چکیده به منظور سبک سازی ته مانده برج تقطیر در خلا چند نمونه خاک آلوده به نفت از پالایشگاه تهران تهیه شد و پس از غربالگری باکتری ها،5 تک کلونی،2 نمونه خاک و نفت خام به صورت کنسر سیوم (مجموع چند باکتری) انتخاب گردید. سپس تاثیرشان بر ته مانده برج تقطیر در خلا در فلاسک بررسی شد و اثر تغییر میزان تلقیح و دور شیکر مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتایج بدست آمده باکتری های نمونه s4 در فرمانتور استفاده شد و اثر میزان هوادهی بر روی سبک سازی ته مانده برج تقطیر بررسی گردید و از بین هوادهی های vvm 0.0375,0.075,0.15,0.3,0.6 ، هوادهی بهینه 0.075 vvm بدست آمد. بررسی انجام شده روی تغییرات وزن مخصوص پس از اثر گذاری میکرو ارگانیسم ها، بیانگر کاهش وزن مخصوص می باشد که موید سبک سازی ته مانده برج تقطیر در خلا است. پس از اثر گذاری باکتری ها، ته مانده برج تقطیر در خلاء از محیط های کشت توسط دی کلرومتان استخراج و مورد آنالیز شیمیایی قرار گرفت: • میزان آروماتیکها، اشباع شده ها، رزینها و آسفالتینها بررسی شد که در همه موارد میزان آسفالتین کاهش یافت که نشان دهنده سبک سازی است. • میزان کربن ، هیدروژن و نیتروژن بررسی شد و نسبت کربن به هیدروژن کاهش یافت که بیانگر سبک سازی است. در اکثر نمونه ها نیز مقدار نیتروژن کاهش یافت.

در این تحقیق بمنظور جلوگیری از بروز ناپایداری با استفاده از آنالیز المان محدود به بررسی و تحلیل مقدار و نحوه توزیع تنش های وارد بر چاه و همچنین عوامل موثر بر مقدار و نحوه ی توزیع این تنش ها پرداخته شده است. سپس بر اساس توزیع تنش های بوجود آمده در جداره ها (جداره فلزی و سیمانی) و سطوح تماس و کرنش های حاصل از آن ها در اجزاء داخل چاه (سیمان و لوله)، سعی شده است طراحی اجزاء طوری صورت گیرد که مشکلات ناپایداری و کرنش های بالا به حداقل برسد. در این بین سهم جداری سیمانی برای طراحی مهمتر از بقیه ی عوامل می باشد زیرا قابلیت کنترل و مانور بیشتری دارد. نتایج نشان می دهند که با افزایش نسبت پواسون و کاهش مدول یانگ سیمان (در محدوده رفتار الاستیک سیمان) خاصیت انعطاف پذیری در سیمان افزایش می یابد. نتایج همچنین نشان میدهند که سیمانهای الاستیک (سیمان با مدول یانگ پایین و نسبت پواسون بالا) پایدارترند. و مدول الاستیسیته و نسبت پواسون سیمان نیزکمترین حساسیت را نسبت به تنشهای افقی دارند.

نفت خام ترکیب پیچیده ای است که اساساً از هیدرو کربن های پارافینی، نفتنی و آروماتیکی با نقطه ی جوش وسیعی تشکیل شده است و به طور طبیعی قابل استفاده نمی باشد. صنعت پالایش با بهره گیری از روش های تفکیک و تبدیل هیدروکربن ها، نفت خام را به محصولات قابل استفاده تبدیل می کند. افزایش فرآورده های سنگین نفتی از جمله ته مانده ی برج تقطیر در خلأ، و از طرفی افزایش تقاضا برای محصولات با ارزش بالای نفتی مانند بنزین و محصولات میانی برج تقطیر بیش از پیش نظر ها را به سمت تبدیل برش های با وزن مولکولی بالای این ترکیبات به سوخت های پالایش شده و ترکیبات پتروشیمیائی، جلب کرده است. در حال حاضر برای سبک سازی ته مانده ی برج تقطیر در خلأ از روش های فیزیکی و شیمیایی استفاده می شود، که همراه با مصرف بالای انرژی و ضایعات برای محیط زیست می باشد، در حالی که تیمار بیولوژیک می تواند به عنوان روش دوستدار محیط زیست و با مصرف کمتر انرژی مورد بررسی قرار گیرد. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر افزایش سطح تماس ته مانده ی برج تقطیر در خلأ در فاز آبی به وسیله ی پراکندگی مکانیکی ، روی رشد میکروبی در فرمانتور حبابدار می باشد. به این منظور، از یک مخلوط میکروبی بومی با قابلیت مصرف ته مانده ی برج تقطیر در خلأ به عنوان تنها منبع کربن استفاده شد. بر اساس نتایج این پژوهش با افزایش زمان هموژناسیون، مقدار کمتری از ته مانده ی برج تقطیر در خلأ، در محیط کشت حاوی نمک های معدنی حل می شود، و اندازه ی ذرات آن افزایش پیدا می کند. هموژناسیون نمونه ی حاوی 1% ته مانده ی برج تقطیر در خلأ در دمایc °40 تأثیر منفی بر رشد میکروبی داشت. نمونه ی حاوی 5% ته مانده ی برج تقطیر در خلأ برای فرمانتاسیون در دمایc °30 استفاده شد، و 57% کاهش در ویسکوزیته ی آن در اثر فرآیند سبک سازی بیولوژیک دیده شد. در حالی که هموژناسیون تأثیر معناداری روی کاهش ویسکوزیته نداشت.