یزد دانلود |
دانلود فایل علمی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی تحت شرایط رقابتی در برکههای تثبیت فاضلاب و تأثیر آن بر کارآمدی فرآیند تصفیه
در حال بارگذاری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
فایل ورد کامل مقاله علمی درباره رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی تحت شرایط رقابتی در برکههای تثبیت فاضلاب و تأثیر آن بر کارآمدی فرآیند تصفیه دارای ۱۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد فایل ورد کامل مقاله علمی درباره رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی تحت شرایط رقابتی در برکههای تثبیت فاضلاب و تأثیر آن بر کارآمدی فرآیند تصفیه کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی تحت شرایط رقابتی در برکههای تثبیت فاضلاب و تأثیر آن بر کارآمدی فرآیند تصفیه،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله علمی درباره رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی تحت شرایط رقابتی در برکههای تثبیت فاضلاب و تأثیر آن بر کارآمدی فرآیند تصفیه :
مقدمه
برکه های تثبیت فاضلاب به عنوان یکی از گزینه های معمول تصفیه فاضلابهای شهری در مناطق مختلف ایران و کشورهای دیگر جهان مطرح می باشند. مزیت این برکه های طبیعی در وهله اول نیاز به تجهیزات و عملیات بهره برداری و نگهداری محدود است ۵)، ۱۲، ۱۵ و .(۲۲
فرآیند تصفیه در این برکه ها مبتنی بر همزیستی بین گونه های باکتری و جلبک می باشد که یک الگوی اکولوژیکی متفاوت از شرایط رشد این میکروارگانیسمها در محیط خالص است. تغییرات دوره ای pH، دما و شدت نور
ممکن است باعث غالب شدن گروه یا گروههای خاصی از میکروارگانیسمها در این گونه برکه ها گردد ۱)، ۱۶، .(۲۰
ماهیت طبیعی پدیده هایی که در برکه های تثبیت فاضلاب به وقوع می پیوندند، مطالعه و شناسایی عوامل مؤثر بر آنها را تحت شرایط واقعی بهره برداری دشوار می سازد. رشد بحرانی باکتریهای سولفوره ارغوانی در برکه های تثبیت فاضلاب و تأثیر منفی آن بر کیفیت پساب خروجی به دلیل تغییر رنگ، غلظت بالای جامدات معلق و ایجاد بوی شدید
۲۶۶
مجله پژوهشهای سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران) جلد ۲۶، شماره ۳، ۱۳۹۲
در نتایج تحقیقات متعددی گزارش شده است ۲)، ۲۱، ۲۴
و .(۲۸
مشخصه مشترک همه باکتریهای ارغوانی قرارگیری مجموعه زیرساختهای مورد نیاز فتوسنتز بر روی غشای داخلی سیتوپلاسمی است (تیلاکوئیدها). کلروفیل مشخصه این باکتریها در وهله اول باکتریوکلروفیل a می باشد. همه آنها قادرند دی اکسید کربن را از طریق چرخه ریبولوزبیس فسفات تثبیت کنند و از ترکیبات آلی به عنوان دهنده هیدروژن و منبع کربن استفاده نمایند. باکتریهای ارغوانی را بر اساس قابلیت استفاده از گوگرد به عنوان دهنده الکترون یا عدم قابلیت آن به دو دسته باکتریهای سولفوره و غیرسولفوره ارغوانی تقسیم می کنند. باکتریهای سولفوره ارغوانی از جمله باکتریهای گرم منفی هستند که بر اساس سیر تکامل خود در رده گاماپروتئوباکتر و رسته کروماتیال قرار می گیرند .(۱۴) رشد این باکتریها محدود به آن دسته از محیطهای آبی است که دارای نور کافی، اکسیژن محلول کم و غلظت متوسط سولفید می باشد. باکتریهای سولفوره ارغوانی به دلیل تولید رنگ مشخص، در شرایط اپتیمم طبیعت قابل تشخیص می باشند. رنگ آنها به دلیل وجود مقادیر زیاد کاروتنوئیدها و کلروفیل a و b است که در غشای داخلی این باکتریها قرار دارند. مهم ترین خصوصیت مشترک تمامی باکتریهای سولفوره ارغوانی، استفاده از ترکیبات احیا شده گوگرد نظیر سولفید هیدروژن یا تیوسولفات به عنوان دهنده الکترون می باشد ۸) و .(۲۵
بسیاری ازگونه های باکتریهای سولفوره ارغوانی، به رنگ ارغوانی بوده و گونه های دیگری به رنگ نارنجی تیره تا قهوه ای، صورتی یا قرمز شناسایی شده اند. رشد باکتریهای مذکور تنها در آن دسته از محیطهای آبی ممکن است که نور با طول موج معینی از آن عبور می کند. همچنین باید دی اکسید کربن، نیتروژن و فرم احیا شده گوگرد یا هیدروژن نیز در محیط وجود داشته باشد. باکتریهای سولفوره ارغوانی در بخش بی هوازی برکه ها که در زیر ناحیه فعالیت جلبکها، سیانوباکترها و سایر باکتریهای
هوازی می باشد، رشد و تکثیر می نمایند. باکتریهای فتوتروف به دلیل وجود پیگمانها در دستگاه فتوسنتز آنها در سوسپانسیونهای غلیظ به رنگهای سبز، سبز-آبی، ارغوانی-صورتی، قرمز و قهوه ای مشاهده می شوند. این رنگهای متفاوت به دلیل نوع و ترکیب کمی پیگمانهای مذکور است. کلروفیلها عامل جذب طول موج نوری در گستره آبی (حداکثر (۴۵۰ nm > و قرمز و ماورأی قرمز
(۶۵۰–۱۱۰۰ nm) می باشند. عامل اصلی جذب نور در گستره طول موج برابر ۵۵۰-۴۰۰ nm کاروتنوئیدها هستند.
لذا طول موج نوری که باکتریهای سولفوره ارغوانی به آن نیاز دارند متفاوت از طول موج نوری است که جلبکها و سیانوباکترها از آن استفاده می کنند. بنابراین باکتریهای سولفوره ارغوانی قابلیت استفاده از طول موج نور لایه بالایی برکه تثبیت را که در اشغال ارگانیسمهای هوازی می باشد، دارا هستند. تبدیل ترکیبات بودار سولفوره به عنصر سولفور یا سولفات توسط این باکتریها، یکی از عوامل مهم کنترل بو در برکه های اختیاری است .(۲۷)
نتایج مطالعات متعددی نشان دهنده حضور باکتریهای سولفوره ارغوانی، بخصوص گونه هایی که فاضلاب حاوی سولفید را تصفیه می کنند، در برکه های بی هوازی است.
نتایج مطالعات Cooper (1975) نشان دهنده حضور گونه
Thiopedia rosea در برکه بی هوازی فاضلاب صنایع اندودکاری و گونه Chromatium sp. در برکه بی هوازی
فاضلاب صنایع پتروشیمی می باشد .(۹) در هیچکدام از این موارد، مشکل بو گزارش نشده است. نکته قابل تأمل در این گزارشها عدم اختلال مؤثر بر عملکرد برکه ها با وجود افزایش بار آلودگی ورودی به آنها و تغییر رنگ پساب خروجی است. از سوی دیگر گونه Chromatium
sp. به عنوان گونه غالب باکتریهای سولفوره ارغوانی در برکه تثبیت فاضلاب صنایع فرآیندی ماکیان توسط (۱۹۷۰) Meredith و Pohland شناسایی و مقدار pH و دمای بهینه رشد و تکثیر آنها به ترتیب برابر ۷/۵ و ۲۶/۵ درجه سانتی گراد تعیین گردید .(۱۹) همچنین وجود آهن به عنوان یک
۲۶۷
مجله پژوهشهای سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران) جلد ۲۶، شماره ۳، ۱۳۹۲
عامل بازدارنده در اکسیداسیون سولفید هیدروژن اعلام شد
.(۱۹) نتایج مطالعات دیگری که توسط Sletten (1970) و Singer انجام پذیرفت، نشان دهنده گونه غالب Rhodothece در برکه بی هوازی فاضلاب دامپروری است
.(۱۹) نتایج مطالعات McFarlane (1970) و Melcer
حضور گونه های Thiocapsa roseopersicina و
Chromatium sp. در برکه بی هوازی تصفیه فاضلاب صنایع بسته بندی گوشت، دامپروری و فاضلاب شهری را تأیید می نمایند .(۱۸) نتایج مطالعات Wenke (1981) و Vogt نشان دهنده حضور غالب گونه Thiopedia rosea
در برکه تصفیه فاضلاب صنایع تولید خوراک دام می باشد
.(۳۰)
حضور باکتریهای سولفوره ارغوانی در برکه های بی هوازی به دو دلیل حائز اهمیت است. از سویی این باکتریها با تجزیه سولفید هیدروژن به عنوان دهنده الکترون جهت انجام فرآیند فتوسنتز، موجب حذف عامل اصلی تولید بو در برکه ها می شوند و از سوی دیگر در فرآیند حذف
BOD در برکه ها نقش اساسی ایفاء می کنند. همچنین دارای قابلیت تجزیه ترکیبات سمی آمین دار و تولید مواد ویروس کش هستند .(۱۰)
با این حال باید توجه داشت که فرآیند عبور نور مورد نیاز جلبکها در برکه های اختیاری به دلیل حضور اجتماع باکتریهای سولفوره ارغوانی در پساب خروجی برکه های بی هوازی با مشکل مواجه می گردد. در مطالعاتی که در بالا به آنها اشاره شد، کانال ابتدایی جریان خروجی از برکه بی هوازی، به عنوان حوضچه ته نشینی جهت حذف گونه Thiopedia rosea در نظر گرفته شد. آزمایشهای میکروسکوپی لجن ته نشین شده در این کانال نشان داد که فلوکهایی مشاهده می شوند و این نظریه را که گونه Thiopedia rosea در اثر تغییر شرایط محیطی موجب تشکیل فلوک شده است را تقویت نمود .(۲۴)
در این مطالعه، پارامترهای شیمیایی و بیولوژیکی در حین رشد باکتریهای سولفوره ارغوانی پایش شده و ارتباط بین آنها و رشد این باکتریها مورد بررسی قرار گرفته است.
همچنین عملکرد برکه های تثبیت فاضلاب هویزه جنوبی بررسی شده و راهکارهای ارتقای راندمان و رفع معضلات مربوط به رشد باکتریهای سولفوره ارغوانی در این تصفیه خانه، مورد بررسی قرار گرفته است.
شکل -۱ شمای کلی تصفیه خانه فاضلاب هویزه جنوبی
مواد و روشها ۴۸ درجه شمالی و طول جغرافیایی ۳۱ درجه شرقی و با
مشخصات محلی و اقلیمی منطقه هویزه: شهر هویزه در ارتفاع ۱۷-۲۰ متر بالاتر از سطح دریا واقع شده است.
رودخانه نیسان که شاخه ای از رودخانه کرخه می باشد،
۱۵ کیلومتری جنوب شهر سوسنگرد، در عرض جغرافیایی
شهر هویزه را به دو بخش شمالی و جنوبی تقسیم نموده
۲۶۸
مجله پژوهشهای سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران) جلد ۲۶، شماره ۳، ۱۳۹۲
که در هریک از این بخشها یک تصفیه خانه فاضلاب از سانتی گراد و حداقل آن -۳ درجه سانتی گراد بوده و
نوع برکه تثبیت اجرا شده است. عملیات ساخت تصفیه متوسط دما در سردترین ماه سال برابر ۷/۶ درجه سانتی
خانه هویزه جنوبی در سال ۱۳۶۴ آغاز شد که جمعیت گراد می باشد. میانگین بارندگی در این شهر ۷ میلی متر و
معادل و نهایی ۲۵) سال بعد) تحت پوشش آن به ترتیب میانگین رطوبت نسبی سالانه برابر ۵۹/۳۱ درصد می باشد.
برابر ۹۰۰۰ و ۲۱۰۰۰ نفر برآورد گردید. این تصفیه خانه از با توجه به شکل ۱، تصفیه خانه هویزه جنوبی مطابق با
دو برکه بی هوازی موازی و برکه های اختیاری اول، دوم و مدلهای متداول تصفیه خانه های فاضلاب به روش برکه
سوم پس از آنها تشکیل شده است و پساب خروجی آن تثبیت بوده که متشکل از برکه های بی هوازی و اختیاری
برای مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد. شمای می باشند. جدول ۱، خصوصیات فیزیکی و عملیاتی تصفیه
کلی تصفیه خانه در شکل ۱ نشان داده شده است. خانه را نشان می دهد.
شهر هویزه دارای آب و هوای گرم و شرجی می باشد.
حداکثر دمای هوا در این شهر (در دوره مطالعه) ۵۱ درجه
جدول -۱ خصوصیات فیزیکی و عملیاتی تصفیه خانه فاضلاب هویزه جنوبی
اجزاء مساحت (m2) عمق (m) حجم (m3)
برکه بی هوازی ۱ ۱۱۰۲/۵ ۲/۵ ۲۷۵۶
برکه بی هوازی ۲ ۱۱۰۲/۵ ۲/۵ ۲۷۵۶
مجموع بی هوازی ۲۲۰۶ – ۵۱۵۲
برکه اختیاری اول ۴۲۲۵ ۲/۵ ۱۰۵۶۲/۵
برکه اختیاری دوم ۴۲۲۵ ۲/۵ ۱۰۵۶۲/۵
برکه اختیاری سوم ۴۲۲۵ ۲/۵ ۱۰۵۶۲/۵
مجموع اختیاری ۱۲۶۷۵ – ۳۱۶۸۷/۵
مجموع کل ۱۴۸۸۰ – ۳۶۸۳۹/۵
= ۲۲۵۰ m3 فاضلاب تصفیه شده روزانه
شکل -۲ میزان حذف بار آلی (BOD) در تصفیه خانه هویزه جنوبی در ماههای مختلف
۲۶۹
مجله پژوهشهای سلولی و مولکولی (مجله زیست شناسی ایران) جلد ۲۶، شماره ۳، ۱۳۹۲
شکل -۳ ارتباط بین غلظت H2S و DO در برکه تثبیت فاضلاب هویزه جنوبی
شکل -۴ ارتباط بین غلظت H2S و BOD در برکه تثبیت فاضلاب هویزه جنوبی
نمونه برداری: نمونه های فاضلاب از ورودی و خروجی هر برکه و به طور ماهانه برداشت شد. نمونه های فاضلاب، از نوع مرکب بوده که در بازه زمانی ۴۸ ساعته برداشت شده بود. نمونه مرکب میتواند از جمع آوری مقادیر آب از مکانهای مختلف یک منبع و یا مجموعهای از آب گردآوری شده از محلهای مختلف در زمانهای مختلف تشکیل گردد. نمونه ها توسط ظروف ۲ لیتری شیشه ای و از عمق ۱ متری برداشت شده، سپس به یک ظرف ۳۰
لیتری منتقل شده و برای انجام آزمایشهای فیزیکوشیمیایی آماده شد .(۳۱) نمونه برداری در دوره زمانی تیرماه تا دی ماه سال ۱۳۷۸ انجام شد.
پارامترهای آنالیز شده: این پارامترها شامل BOD، اکسیژن موردنیاز شیمیایی (COD)، اکسیژن محلول (DO)، دما،
pH، سولفید (S-2)، سولفات (SO4-2) و سولفید هیدروژن
(H2S) می باشد. همچنین جهت اندازه گیری جمعیت میکروبی مخلوط باکتریهای سولفوره ارغوانی، کلروفیل a و b به روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شد. سوسپانسیون حاوی سلولهای زنده باکتریهای سولفوره ارغوانی به دلیل دارا بودن کلروفیل باکتریایی a، دارای قابلیت جذب نور در طول موج ۳۸۰-۵۹۰-۸۳۰-۸۹۰ nm می باشند. این سوسپانسیون در شرایطی که گلبولهای سولفور عنصری تشکیل می شوند، صورتی مایل به سفید و در زمان مصرف گلبولها به رنگ صورتی ارغوانی تبدیل می شوند. به همین جهت، طول موج ۵۲۰ nm که حداکثر جذب نور سوسپانسیون می باشد در این مطالعه انتخاب گردید .(۱۷)
اشتراکگذاری:
- لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
- همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
- ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
