بررسي كارايي لجن تصفيه خانه فاضلاب در حذف رنگ آزو راكتيو قرمز 195 از فاضلاب مصنوعي در شرايط هوازي و بي هوازي

سابقه و هدف: رنگ‌هاي آزو در فاضلاب اغلب كارخانجات نساجي وجود دارند و در صورت ورود به منابع آب با توجه به اثرات سميت، تجمع بيولوژيكي و جهش زايي سلامت انسان و محيط زيست را با خطر مواجه مي‌كنند. اين مطالعه با هدف تعيين ميزان حذف رنگ آزو به روش بيولوژيكي با كاربرد لجن تصفيه‌خانه فاضلاب در شرايط هوازي و بي‌هوازي و جداسازي و شناسايي باكتري‌ها، انجام پذيرفت. مواد و روش‌ها: اين مطالعه تجربي در دانشكده بهداشت دانشگاه علوم پزشكي مازندران انجام شد. در اين مطالعه حذف رنگ آزو راكتيو قرمز 195 موجود در فاضلاب كارخانجات نساجي با استفاده از لجن فعال تصفيه خانه فاضلاب مورد بررسي قرار گرفت. آزمايشات به صورت ناپيوسته در دو حالت هوازي و بي‌هوازي با 192 نمونه انجام شد. غلظت‌هاي رنگ مورد آزمايش در محدوده موجود در فاضلاب كارخانجات نساجي 50، 65 و 80 ميلي‌گرم بر ليتر بود. محيط كشت مورد استفاده محيط معدني حاوي گلوكز بود. بطري‌هاي حاوي رنگ، لجن و محيط كشت در دو حالت هوازي و بي هوازي به‌مدت 8 روز در انكوباتور دماي 30 درجه سانتي‌گراد قرار گرفتند. اثر عوامل موثر شامل زمان تماس، مقدار لجن و غلظت رنگ مورد بررسي قرار گرفت. نمونه‌گيري در زمان تماس‌هاي 1، 2، 4 و 8 روز انجام و پس از سانتريفيوژ، غلظت رنگ به روش اسپكتروفتومتري در طول موج 545 نانومتر اندازه‌گيري شد. غلظت كل كربن آلي(TOC) نمونه‌ها ‌به‌وسيله دستگاه آناليزور TOC اندازه‌گيري شد. پس از حذف رنگ، شناسايي باكتري‌هاي موجود در ظروف به روش تشخيص افتراقي و با استفاده از محيط كشت‌هاي اختصاصي، رنگ‌آميزي گرم و تست‌هاي بيوشيميايي صورت گرفت. يافته‌ها: در حالت بي‌هوازي و در زمان تماس 8 روز حذف رنگ در غلظت 50 و 80 ميلي‌گرم بر ليتر با استفاده از 5 ميلي‌ليتر لجن به ترتيب 93 و 82 درصد به‌دست آمد. در حالت هوازي حذف رنگ با راندمان بيش از 90 درصد طي دو روز زمان تماس حاصل شد و پس از آن راندمان حذف با شيب ملايم افزايشي پس از 8 روز به حدود 100 درصد رسيد. با افزايش غلظت رنگ از 50 به 80 ميلي‌گرم بر ليتر راندمان حذف حدود 10 درصدكاهش يافت. افزايش حجم لجن از 5 به 10 ميلي‌ليتر در هر دو حالت تاثير معني‌داري بر افزايش ميزان حذف رنگ نداشت. ميزان حذف رنگ آزو در حالت هوازي بيش‌تر از حالت بي‌هوازي بود. در حالت هوازي براي همه غلظت‌هاي رنگ، ميزان حذف TOC حدود 85 تا 90 درصد به‌دست آمد. ميزان حذف TOC در مقادير 5 و 10 ميلي‌ليتر لجن اختلاف معني‌داري نداشت. ميانگين حذف TOC در حالت هوازي حدود 10 درصد بيش‌تر از حالت بي‌هوازي بود. در حالت هوازي باكتري‌هاي شناسايي شده شامل اشريشياكلي، باسيلوس سوبتيليس، استافيلوكوكوس اورئوس، سودموناس آئروژنوزا و در حالت بي‌هوازي گونه‌هاي باكتريايي شناسايي شده لاكتوباسيلوس، انتروكوكوس فكاليس و باسيلوس سرئوس، بودند. استنتاج: حذف كامل رنگ آزو از فاضلاب صنعت نساجي به‌وسيله زيست توده لجن تصفيه خانه فاضلاب در شرايط كشت ميكروآئروفيليك در زمان تماس 8 روز امكان‌پذير است. راندمان حذف رنگ در شرايط هوازي جزئي نسبت به حالت بي‌هوازي مطلق بيش‌تر بود. باكتري‌هاي شناسايي شده حذف‌كننده رنگ عمدتا از نوع بي‌هوازي اختياري و ميكروآئروفيليك بودند.