ارزيابي توان گياهان آبزي در جذب و كاهش ميزان غلظت فلز سنگين جيوه از فاضلابهاي صنعتي، مطالعه موردي: شهرستان دزفول

Investigation of the Ability of Absorption and Reduce Of Mercury by Aquatic Plants from the Industrial Wastewater, Case Study: Dezful County

توانايي گياهان آبزي جهت جذب فلزات سنگين و كاهش غلظت آن‌ها از محيطهاي فاضلاب در تحقيقات زيادي نشان داده شده است. با اين حال به دليل سازگاري اين تكنولوژي و همچنين كم-هزينه بودن آن مورد توجه صاحب نظران زيادي قرار گرفته است. جيوه يكي از جمله فلزات خطرناكي است كه در بعضي از فاضلابهاي صنعتي يافت مي گردد. در اين مطالعه كه در سال 1387 صورت پذيرفت ابتدا جذب جيوه، توسط چهار گونه گياه آبزي بومي دزفول شامل Phragmites australis، Typha latifolia، Scirpus bulrush و plantgo Alisma بررسي و دو گونه مناسب شناسايي گرديد. پس از انتخاب دو گونه مناسب، تاثير نوع سامانه (سامانه‌هاي حاوي دو گونه مناسب و يك سامانه شاهد) و زمان ماند (پنج زمان ماند 1، 3، 7، 10 و 14 روزه) بر راندمان حذف در سطح آلايندگي 100 ميلي‌گرم در كيلوگرم خاك مورد مطالعه قرار گرفت. به همين منظور ابتدا از طريق آزمايشات گلداني خاك محيط كشت در سه سطح مختلف جيوه (50، 100 و 200 ميلي‌گرم در كيلوگرم خاك) آلوده گرديد و در دوره زماني 60 روزه، گياهان كشت گرديد. اين قسمت از طرح، در قالب طرحي كاملا تصادفي و در سه تكرار اجرا گرديد. نتايج نشان داد دو گونه گياهي Phragmites sp. و Typha sp. با ميزان جذب به ترتيب 23/6 و 23/2 ميلي‌گرم در كيلوگرم ماده خشك در انتهاي دوره رشد گياهان، بالاترين انباشت جيوه را در اندام‌هاي زيرزميني نشان دادند. ميزان انباشت در اندام‌هاي زيرزميني اختلاف معني‌داري را با ميزان انباشت در اندام‌هاي هوايي نشان داد. سپس دو گونه انتخاب شده در اين مرحله در حوضچه‌هاي مصنوعي با ابعاد 5 متر طول، 5/0 متر عرض و 4/0 متر ارتفاع كه كف آن‌ها ايزوله شده بود، كشت گرديد. در انتهاي حوضچه ها به منظور خروج فاضلاب، لوله زهكش قرار داده شد. يك حوضچه نيز به عنوان شاهد (بدون گياه) در نظر گرفته و آزمايشات به منظور تاثير نوع سامانه و زمان ماند بر راندمان حذف جيوه در سطح آلايندگي 100 ميلي‌گرم در كيلوگرم خاك و در سه تكرار انجام گرفت. نتايج نشان داد كه تاثير نوع سامانه و زمان ماند بر راندمان حذف آن از حوضچه‌هاي مصنوعي معني‌دار و اثر متقابل اين دو عامل غيرمعني‌دار گرديد. سامانه حاوي گونه گياهي australis Phragmites با متوسط راندمان حذف 3/33 درصد (متوسط پنج زمان ماند) و زمان ماند 14 روز با متوسط 5/49 درصد بالاترين راندمان حذف را نشان داد.

The ability of aquatic plants to absorb heavy metals and reduce their concentration in the wastewater flow is shown in many studies. However, due to its low cost and adaptability of this technology, it is considered by many experts. Mercury is one of the most dangerous metals, which can be found in some industrial wastewater. In this study, mercury uptake by four species of Dezful endemic aquatic plants include Phragmites australis, Typha latifolia, Scirpus bulrush and Alisma plantgo were evaluated and identified two sufficient species. After selecting the appropriate species, the effect of system type (containing two aquatic plants and control system) and retention time (1, 3, 7, 10 and 14 days) on the mercury removal efficiency on pollution level of 100 mg/kg Hg in soil was studied. For this purpose, first through the pot experiment, soil was polluted by three different levels of mercury (50, 100 and 200 mg/kg Hg in soil) in 60-day period and plants were cultivated. This part of experiment was performed in a completely randomized design with three replications. The results showed that two plant species Phragmites australis and Typha latifolia, measuring 6.23 and 2.23 mg/kg Hg in dry material of plant underground tissues showed the highest accumulation of mercury. There were significant differences in the rate of mercury accumulation in aboveground and belowground tissues. The two species selected at previous stage were cultivated at constructed pond with a size of 5 m length, 0.5 m wide and 0.4 m depth which they were isolated. A drainage pipe was places at the end of ponds for outflow of wastewater. A pond as a control (without plant) was considered also. These tests also formed a completely randomized design with three replications. The results showed that the HRT and type of system on removal efficiency of mercury were significant, but interaction effect of these two factors was insignificant.