تاثير پي- اچ (pH) بر تجزيه هيدروكربن‌هاي نفتي كل در راكتور‌‌هاي بسته خاكاب با عملكرد متوالي

Effect of pH on Total Petroleum Hydrocarbon degradation in Soil Slurry-Sequencing Batch Reactors

آلودگي خاك و آب با هيدروكربن‌‌هاي نفتي مشكل زيست‌محيطي به شمار مي‌رود. بنابراين، نياز به تصفيه و حذف اين آلودگي روز‌‌به‌‌روز اهميت بيشتري مي‌يابد. در اين تحقيق تجزيه بيولوژيكي هيدروكربن‌‌هاي نفتي كل (TPH) تحت شرايط هوازي با استفاده از راكتورهاي هوازي خاكابي مطالعه و بررسي شد. نمونه خاك از منطقه عظيم‌آباد كه با ريختن، نشت مخازن ذخيره نفت و خطوط لوله آسيب‌ديده پالايشگاه تهران واقع در جنوب تهران آلوده شده بود، جمع‌آوري شـد. در اين مطالعه پي- اچ بهينه كه به بهترين تجزيه TPH در راكتور بسته خاكاب با عملكرد متوالي (SS-SBR) منجر مي‌‌شود با تغيير pH و ثابت نگه‌داشتن ساير شرايط بررسي شد. دو راكتور‌‌ خاكاب در اندازه آزمايشگاهي طراحي و ساخته شدند. هر راكتور‌‌ براي رسيدن به شرايط پايدار براي 14 روز به صورت بسته راه‌اندازي شد، سپس 6 بهره‌برداري با زمان ماند 2 ماه صورت گرفت. هر راه‌اندازي pH مربوط به خود را دارا بود. در پايان اين عملكـرد، غلظت‌‌هاي TPH از طريق كـروماتوگرافي گازي (GC) كه داراي آشكارساز يوني شعله‌‌اي (FID) بود، آناليز و مشخص شد. بر اساس اين مطالعات SS-SBR راندمان بالايي در حذف TPH از خاك آلوده دارد به طوري كه راندمان حذف آن در pH=7 و در بهترين شرايط (pH بهينه) به 3/88 درصد رسيده است. از اين رو در اين تحقيق pH بهينه در SS-SBR براي تجزيه بيولوژيكي خاك‌‌هاي آلوده به TPH در محدوده pH نرمال است.

The contamination of soil and water with petroleum hydrocarbons is a widespread environmental problem. So that, the treatment requirement and removal of this pollutant become more important in these days. In this research, the biodegradation of Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) under aerobic conditions was investigated using aerobic soil slurry reactors. The soil sample was collected from Azimabad region which was contaminated by spills, leakage of oil reservoirs, decayed pipelines and refinery in the south of Tehran refinery. In this study we investigated optimum pH that afforded best degradation of TPH in soil slurry-sequencing batch reactor (SS-SBR) with a variation of pH and other fixed conditions. Two laboratory-scale soil-slurry reactors were designed in laboratory-scale so that every one of them was started as a batch growth for 14 days pro start up and then carried out six runs by two month retention time and in each start up, possessed particular pH in each run. At the end of this process, TPH concentrations were analyzed by gas chromatography (GC) was equipped with a flame ionization detector (FID). According to the results, these SS-SBRs are able to remove TPH from the polluted soil which in pH=7, the removal rate reached to 88.3%. So that, the defined optimum pH in SS-SBRs for bioremediation of TPH-contaminated soils stood at nearly normal pH.