رشد بحراني باكتريهاي سولفوره ارغواني تحت شرايط رقابتي در بركه هاي تثبيت فاضلاب و تاثير آن بر كارآمدي فرآيند تصفيه فاضلاب

Effects of critical growth of Purple sulfur bacteria on waste stabilization pond under contest condition and their influence on performance efficiency of wastewater treatment

باكتريهاي ارغواني قادرند از نور خورشيد به عنوان منبع انرژي براي رشد و تكثير خود استفاده كنند. نظر به اينكه اين باكتريها قادر به استفاده از آب به عنوان دهنده هيدروژن نيستند، نياز به دهنده هاي احياشده هيدروژن مانند H2S ، H2 يا تركيبات آلي دارند. در نتيجه در فرآيند فتوسنتز آنها اكسيژن حاصل نمي گردد. آنها باكتريهاي ويژه آب هستند و در سطح گسترده اي در منابع آب يافت مي شوند. با توجه به تاثير به سزاي رشد بحراني اين گونه باكتريها بر عملكرد بركه هاي طبيعي تصفيه فاضلاب كه از جمله تاسيسات معمول تصفيه فاضلاب در ايران به شمار مي روند، بررسي دلايل بروز اين پديده و عوامل موثر بر آن از اهميت زيادي در طراحي و بهره برداري بهينه اين گونه تاسيسات برخوردار است. در اين مطالعه دلايل رشد باكتريهاي سولفوره ارغواني در بركه هاي تثبيت فاضلاب بررسي شد. پارامترهاي فيزيكي و شيميايي موثر در رشد باكتريها نظير BOD، COD، اكسيژن محلول، دما و سولفيد هيدروژن به طور ماهانه اندازه گيري شدند. نتايج نشان داد كه باكتريهاي سولفوره ارغواني در دو دوره زماني بروز نمودند كه اولي در اواسط تابستان (در بركه اختياري اول) و دومي در اوايل زمستان (در بركه اختياري سوم) بود. اين رشد به دليل غلظت كم اكسيژن محلول در بركه هاي اختياري كه به علت بالا بودن بار آلي ورودي و سولفيد هيدروژن مي باشد، باكتريهاي سولفوره ارغواني بر جلبكها غلبه نمودند. غلظت اكسيژن محلول به پارامترهاي متعددي نظير بار آلي ورودي، شرايط آب و هوايي، فعاليت جلبكها و غيره بستگي دارد. در اين مطالعه بار آلي ورودي به عنوان موثرترين عامل در رشد باكتريهاي سولفوره ارغواني شناخته شد.

Purple bacteria could use sunlight as an energy source for their growth and reproduction. Since these bacteria are not able to use hydrogen of water as an electron donor, they need to use reduced forms of hydrogen like H2S, H2 or organic matters in which oxygen molecules are not produced in their photosynthesis process. These bacteria are of specified organisms in water found in many water resources. Because of their growth effects on wastewater stabilization ponds which have been considered as common wastewater facilities in Iran, investigations on their growth condition and important affecting parameters have been considered for design and operation of such facilities. The occurrence reasons of purple sulfur bacteria (PSB) in waste stabilization ponds were investigated. Physical and chemical parameters which affect on PSB growth like BOD5, COD, dissolved oxygen (DO), temperature, and hydrogen sulfide (H2S) were observed monthly. Results showed that the PSB dominated in two periods, which the first was in midsummer (in primary facultative pond) and the second was in midwinter (in tertiary facultative pond). This condition was occurred by low DO concentration in facultative ponds due to high organic loading rate (OLR) and also high concentration of H2S which were caused overcoming of the PSB over algae. Results showed that the OLR was the main affecting parameters in the overcoming of PSB.