زیست سالم سازی خاک آلوده به مواد نفتی به روش الکتروکینتیک ناهمگن

ایران نخستین کشوری است که تولید نفت خام را در خاورمیانه شروع کرده است. بخشی از نفت تولیدی جهان در اثر حوادث مختلف وارد محیط می گردد و موجبات آلودگی شدید زیست محیطی را فراهم می نماید. فناوری های مختلف پالایش خاک های آلوده به دو دسته کلی پالایش "درجا" و "خارج از محل" تقسیم می گردند. فرایند زیست پالایی به سوخت و ساز باکتری ها در تجزیه ترکیبات شیمیایی نامطلوب و فرآیند الکتروکینتیک به اعمال میدان الکتریکی ضعیف با قراردادن دو رشته الکترود (آند و کاتد) در خاک و عبور جریان مستقیم گفته می شود. مهمترین عوامل محدود کننده در فرایند زیست پالایی؛ در دسترس نبودن آلاینده ها، محدودیت حرکت باکتری، مواد نفتی و نفوذ اکسیژن در خاک و نیز در فرایند الکتروکینتیک؛ تغییرات شدید ph در اطراف الکترودها و غیرقطبی بودن مواد نفتی می باشند که به شدت از کارایی فرایندها می کاهند. در این پژوهش با تلفیق فرایند زیستی و الکتروکینتیک (با شدت میدان الکتریکی 1 ولت بر سانتیمتر) عوامل محدودکننده پالایش خاکهای آلوده به گازوئیل به حداقل کاهش یافت. نتایج حاصل در سه بخش متفاوت میکروبی، الکتریکی و تلفیقی ارائه شده است. سویه بومی جدا سازی شده از خاک های آلوده پالایشگاه تهران بر اساس تعیین ترادف ژنی s rrna16، با شباهت بیش از 98% به bacillus cereus شناسایی و به نام سویه جدید 2-bacillus sp. strain tmy نامگذاری شد. توانایی حذف آلودگی این سویه در آب 85/6 درصد (15 روزه) و در خاک متراکم به تنهایی30 درصد (28 روزه) مشاهده گردید. در فرایند الکتریکی، در فرایند تلفیقی، در حالت جریان یکطرفه حداکثر حذف 48 درصد و در حالت دوطرفه (هیبریدی) با تغییر قطبیت در هر60 دقیقه تغییرات ph در طول نمونه خاک به طور قابل توجهی کاهش یافته و 71 درصد مواد نفتی گازوئیل حذف گردید. در فرایند الکتروکینتیک زیستی ناهمگن که برای اولین بار در این پژوهش برای حذف گازوئیل توسعه یافت، سویه باکتری جدید با توانایی بالای مصرف گازوئیل با سرعت تقریبی cm2v-1h-1 0/18 در سرتاسر خاک توزیع و سبب تسریع تجزیه این ماده نفتی شد.