بررسی حذف بیولوژیکی فنل در بیوراکتور هواگرد

حضور ترکیبات آلی حلقوی از جمله فنل در پساب بسیاری از صنایع، باعث اهمیت روش های حذف آن گردیده است. روش های زیستی حذف فنل، به عنوان یکی از آلاینده های محیط زیست، در سال های اخیر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. از طرفی استفاده از بیوراکتور هواگرد، در تصفیه پساب های صنعتی رویکردی جدید در این مقوله به شمار می آید. در این تحقیق، پس از مطالعه ی منابع مختلف و بررسی بیوراکتورهای به کار رفته در تصفیه پساب و با توجه به مباحث هیدرودینامیکی، یک بیوراکتور هواگرد خارجی با حجم اسمی یک لیتر طراحی و ساخته شد.پس از به دست آوردن شرایط بهینه رشد بر روی فنل،به عنوان تنها منبع کربن و انرژی، اثر غلظت اولیه و نرخ هوادهی بر زمان تجزیه کامل فنل در بیوراکتور هواگرد با استفاده از طراحی آزمایش و روش رویه پاسخ، بهینه سازی آماری متغیرها برای کوتاه کردن زمان تجزیه غلظت های بالای فنل مورد بررسی قرار گرفت. با انجام آزمایش در کشت لرزان به این نتیجه رسیدیم که استفاده از 7 درصد حجمی مایه تلقیح با عمر 28 ساعت باعث کاهش 30 درصدی زمان تجزیه کامل فنل می شود. نتایج حاصل از بیوراکتور هواگرد نشان می دهد که غلظت اولیه فنل، هم بر زمان تجزیه و هم بر میزان توده سلولی تولید شده اثر گذار است. در حالی که نرخ هوادهی، بیشتر بر زمان تجزیه اثر می گذارد و بر میزان توده سلولی تولید شده اثر قابل توجهی ندارد. بررسی رفتار سینتیکی باکتری alcaligenes faecalis در کشت لرزان و بیوراکتور هواگرد. نشان می دهد که معادله خطی هالدن به خوبی بیانگر رفتار این باکتری می باشد. با تغییر سیستم مورد استفاده در تجزیه زیستی فنل از کشت لرزان بیوراکتور هواگرد (در نرخ هوادهی 3 لیتر بر دقیقه)، نرخ رشد ویژه ماکزیمم از 113،0 به 89،0 بر ساعت و ضریب بازدارندگی از 1،361 به 9،44 میلی گرم بر لیتر می رسند، که این نشان دهنده ی بهبود روند تجزیه زیستی فنل در بیوراکتور هواگرد می باشد.