شبنم شهوه - دانشجوی کارشناسی ارشد م هندسی شیمی- بایوتکنولوژی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
سیدابوالحسن علوی - استادیار، گروه مهندسی شیمی، بایوتکنولوژی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

در این تحقیق پایلوتی طراحی و آزمایش گردید؛ که در آن از طریق ترکیب روش های بیولوژیکی و فیزیکی به حذف یون نیترات و نیتریت موجود در نمونه ورودی آب (حاوی غلظت بالای نیترات)، پرداخته شد. پایلوت به شکل ستونی مکعب شکل دارای چهار کشو و یک محفظه شیشه ای در انتهای آن، از جنس آهن و ورق گالوانیزه؛ طراحی و ساخته شد. نه عدد نازل جهت توزین یکسان جریان نمونه ورودی، بر روی پایلوت نصب گردید. کشو اول پایلوت با خاک اره به ضخامت 5 سانتیمتر، پساب تصفیه خانه (سویه مورد استفاده)، حلول دست ساز نیترات (این سه ماده محیط کشت سویه برداشتی از پساب تصفیه خانه را تشکیل دادند) و کشو دوم با خاک بنتونیت به ضخامت 5 سانتی متر و کشو سوم با شن و اسه دوبار شسته شده به ضخامت 7 سانتی متر (قطر 0-6 میلی متر) پر شد. محلول دست ساز نیترات با غلظت معین ساخته و از بالا به پائین (از طریق مخزن 20 لیتری نصب شده بر روی پایلوتونازل ها) بر روی کشوها جاری گردید. محلول سازی توسط پودر KNO3 در حجم و غلظت معین انجام گرفت. کارایی حذف نیترات و نیتریت مواد داخل کشوها (خاک اره، پساب، بنتونیت، شن و ماسه) در سیستم بسته، به طور جداگانه آزمایش و ثبت گردید. پس از انتخاب مواد و تعیین مکان قرارگیری هر کشو، پایلوت به صورت سیستم جاری راه اندازی شد. جهت پایدار سازی پایلوت نرخ جریان ورودی و خروجی پایلوت در مدت زمان معین اندازه گیری و متوسط نرخ جریان 0.366 میلی لیتر بر ثانیه گزارش گردید. هر آزمایش دوبار تکرار شد و در هر مرحله غلظت یوننیترات و نیتریت در جریان ورودی و خروجی توسط دستگاه هچ (DR5000، روش اندازه گیری Nitrate HR355، کیت مورد استفاده (num:21061- Nitra ver/Nitrate Reagent/cat اندازه گیری شد. در پایان آزمایشات معین گردید که پایلوت ساخته شده علاوه بر حذف یون نیترات، یون نیتریت موجود در محیط را نیز حذف می کند. در کارکرد پایلوت در سیستم جاری راندمان حذف نیترات موجود در آب نمونه ورودی 74.81 (در زمان ماند 20 دقیقه) و راندمان حذف یون نیتریت موجود در آب نمونه ورودی 99.80% (در زمان ماند 20 دقیقه) گزارش گردید. لازم به ذکر است که در هر مرحله آزمایش روند تغییرات پی.اچ، دما و رشد سویه ها ثبت شد. در کارکرد پایلوت در سیستم جاری با گذشت زمان پی.اچ افزایش و دما کاهش یافت.

حذف یون نیترات، حذف یون نیتریت، سویه، خاک اره، بنتونیت