تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,116,239 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,220,701 |
بررسی پیامد نیترات و شوری، غلظت آلاینده و جمعیت میکروبی بر تجزیه زیستی BTEX در محیط میکروآئروفیلیک | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 155، دوره 50، شماره 2، خرداد و تیر 1398، صفحه 401-409 اصل مقاله (628.63 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2018.254542.667876 | ||
نویسندگان | ||
مینا شکیبا1؛ تیمور سهرابی** 2؛ فرهاد میرزایی اصل شیرکوهی3؛ احمدعلی پوربابایی4 | ||
1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2استاد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
3دانشیار، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
4دانشیار، گروه مهندسی علوم خاک، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
چکیده | ||
علیرغم پژوهشهای فراوان انجامشده در زمینه تجزیهزیستی BTEX، تحقیقات اندکی در زمینه بهینهسازی شرایط محیطی برای تجزیهزیستی این آلاینده با توجه به عوامل تأثیرگذار صورت گرفته است. هدف از این مطالعه تجزیه BTEX توسط ریزجانداران جداشده از خاک و بررسی تأثیر عواملی همچون نیترات، BTEX، شوری و جمعیت میکروبی و بهینهسازی شرایط برای تجزیه میباشد. به منظور شناسایی ریزجانداران مناسب برای تجزیه BTEX در مرحله اول جداسازی و خالصسازی باکتری مناسب از خاک آلوده به مواد نفتی انجام شد. سپس غلظت نیترات، غلظت BTEX، شوری و جمعیت سلولی بهصورت متغیرهای مستقل به منظور بهینهسازی شرایط تجزیه توسط باکتری فوق در نظر گرفته شد. در نهایت یک مدل چندجملهای توسط نرمافزار Design Expert برای تجزیه با %85R2= پیشنهاد شد. تحقیق حاضر نشان داد که باکتری جداسازی شده برای تجزیه BTEX مناسب و با استفاده از معادله حاصل میتوان شرایط را برای تجزیهزیستی با کارایی بالاتر مهیا نمود. نتایج نشان داد که غلظت اولیه BTEX و نیترات در تجزیهBTEX معنیدار است، بطوریکه با افزایش غلظت BTEX به مقدار 200 میلیگرم بر لیتر، 2/4 درصد و همچنین با کاهش غلظت نیترات به مقدار 400 میلیگرم بر لیتر 9 درصد کاهش در تجزیه BTEX مشاهده شد. | ||
کلیدواژهها | ||
تجزیه زیستی؛ بهینه سازی؛ BTEX؛ مدل چندجمله ای | ||
مراجع | ||
Atlas, R., Hazen. T.C.(2011). Oil Biodegradation and Bioremediation; A Tale of the Two Worst Spills in U.S. History. Environmental Science& Technology. 45(16), 6709-6715 Corseuil, H.X., Gomez, D. E., Schambeck, C. M., Ramos, D. T., Alvarez. P.J.J. (2015). Nitrate addition to groundwater impacted by ethanol-blended fuel accelerates ethanol removal and mitigates the associated metabolic flux dilution and inhibition of BTEX biodegradation. Journal of Contaminant Hydrology. 174, 1–9 Coates, J.D., Chakraborty, R., Lack, J.G., Achenbach, L.A. (2001). Anaerobic benzene oxidation coupled to nitrate reduction in pure culture by two strains of Dechloromonas. Nature 411: 1039–1043. Cunningham, J.A., Rahme, H., Hopkins, G.D., Lebron, C. and Reinhard, M. (2001). Enhanced in situ bioremediation of BTEX-contaminated groundwater by combined injection of nitrate and sulfate. Environmental Science & Technology 35(8), 1663-1670 Dou. J., Liu. X., Hu. Z., Deng. D.( 2008). Anaerobic BTEX biodegradation linked to nitrate and sulfate reduction, J. Hazard. Mater. 151, 720–729. Fathepure, B. (2014). Recent studies in microbial degradation of petroleum hydrocarbons in hypersaline environments. Review article.: Frontiers in Microbiology. doi: 10.3389/fmicb.00173 Ferreira, S.C., Bruns, R. Ferreira, H., Matos, G., David, J., Brandao, G. (2007). Box-Behnken design: An alternative for the optimization of analytical methods. Analytica Chimica Acta. 597(2), 179-86. Gandolfi, I., Sicolo, M., Franzetti, A., Fontanarosa, E., Santagostino, A., Bestetti, G. (2010). Influence of compost amendment on microbial community and ecotoxicity of hydrocarbon-contaminated soils. Bio resource. Technol. 101, 568–575. Jin, H.M., Kim, J.M., Lee, H.J., Madsen, E.L., Jeon, C.O.M. (2012). Alteromonas as a key agent of polycyclic aromatic hydrocarbon biodegradation in crude oil contaminated coastal sediment. Environ. Sci. Technol. 46, 7731–7740 Jeon, C.O., Park, W., Padmanabhan, P., DeRito, C., Snape, J.R., Madsen, E.L. (2003). Discovery of a previously undescribed bacterium with distinctive dioxygenase that is responsible for in situ biodegradation in contaminated sediment. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 13591–13596. Khajeh, M., Mosavi Zadeh, F. (2012). Response Surface Modeling of Ultrasound- Assisted Dispersive Liquid- Liquid Microextraction for Determination of Benzene, Toluene and Xylene in water Sample. Bull Environ Contam Toxicol. 89, 38-43. Knezevich, V., Koren, O., Ron, E.Z., Rosenberg, E. (2006). Petroleum bioremediation in seawater using guano as the fertilizer. Biorem. J. 10, 83–91. Kim, J.M., Jeon, C.O. (2009). Isolation and characterization of a new benzene, toluene, and ethyl benzene degrading bacterium, Acinetobacter sp. B113. Curr. Microbiol.58, 70–75. Maxwell, C.R., Baqai, H.A. (1995). Remediation of petroleum hydrocarbons by inoculation with laboratory-cultured microorganisms. In: Hinchee RE, Fredrickson J, Alleman BC Bioaugmentation for site remediation. Battelle Press, Columbus. Mi Jin, H., Choi, E. J., Jeon, C.O. (2013). Isolation of a BTEX-degrading bacterium, Janibacter sp. SB2, from a sea-tidal flat and optimization of biodegradation conditions. Bioresource Technology. 145, 57–64. Myers, R.H., Montgomery, D.C., Anderson-Cook, C.M. (2009). Response Surface Methodology: Process and Product Optimization Using Designed Experiments, third ed. New York. Newell, C.J., McLeod, R.K., Gonzales, J.R., and Wilson, J.T. (1996). Bioscreen Natural Attenuation Decision Support System, User’ s Manual-Version 1.3, National Risk Management Research Laboratory Office of Research and Development U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, EPA/600/R-96/087. Ruiz, M., Pasadakis, N., Kalogerakis, N. (2006). Bioremediation and toxicity determination of natural seawater polluted with weathered crude oil by salt tolerant consortia in a SBR. Mar. Pollut. Bull. 52, 1490–1493. Saeki, H., Sasaki, M., Komatsu, K., Miura, A., Matsuda, H. (2009). Oil spill remediation by using the remediation agent JE1058BS that contains a biosurfactant produced by Gordonia sp. strain JE-1058. Bioresour. Technol. 100, 572–577. Shahriari, M.H. (2013). Investigation of bioavailability and biodegradation kinetics of phenantherene in saline soils. PhD Thesis, University of Tehran. Shim, H., Hwang,B., Lee,S. S., and Kong,S.H. (2005). Kinetics of BTEX biodegradation by a coculture of Pseudomonas putida and Pseudomonas fluorescens under hypoxic conditions. Biodegradation 16, 319–327. Shinoda, Y., Sakai, Y., Uenishi, H., Uchihashi, Y., Hiraishi, A., Yukawa, H., Yurimoto, H., Kato, N. (2004). Aerobic and anaerobic toluene degradation by a newly isolated denitrifying bacterium, Thauera sp. strain DNT-1. Appl. Environ. Microbiol. 70, 1385–1392. Sunita, J. (2017). Microbial degradation of petroleum hydrocarbons. Bioresource Technology. 223, 277–286. Ucankus, T. (2005). Modeling natural attenuation of petroleum hydrocarbons (BTEX) in heterogeneous aquifers.MSc. thesis, Middle East Technical University. Vogt, C., Kleinsteuber, S., Richnow H.H. (2011). Anearobic benzene degradation by bacteria. Microbial Biotechnology 4(6), 710–724 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 423 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 284 |