تصفیه آب میادین نفتی با کنسرسیومی از باکتری‌های نمکدوست

به گزارش نماد برتر به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، نسیم زارع فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح، عنوان این پروژه را "به کارگیری بیوراکتورهای غشایی در تصفیه آب تولیدی میادین نفتی ایران با استفاده از کنسرسیوم پروکاریوتی" دانست و گفت: اکثر میادین نفتی ایران دارای درجه شوری بالا هستند و تاکنون مطالعات وسیعی درباره تصفیه زیستی آب‌های شور انجام شده و بیشتر بررسی‌ها بر روی آب تولیدی سنتزی بوده است و در این پروژه تصفیه آب تولیدی واقعی مورد بررسی قرار گرفت.

وی خاطر نشان کرد: به دلیل نفت خیز بودن کشور حجم تولید فاضلاب بالا است و از آنجا که کشور ما آب و هوای خشک دارد، نیاز به آب در کشور حائز اهمیت است. از این رو، تصفیه فاضلاب با حجم بالا به منظور استفاده مجدد مد نظر است که در این راستا استفاده از کنسرسیوم میکروبی بومی میدان نفتی نیز ایده جدیدی بود که در این پروژه بررسی شد.

زارع، انتخاب کنسرسیوم میکروبی بومی برای این طرح را در راستای سازگاری آنها با میزان درجه شوری و ترکیبات نفتی دانست و اظهار کرد: آنالیز ترکیبات موجود در آب تولیدی واقعی و خروجی بیوراکتور غشایی در شرایط مختلف و مقایسه آنها نیز در این پژوره مورد توجه قرار گرفت همچنین مقایسه‌ای بین عملکرد تصفیه روش‌های شیمیایی و روش زیستی شد.

وی تاکید کرد: شناسایی میکروبی کنسرسیوم انتخابی این امکان را فراهم کرد که قابلیت میکروارگانیسم‌های موجود و شرایط بهینه رشد و عملکرد آنها با توجه به مطالعات میکروبیولوژیکی در مورد میکروارگانیسم های نمک دوست، مورد مطالعه قرار گیرد. این آنالیز نشان داد که در میزان درجه شوری به کار برده شده، باکتری‌ها غنای گونه‌ای و تنوع بیشتری نسبت به آرکی‌ها دارند و نیز محدوده گسترده تحمل نمک و توانایی تجزیه زیستی هیدروکربن‌ها توسط باکتری‌های شناسایی شده حاکی از پتانسیل کنسرسیوم انتخابی برای استفاده در تصفیه آب تولیدی بوده است.

این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به برخی نتایج این پروژه خاطر نشان کرد: بررسی تصفیه زیستی آب تولیدی در بیوراکتور غشایی نشان داد که با افزایش زمان ماند هیدرولیکی همراه با کاهش نرخ بار آلی، میزان درصد حذف COD و TOC کاهش می یابد. همچنین افزودن عصاره مخمر در غلظت ۰.۰۱ درصد باعث افزایش رشد میکروبی و افزایش درصد حذف COD و افزودن گلایسین بتائین به عنوان ماده سازگاری اسمزی منجر به افزایش قابل ملاحظه در غلظت توده زیستی شد.

وی ادامه داد: در این پژوهش، فرایند تصفیه آب تولیدی واقعی با نمک بالا با استفاده از کنسرسیوم میکروبی بومی میدان نفتی توسعه داده شد. این پژوهش نمونه داخلی ندارد و تفاوت آن با نمونه خارجی نیز در این است که تصفیه زیستی آب تولیدی با نمک بالا در بیوراکتور غشایی با استفاده از کنسرسیوم میکروبی نمک دوست بومی مخازن نفتی ایران توسعه داده شده است.

وی با اشاره به مزیت های رقابتی طرح گفت: با انجام آزمایشات تکمیلی در این پژوهش به منظور استفاده در صنعت، استفاده از کنسرسیوم بومی میدان نفتی این مزیت را دارد که این منبع میکروبی در دسترس است و به زمان سازگاری کمی در مقایسه با سایر منابع میکروبی که از محیط های شور جدا می شوند، نیاز دارد و در صورت بروز مشکل در سیستم تصفیه زیستی به راحتی قابل جایگزین شدن است. همچنین مزایای محیط زیستی روش های زیستی، کاهش هزینه در مقایسه با روش های شیمیایی که نیاز به مواد آلاینده و گران قیمت دارند و نیز کیفیت بالای پساب در فرایند غشایی، استفاده از این روش را مورد توجه قرار می دهد.  

زارع با اشاره به کاربردهای این پروژه گفت: از آنجا که ایران یک کشور نفت خیز است و با توجه به اینکه میانگین تولید جهانی آب تولیدی نسبت به نفت ۳ به ۱ است که این میزان با افزایش عمر چاه های نفتی زیاد می شود، تصفیه این فاضلاب در کشور ما از اهمیت ویژه ای برخوردار است. روش زیستی نیز به عنوان روش دوستدار محیط زیست در بین روش های مختلف تصفیه مورد توجه زیادی است.

استاد راهنمای اول این پروژه دکتر بابک بنکدارپور و استاد مشاور اول پروژه دکتر نرگس فلاح از اعضای هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر هستند و استاد راهنمای دوم دکتر محمدعلی آموزگار عضو هیئت علمی دانشگاه تهران و استاد مشاور دوم دکتر محمود شوندی عضو هیئت علمی پژوهشگاه صنعت نفت هستند.