کاهشCOD ، فسفر و نیتروژن پساب صنعتی با کشت ریزجلبک Chlorella vulgaris در یک سیستم زیست‌الکتروشیمیایی

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی، دانشکدة علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران.

2 روه بیوتکنولوژی، دانشکدة علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران.

3 گروه فیزیک نظری و نانو، دانشکدة فیزیک، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران.

4 دانشکدة منابع و مطالعات محیطی، دانشگاه دالهاوزی، هالیفاکس، کانادا.

doi
10.22059/jfisheries.2024.379639.1438
چکیده

گسترش سریع صنایع در مناطق شهری منجر به آلودگی آب‌های سطحی مانند رودخانه‌ها و دریاچه‌ها شده است. فاضلاب‌های صنعتی، آلاینده‌های مضری همچون نیتروژن و فسفر را به محیط‌زیست وارد می‌کنند که به خوراکوری یا یوتروفیکاسیون و کاهش کیفیت آب منجر می‌شود. علاوه بر این، افزایشCOD (نیاز شیمیایی به اکسیژن) در فاضلاب‌های صنعتی می‌تواند تهدیدات جدی برای محیط‌زیست ایجاد کند. از این‌رو، مدیریت و تصفیة صحیح این فاضلاب‌ها برای کاهش نیتروژن، فسفر و COD پیش از تخلیه، ضروری است تا پایداری محیط‌زیست تضمین شود. این مطالعه یک سیستم هیبریدی نوین ریزجلبک زیست‌الکتروشیمیایی را برای تصفیة همزمان فاضلاب آلی صنعتی و کشت ریزجلبک Chlorella vulgaris مورد بررسی قرار داد. نتایج نشان داد که حذف COD در محفظه‌های آند و کاتد به‌ترتیب 83/55 و 75/31 درصد بود. همچنین، غلظت نیتروژن کجلدال در محفظه‌های آند و کاتد به‌ترتیب 69/75 و 63/91 درصد کاهش یافت. غلظت آمونیوم نیز در محفظه‌های آند و کاتد به‌ترتیب 89/11 و 99/9 درصد کاهش یافت. در محفظة کاتد، غلظت نیترات به‌میزان 29/72 درصد کاهش نشان داد، در حالی‌که در محفظة میانی، غلظت نیترات افزایش یافت. فسفات نیز در محفظه‌های آند و کاتد به‌ترتیب 52 و 68 درصد کاهش داشت. این سیستم توانست فاضلاب صنعتی را به‌طور کارآمد تصفیه کند و همزمان زیست‌تودة ریزجلبکی را در محیطی جدا از پساب تولید کند. این روش نوآورانه می‌تواند به‌عنوان یک فناوری پایدار برای تصفیة فاضلاب‌های صنعتی و تولید زیست‌توده با هزینة کم استفاده شود. با این حال، بهینه‌سازی بیشتر سیستم‌های تصفیه برای افزایش کارایی ضروری است.