عطیه اکرامی، لعبت تقوی، بهنام راسخ، فاطمه یزدیان،
دوره ۱۳، شماره ۵۰ - ( ۱-۱۴۰۲ )
چکیده
سابقه و هدف: معضل آلودگی منابع آب یک موضوع اساسی وتأثیرگذار برای زندگی سالم انسانها و موجودات زنده میباشد. هدف از این پژوهش بهینهسازی نانوساختارهایگرافنیپایهآلومینیوم وکلسیم توسط روش سطح پاسخ (RSM) بهمنظور بررسی نقش آنها در نیتراتزدایی زیستی میباشد.
مواد و روشها:شرایط بهینه حذف در بیوراکتور بررسی گردید. مشخصهیابی نانوساختارهای گرافناکسید/آلومینیوم (rGO/Al) و گرافن اکسید /کلسیم (rGO/Ca) توسط XRD، SEM وFTIR تعیینگردید. دو پارامتر عملیاتی موثر دما (C°) و غلظت (g/L) نانوساختارهای rGO/Alو rGO/Ca در نیتراتزدایی زیستی میکروارگانیسم تیوباسیلوسدنیتریفیکانس توسط روش سطح پاسخ (RSM) بهینه شد. از روش Chromotropic Acid جهت سنجش نیترات استفاده شد.
یافتهها: طیف FTIR، برهمکنش بین rGO وآلومینیوم و rGOوکلسیم را تایید کرد. توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) قطر متوسط نانوساختارهای rGO/Alو rGO/Ca به ترتیب در محدوده ۲۱/۲۴-۳۹/۱۰ نانومتر و ۲۹/۸۶-۳۴/۲۰ نانومتر مشاهده شد. درحضور rGO/Ca و rGO/Alبا افزایش دما (C۳۵°) و افزایش غلظت نانوساختار (g/L ۱) حذف غیرزیستی بهترتیببرایر%۰۹۸۵/۷۴ و %۶۹۰۵/۷۷ حاصل شد. پس از تعیین شرایط بهینه، نیتراتزدایی زیستی میکروارگانیسم در حضور نانوساختارها و در بیورآکتور بررسی شد. طبق نتایج، میکروارگانیسم در حضور نانوساختارهای rGO/Ca و rGO/Al به ترتیب میزان %۶۹۵۷/۷۶ و %۲۵۷۲/۸۵ نیتراتزدایی زیستی داشت.
نتیجه گیری: درصد نیتراتزدایی زیستی در حضور rGO/Al نسبت به rGO/Ca بیشتر بوده و در حضور rGO/Alمیزان %۹۸ حاصلشد، بنابراین این نانوساختار در بیوراکتور کارایی بالاتری در حذف نیترات نشان داد.