جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « ریزجلبک » در نشریات گروه « عمران »
تکرار جستجوی کلیدواژه «ریزجلبک» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
ریزجلبک ها به عنوان یک منبع پایدار برای تولید محصولات زیستی با ارزش مورد توجه هستند و کاربردهایی در صنایعی مانند افزودنی های غذایی، ترکیبات زیست فعال، داروسازی و آرایشی پیدا می کنند. با این حال، یکی از چالش های اصلی در استفاده از ریزجلبک ها برای این اهداف، برداشت کارآمد زیست توده می باشد که به عنوان یک گلوگاه اصلی در پردازش پایین دست عمل میکند. یکی از مکانیزم های جایگزین برای برداشت ریزجلبک از محیط کشت استفاده از روش منعقدکننده مغناطیسی است. در این مطالعه، فرآیند برداشت ریزجلبک بومی Chlorella sorokiniana pa.91 را با استفاده از Fe3O4/PACl در فرآیند لخته سازی مورد بررسی قرار داده شده است. در این تحقیق از نانوذرات Fe3O4سنتز شده به روش هم رسوبی برای برداشت ریزجلبک ها استفاده شد. با استفاده روش سطح پاسخ، برای بررسی راندمان حذف، بهینه سازی مهم ترین پارامترهای فرآیند برداشت انعقاد مغناطیسی شامل زمان، غلظت نانومواد و pH در محیط کشت حاصل از فاضلاب شهری بررسی شده است. تجزیه و تحلیل تجربی نشان داد که بالاترین راندمان برداشت تقریبا90 درصد، در شرایط 3/5 گرم در لیتر Fe3O4 غلظت ثابت 0/075 گرم در لیتر PACl ، زمان برداشت 40 دقیقه وpH 4 به دست آمده است از طرفی کمترین مقدار راندمان برداشت ریزجلبک در شرایطی که مقدار نانو ذره کامپوزیتی برابر با 0/5 گرم در لیتر، مدت زمان برداشت 27/5 دقیقه و pH6/5 برابر با 22 درصد گزارش شده است. در این میان، بازی ترین حالت از pH که برابر با 11.5 است راندمان حذف ریزجلبک 53% و در اسیدی ترین حالت برابر 75% می باشد و همانطور میزان بیشترین راندمان برداشت در pH خنثی با مدت زمان ته نشینی 53 دقیقه برابر با 80 % مشاهده شده است. مقدار ضریب تعیین برای این طرح (R2) 0/9823 به دست آمده، نشان دهنده رابطه قوی بین متغیرهای مستقل و مقادیر پاسخ است. علاوه بر این، حالت ترکیبی مورد مطالعه قرار گرفته راندمان لخته سازی ریزجلبک ها را بهبود می بخشد. از نتایج به دست آمده می توان استنباط کرد با افزایش زمان و غلظت نانو ذرات و کاهش pH راندمان برداشت ریزجلبک افزایشی خواهد بود.
کلید واژگان: برداشت, ریزجلبک, فاضلاب شهری, روش سطح پاسخ, نانو ذره کامپوزیتی Fe3O4, PAClMicroalgae have the potential to produce valuable substances for pharmaceutical purposes as well as serve as a food source, providing bioactive compounds and ingredients for cosmetics. However, harvesting microalgae is a crucial step in the mass production of various high-value products derived from microalgae. This process often becomes a major bottleneck in downstream processing. It is essential to find effective and cost-effective harvesting methods for industrial applications. Among several harvesting methods, magnetic flocculation offers the benefits of modest operation, energy savings, and quick separation. This study investigates the harvesting process of Chlorella sorokiniana pa.91 microalgae using a novel flocculation process involving nano-Fe3O4 coated with PACl. In this research, we have used the chemical co-precipitation method to prepare nanoparticles. Using the response surface method to optimize the most important parameters of the magnetic flocculation harvesting process to check the microalgae removal efficiency, three variables of time, concentration of nanomaterials, and pH in the culture medium obtained from municipal wastewater have been investigated. The results demonstrated that the highest harvesting efficiency, nearly 90%, was achieved under the conditions of 3.5 g/L Fe3O4, a constant concentration of 0.075 g/L PACl, a harvesting duration of 40 minutes, and a pH level of 4. On the other hand, the lowest microalgae harvesting efficiency was observed under specific conditions: a composite nanoparticle concentration of 0.5 g/L per liter, a harvesting time of 27.5 minutes, and a pH of 6.5 resulting in a mere 22% efficiency. The rate of microalgal removal increased from 53% in the most alkaline condition to 75% in the most acidic environment. The highest harvesting efficiency, reaching 80%, was achieved under neutral pH conditions with a settling time of 53 minutes. Furthermore, the investigated combined method investigated enhances the flocculation effectiveness of microalgae. Based on the findings, it can be inferred that the efficiency of microalgae harvesting rises with longer duration, higher nanoparticle concentrations, and lower pH levels
Keywords: Harvesting, microalgae, municipal wastewater, surface response method, Fe3O4, PACl composite nanoparticles -
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، سال پنجاه و دوم شماره 3 (پیاپی 108، پاییز 1401)، صص 195 -201به طورکلی مدیریت منابع آب و فاضلاب برای دستیابی به توسعه اقتصادی پایدار امری ضروری است. امروزه به علت توانایی بالقوه پساب ها در آلوده سازی منابع غذایی و آب ها و همچنین امکان رشد انواع مختلف میکروارگانیسم های بیماری زا درون آن ها، تاکید زیادی بر جمع آوری و رفع آلودگی از انواع پساب انجام می گیرد. از این رو لازم است علاوه بر استفاده از روش های کارآمد در تصفیه فاضلاب روش هایی توسعه یابند که به لحاظ اقتصادی نیز مقرون به صرفه می باشند. یافتن یک روش مناسب برای تصفیه فاضلاب و تخلیه ایمن آن به منابع آبی یک چالش بزرگ می باشد زیرا نیازمند در نظر داشتن مسایل مختلف فنی و اقتصادی است. یکتایی هر یک از این مسایل انتخاب یک روش مناسب برای تصفیه پساب را بسیار مشکل می سازد. استفاده از ریزجلبک ها برای تصفیه انواع فاضلاب شهری، کشاورزی و صنعتی روشی بسیار مناسب می باشد زیرا جلبک ها با استفاده از فتوسنتز، نور خورشید را به توده های زیستی مفیدی تبدیل کرده که مواد مغذی نظیر نیتروژن و فسفر را مصرف کرده و از پدیده تغذیه گرایی در منابع آبی جلوگیری می کنند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که میزان حذف پارامترهایی چون نیتروژن کل، نیتروژن آمونیاکی، فسفر کل و اورتو فسفات از پساب شهری به ترتیب 5/87%، 4/99%، 25/81 و 95/86% می باشد.کلید واژگان: ریزجلبک, نیتروژن, فسفات, محیط زیست, آلودگیJournal of Civil and Environmental Engineering University of Tabriz, Volume:52 Issue: 3, 2022, PP 195 -201Industrialization and growth of population during the last century has led to destruction of many ecosystems used by mankind. Entrance of different kinds of sewage to open water and rivers is known as the first factor reducing the quality of water resource available for mankind. The volume of pollutants in the sewage including total suspended solid, biological oxygen demand and chemical oxygen demand, reached tens of thousands milligrams per liter (Chan et al., 2009).Generally, in order to achieve sustainable economic development, water resources and wastewater management are necessary. Hence, it is necessary to use cost effective methods beside practical methods. Using microalgae for treatment of different kinds of municipal, agricultural and industrial wastewater is an affordable method (de Godos et al., 2010; Di Termini et al., 2011; Muñoz and Guieysse, 2006). Nowadays using microalgae in wastewater treatment has gained lots of attention, since microalgae can produce large amounts of biomass in order to attain valuable products and energy besides wastewater treatment and also prevent carbon dioxide from entering the atmosphere. Furthermore, treatment of different kinds of wastewater by means of microalgae is an environmental friendly method, because in this process no secondary pollutant is produced. The produced biomass is also recycled and used (Olguin, 2003; Rawat et al., 2011).Keywords: Microalgae, Nitrogen, Phosphate, Environment, Pollution
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.