بخشی از مقاله
خلاصه
در این مقاله microalgae chlorella Sp در یک راکتور لوله ای با هدف تولید تجمع زیستی و تفکیک co2 در حالت هوادهی %8 حجمی co2 و هوای بدون ناخالصی کشت داده شد ه است . بعد از گذشت 8 روز در حالت هوادهی% 8 حجمی co2 وزن توده تجمع زیستی ساخته شده برابر 6,9819 گرم بر لیتر می باشد ، که تقریبا 6 برابر وزن تجمع زیستی تولید شده در حالت استفاده از هوا 1,4881 - گرم بر لیتر - می باشد . دلیل آن وجود co2 به عنوان منبع اصلی کربن در مسیر ورودی به عنوان موثر ترین عنصر تشکیل دهنده microalgae chlorella sp در حالت هوادهی % 8 حجمی co2 می باشد همچنین در حالت هوادهی %8 حجمی co2 درصد جداسازی co2 حجمی برابر %86 می باشد .تمامی این نتایج نشان می دهد که microalgae chlorella Sp توانایی خوبی برای جدا سازی co2 تولید تجمع زیستی دارد .
-1 مقدمه
یکی از مهمترین مسائل حائز اهمیت انسان گرم شدن کره زمین در سالهای اخیر به علت بالا رفتن co2 در جو می باشد ، مهمترین عامل این رویداد مصرف سوخت های فصیلی در کارخانه ها و خودرو ها و ..... می باشد . که باید از رسیدن آنها به جو جلوگیری کرد
یکی از روش های تفکیک co2 به کار گیری microalgae chlorella Sp می باشد به سبب اینکه یکی از موثر ترین عناصر تشکیل دهنده microalgae chlorella Sp ، کربن می باشد و می توان از دی اکسید کربن به عنوان منبع کربن استفاده کرد در کنار خاصیت گفته شده microalgae chlorella Sp قدرت بالایی را در مصرف دی اکسید کربن طی پروسه فتو سنتز دارند و قادرند در غلظت های شدید دی اکسید کربن زندگی کنند
میودا و همکاران در سال - 2 - 2009 جهت تولید microalgae chlorella Sp و تفکیک و ثابت نگه داشتن co2 در محیط های غلیظ و گوناگون دی اکسید کربن در دمای 25 1 درجه سانتی گراد از یک Rector bubble stnvn مشابه حالت پایه استفاده کردند .جریان های گازی استفاده شده آنها دارای غلظت های %3 ، %6، %11 و %16 حجمی دی اکسید کربن می باشد . بازتاب آزمایشات آنها بیانگر این است که، میزان میانگین کاهش دی اکسید کربن در مسیر ورودی به ترتیب برابر 0,264 ، 0,318، 0 ,468، 0,578 g/h می باشد. همچنین درصد تفکیک دی اکسید کربن به ترتیب برابر %53، %28، % 26، %18 می باشد .
این نتایج اثبات میکند که هرچه درصد دی اکسید کربن در جریان ورودی کمتر باشد میزان ثبات و تفکیک دی اکسید کربن بیشتر خواهد بود. همجنین رایسیس و جاناتان در سال - 3 - 2006 جهت تقکیک و ثابت نگاه داشتن دی اکسید کربن از microalgae chlorella Sp و یک رکتور لوله ای استفاده کردند. جریان های گازی مورد استفاده دارای غلظت های % 8 و %12 حجمی دی اکسید کربن می باشد. بازتاب آزمایشات آنها بیان گر این است که مقدار تفکیک دی اکسید کربن به ترتیب برابر %54,29 و %46,61 می باشد. آنها به این نتیجه دست یافتند که هرچه میزان دی اکسید کربن در مسیر ورودی بیشتر باشد میزان تفکیک دی اکسید کربن کمتر خواهد بود.
چو و همکاران در سال - 4 - 2009 جهت تفکیک و ثابت نگاه داشت دی اکسید کربن در دمای 50 سانتی گراد از microalgae chlorella Sp و جریان گازی با غلظت %16 حجمی دی اکسید کربن استفاده کردند. بازتاب آزمایش آنها به این گونه است که سرعت خطی رشدmicroalgae chlorella Sp و سرعت ثابت نگاه داشتن دی اکسید کربن به ترتیب برابر 268.7mg/ld و 501mg co2 /ld می باشد
همه این تنایج بیانگر این است که microalgae chlorella Sp در کنار اینکه سرعت رشد خوبی را دارد بلکه در دما های بالا دارای مقاومت زیادی می باشد. و می توان از microalgae chlorella Sp جهت تفکیک دی اکسید کربن از جریان های گازی که دارای دمای بالا می باشند بهرمند شد. با این رویکرد در این گرد آوری جهت تفکیک و ثابت نگاه داشتن دی اکسید کربن از microalgae chlorella Sp استفاده شده است .
-2 مواد و روش ها
در این گرد آوری از microalgae chlorella Sp که یک میکروارگانیزم تک سلولی است و از دانشکاه آزاد علوم تحقیقات تهران خریداری شده استفاده و در محیط کشتی که ترکیبات آن در جدول 1 آمده است تولید شده است.
جدول . 1 ترکیبات محیط تولید microalgae chlorella Sp به ازاء یک لیتر آب مقطر
1-2 موارد مورد نیاز آزمایش
در این گردآوری تمامی کشت ها در داخل یک راکتور لوله ای به حجم کل 33 لیتر که فقط از 28 لیتر آن استفاده شده، انجام گرفت. در شکل 1 نمایه کلی راکتور لوله ای نشان داده شده است. آزمایش ها در دمای - - 2 26 درجه سانتی گراد، غلظت %8 حجمی دی اکسید کربن و هوا، دبی کل گاز 900ml/min - که با کمک یک توضیع کننده هوا به شکل حباب در داخل سیستم پخش می شود - - 5 - چگالی اولیه تجمع زیستی 0,08g/l ، pH اولیه 8.5 ، مدت زمان کشت 8 روز و شدت نور 4600lux انجام گرفت.
شکل -1 شماتیک کلی از راکتور لوله ای
2-2 محاسبه فاکتور های تاثیرگذار در آزمایش
1-2-2 چگالی سلولی و وزن تجمع زیستی
در انجام آزمایش ها تعداد سلول های microalgae chlorella Sp به کمک لام نئوبار و میکروسکپ انجام گرفت.
جهت تعیین وزن تجمع زیستی ابتدا نمونه را در سرعت 3000Rpm به مدت20 دقیقه سانتریفیوژ شده و در ادامه از صافی عبور داده و در دمای 86 درجه سانتی گراد به مدت 19 ساعت خشک شد .در نهایت نمونه وزن می شود
همچنین برای بدست آوردن مقدار جذب نور از اسپکتوفتومتر استفاده شد. با نمونه گیری و اندازه گیری چگال سلولی، وزن تجمع زیستی و میزان جذب هر نمونه در طول موج 686nm نمودارهای استاندارد چگالی سلولی بر حسب مقدار جذب و تجمع زیستی بر حسب مقدار مقدار جذب رسم شد. - شکل. - 2 با جمع آوری نمودار های استاندارد و اندازه گیری مقدار جذب محیط کشت در طول مدت زمان تولید، می توان از چگونگی رشد microalgae chlorella Sp مطلع شد.