بخشی از مقاله
خلاصه:
امولسیون آب در نفت در مراحل مختلف استخراج نفت تشکیل می شود. حضور این امولسیون در صنعت نفت مشکلات اساسی را در تولید و بازیافت نفت می تواند ایجاد کند. روش های مختلف فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیک برای رفع این مشکل در دسترس می باشد. اهمیت تولید بیودمولسیفایر، در مقایسه با دیگر روش ها در این است که، یک روش نسبتا ساده، کم هزینه و بدون خطر می باشد که با هیچ یک از ترکیبات نفتی واکنش نمی دهد و نهایتا سبب افزایش بازیافت نفت می گردد.
علاوه بر این از بیودمولسیفایرها جهت کاهش خوردگی خطوط لوله کشی نفت، ناشی از مقدار آب موجود در امولسیون و تصفیه ی سیستم های پساب پالایشگاه استفاده می شود. هدف از این تحقیق، جداسازی و شناسایی باکتری های دارای خصیصه دمولسیفایری در صنعت نفت می باشد. برای این منظور از خاک باغچه و خاک آغشته به ترکیبات نفتی،نمونه گیری انجام شد سپس با انجام آزمایشات جهت شکست امولسیون، سویه های جدا شده مورد بررسی قرار گرفتند.از بین سویه های جدا شده یک سویه اکتینومیست انتخاب گردید. بررسی صفات میکروسکوپی و بیوشیمیایی این باکتری نشان داد باسیل گرم مثبت با رشته های شاخه دار می باشد.
-1 مقدمه:
حدود 70 - 80 درصد نفت تولیدی حاوی آب است که در بیشتر موارد تشکیل امولسیون پایدار آب در نفت را می دهد که می تواند باعث مشکلات بسیار زیادی در صنعت نفت و گاز شود این امولسیون ها بصورت طبیعی تشکیل می شوند. نفت خام شامل سورفکتانت های طبیعی است زمانی که با آب مخلوط می شود ، بدلیل همجواری آب و نفت در مخازن نفتی ، به صورت چندین طبقه روی هم ، امولسیون تشکیل می شود
- . - Rita de cassia et al, 2017 برای جداسازی این امولسیون ها بصورت طبیعی نیاز به زمان است و با توجه به تقاضای جهانی برای نفت میسر نیست تا منتظر جداسازی امولسیون بصورت طبیعی شد ، از طرف دیگر بدلیل رقابت شدید بین شرکت های نفتی و عرضه محصولات خود به بازار ، این شرکت ها سعی در استفاده از بهترین دمولسیفایر می کنند که بتوانند در کمترین زمان ممکن آب را از نفت جدا کند اما بدلیل گران قیمت بودن دمولسیفایرهای شیمیایی ، خطرات سمی ، سرطانزا بودن و پایداری آنها در محیط همچین از دیگر کاربردهای بیودمولسیفایرها میتوان به جداسازی آب از نفت در خطوط لوله کشی اشاره نمود که در حالت عادی سبب خوردگی در خطوط لوله کشی می گردد و یا در سیستم های تصفیه فاضلاب پالایشگاه که امولسیون پایدار آب و نفت تشکیل شده است.
- - Janiyani et al,1994 موارد استفاده از دمولسیفایر میتواند شامل : -1 حذف نفت و یا چربی از فاضلاب -2 حذف آب از نفت طبیعی و یا مخلوط آب و گاز -3 حذف جامدات از لجن کاربرد دمولسیفایرها در صنعت نفت میتواند سبب: -1 کاهش هزینه عملکرد -2 کاهش نشت و دفع مایعات -3 کاهش ضایعات و هزینه مصرف -4 افزایش سود به وسیله بازیافت مواد -5 افزایش کیفیت و بازده کارخانه طبق مطالعات صورت گرفته در خصوص فعالیت شکستن امولسیون در باکتریها مشخص گردید که از سال 1980 تا سال 2007، بیودمولسیفیکاسیون، تنها بخش بسیار اندکی از تحقیقات و پژوهش را به خود اختصاص داده است.
طبق اطلاعات بدست آمده "Cairns" و همکارانش در سال 1981، فعالیت دمولسیفیکاسیون را در باکتری شناخته شده Nocardia amarae بررسی کردند، بطوریکه کشت باکتریایی - باکتری + محیط کشت - در این فرایند مؤثر میباشد. همچنین مشخص گردید که دو باکتری TCC 21404 Corynebacterium petrop Hilum, Nocradia amarae ATCC 27808به ترتیب قبلاً توسط - Cairns et al, 1982 - - Cooper et al, 1988 - مطالعه و نشان دادند که این دو گونه در دمولسیفیکاسیون مدل امولسیونها مؤثر میباشند. در سال 1983، Stewart و همکارانش در زمینه باکتری - ناشی از دمولسیون کردن امولسیون آب در نفت1 تحقیقات خود را انجام دادند.
در سال 1985، Wilkinsonو همکارانش، تست دِمولسیفیکاسیون میکروبی را در امولسیونهای نفت خام سنگین انجام دادند. سپس Kosaric و همکارانش در سال 1987، دمولسیفیکاسیون امولسیونهای نفتی پیچیده را با استفاده از بیوماس میکروبی انجام دادند. در همین سال kosaric ، دمولسیفیکاسیون امولسیون آب در نفت را با استفاده از انواع مختلف لجن آزمایش کرد. دمولسیفیکاسیون امولسیونهای نفت در آب بوسیله باسیلوس سوبتیلیس، در سال 1994 توسط " Janiyani" و همکارانش صورت گرفت. در سال 2001، Das ، خصوصیات و ویژگیهای میکروکوک را مورد ارزیابی قرار داد و در سالNadarajah, 2002و همکارانش ، دمولسیفیکاسیون امولسیونهای نفتی را بوسیله کشت باکتریایی مخلوط انجام دادند.
بطور کلی میکروارگانیسمها، قادرند ویژگیهای امولسیون را با استفاده از سطوح سلولی هیدروفوب یا طبیعت دوگانه هیدروفوب / هیدروفیل بیوسورفکتانتها تغییر دهند. کشت باکتریایی خالص، متعلق به گونههای نوکاردیا، کورینه باکتریوم، رودوکوکوس، میکروباکتریوم و میکروکوک در مطالعات اولیه دمولسیفیاکسیون میکروبی آزمایش شده است. بدین ترتیب تحقیق روی گونه ای دیگر از باکتری ها که امر جداسازی امولسیون های نفتی را برعهده داشت انجام پذیرفت.
-2 روش تحقیق:
-1-2 نمونه برداری:
در خصوص جداسازی باکتری های هوازی مزوفیل دارای خاصیت بیودمولسیفایری از نمونه های مختلف محیطی به شرح ذیل استفاده شد.
-1-2-2 نمونه های خاک
در این رابطه از مناطق مختلف ذکر شده و در این شرایط استریل نمونه برداری از عمق 5 سانتیمتری و 10 سانتیمتری انجام و نمونه ها در ظروف در پیچ دار استریل یکبار مصرف ریخته و در شرایط سرمایی به آزمایشگاه ارسال شدند که به شرح ذیل است.
- 1 خاک باغچه در عمق 5 سانتی متر
- 2 خاک باغچه در عمق 10 سانتی متر
- 3 محل آغشته به روغن در تعمیرگاه ماشین
- 4 پارکینگ ماشین های باربری در عمق 5 سانتی متر
- 5 پارکینگ ماشین های باربری در عمق 10 سانتی متر
