عنوان مقاله :
بهكارگيري آنزيم تايروزيناز تثبيت شده براي تخريب فنل در فرايند ناپيوسته و پيوسته
عنوان به زبان ديگر :
Application of Immobilized Tyrosinase for Phenol Degradation in Batch and Continuous Operation Modes
پديد آورندگان :
سلطاني فيروز، ناهيد پژوهشگاه شيمي و مهندسي شيمي ايران - پژوهشكده مهندسي نفت، تهران، ايران , پناهي، رضا پژوهشگاه شيمي و مهندسي شيمي ايران - پژوهشكده مهندسي نفت، تهران، ايران , مختاراني، بابك پژوهشگاه شيمي و مهندسي شيمي ايران - پژوهشكده مهندسي نفت، تهران، ايران , يزداني، فرشاد پژوهشگاه شيمي و مهندسي شيمي ايران - پژوهشكده مهندسي نفت، تهران، ايران
كليدواژه :
تايروزيناز , بيوراكتور , بيوكاتاليست , تخريب فنل , فرايند پيوسته
چكيده فارسي :
فناوريهاي مرسوم در زمينه حذف تركيبات فنلي داراي چالشهايي نظير مصرف انرژي زياد و لجن توليدي هستند. آنزيمها بهعنوان كاتاليستهاي طبيعي با انتخابگري بسيار زياد ميتوانند براي حذف فنل استفاده شوند. در اين پژوهش تايروزيناز بر روي بستر سلولزي تثبيت شد و براي حذف فنل در فرايند ناپيوسته و پيوسته تحت شرايط مختلف استفاده شد. تأثير غلظت فنل، دبي و اسيديته محيط بر بازده فرايند بررسي شد. نتايج نشان داد در مقايسه با فرايند ناپيوسته، نرخ حذف فنل در فرايند پيوسته، بيشتر است. براي حذف فنل، pHهاي 6 و 7 مناسب بودند. در فرايند پيوسته بيشترين ميزان بازده كلي حذف فنل معادل 71 درصد با محلول فنلي 25 ميليگرم در ليتر و دبي 18 ميليليتر در ساعت حاصل شد. در فرايند با جريان بازگشتي بازده حذف 54 درصد با غلظت اوليه 25 ميليگرم در ليتر و دبي 30 ميليليتر در ساعت بود. نتايج نشان داد حذف فنل با استفاده از آنزيم تايروزيناز ميتواند بهعنوان يك روش سبز مدنظر باشد.
چكيده لاتين :
Conventional technologies for degradation of phenolic compounds encounter several challenges such as large energy consumption and sludge production. Enzymes, natural catalysts displaying a superb selectivity, can be used for phenol removal. In the present work, tyrosinase immobilized on cellulosic support was used for degradation of phenol in batch and continuous operation modes in different conditions. In this regard, the effect of concentration, flow rate and pH on degradation yield were investigated. The results proved that higher oxidation rates were clearly achieved in continuous operation compared with batch experiments. The pH of 6 and 7 were suitable for phenol removal. In continuous mode, the complete phenol degradation was observed where the initial phenol concentration of 25 ppm was applied at residence times between 3.1 and 6.4 min. However, the greatest overall degradation yield of 71% was obtained with the initial concentration of 25 ppm by utilizing the flow rate of 18 ml/h. The degradation yield of 54% was found in recycling modes at initial phenol concentration of 25 ppm and a flow rate of 30 ml/h. Based on the results, degradation of phenol using tyrosinase can be considered as a valuable and green method.
عنوان نشريه :
آب و فاضلاب