استفاده از ميكروارگانيسم‌هاي بومي در كاهش آلودگي نفتي در خاك پالايشگاه تهران

Using Indigenous Microorganisms to Reduce Petroleum Contamination in Tehran Oil Refinery Contaminated Soil

هيدروكربن‌هاي نفتي از عمده‌ترين آلاينده‌هاي اكوسيستم‌هاي آبي و خاكي در سراسر دنيا محسوب مي‌شوند. در تحقيق حاضر براي كاهش هيدروكربن‌هاي نفتي در خاك آلوده پالايشگاه تهران مطالعه‌اي بر روي روش تجزيه بيولوژيكي صورت گرفت. در نتيجه جداسازي ميكرب‌هاي تجزيه‌كننده هيدروكربن‌هاي نفتي از خاك منطقه صورت گرفته و در ادامه، بهينه‌سازي شرايط فيزيكوشيميايي موثر بر تجزيه بيولوژيكي با استفاده از غلظت‌هاي مختلف سوبستراي نفتي و تغيير مشخصه‌هاي دما، pH و مواد غذايي انجام شد. در خاتمه نيز با تلقيح ميكروارگانيسم‌هاي جداسازي شده به خاك و تغيير مشخصه‌هاي محيطي‌، ميزان حذف بيولوژيكي هيدروكربن‌هاي آروماتيك چند حلقه‌اي در خاك مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمايش‌ها نشان داد : حداكثر رشد باكتريايي در نسبت 20 درصد آلاينده نفتي، pH 5/7 و دماي 30 درجه سانتيگراد مشاهده مي‌شود. همچنين با آزمايش بر روي منابع متعدد غذايي مشخص شد؛ بهترين نسبت C:N:P براي اوره، نيترات آمونيوم و سولفات آمونيوم به ترتيب 1: 5: 100، 1: 5 : 100 و 1: 10: 100 است. همچنين نتايج نشان داد، روش تجزيه بيولوژيكي قادر است در تيمارهاي مورد آزمايش در مدت 4 هفته بين1/32% تا 5/70% روند كاهش آلاينده‌هاي نفتي در خاك را بهبود بخشد. بنابراين، استفاده از روش بيولوژيكي براي پاكسازي هيدروكربن‌هاي نفتي در خاك به دليل سادگي اجرا، مقرون به صرفه بودن و حذف كامل آلودگي بسيار مناسب بوده و با توجه به تنوع اين هيدروكربن‌ها در خاكهاي آلوده به مواد نفتي، پيشنهاد مي‌شود، تحقيقات مشابه‌اي در ساير پالايشگاههاي نفتي انجام گيرد.

Poly aromatic hydrocarbons are hydrophobic organic compound found as major contaminants in soil. Soil biological activities are vital for the restoration of soil contaminated with hydrocarbons. Successful application of bioremediation technology to contaminated soil requires knowledge of the characteristics of the site and the parameters that affect the microbial biodegradation of pollutants. This study was carried out to isolate high diversity of bacterial strain with the ability of degrading multiple Poly aromatic hydrocarbons and obtain the optimized conditions of biodegradation of these pollutants in laboratory. The diversity of indigenous bacteria in four soil contaminated samples from Tehran oil refinery able to degrade multiple Poly aromatic hydrocarbons were isolated and the physico-chemical conditions of Poly aromatic hydrocarbons biodegradation were optimized by using various concentration of the pollutants and changing pH, temperature and nutrients. The results showed that, the best conditions for efficient removal of Poly aromatic hydrocarbons are; pH 7.5, temperature 30 ?C, and ratio of C: N: P 100:5:1, 100:10:1, and 100:5:1 for NH4No3, (NH4)2So4, (NH2)2Co as source of N, respectively. Finally, we carried out three treatments with a control to compare natural attenuation, biostimulation and bioaugmentation for Poly aromatic hydrocarbons degradation in soil. After 4 weeks of incubation, bioaugmentation of the contaminated soil showed the highest percentage of biodegradation of total Poly aromatic hydrocarbons (70.5%). Based on the result of this study, it was concluded that, increasing in the incubation time increased the amount of the degradation of PAHs and microbial population. Bioremediation is an effective method of cleaning up petroleum hydrocarbons and similar studies should be carried out to isolate the native microorganisms in other oil refinery in natural conditions.