اثرات لجن فاضلاب بر زيست‌پالايي خاكهاي آلوده به نفت خام

Effect of Sewage-Sludge on Bioremediation of a Crude-Oil Polluted Soil

در طول جنگ بيش از 6 تا 8 ميليون بشكه نفت خام در خليج فارس ريخته شد و مقادير عظيمي از اين آلودگي‌ها به خاك خوزستان منتقل گرديد. وجود اين خاكهاي آلوده يك خطر جدي براي محيط زيست به‌شمار رفته و اصلاح آنها امري ضروري است. براي دستيابي به اين مهم روش زيست‌پالايي شامل كنترل، كاهش و حذف آلودگي از محيط زيست با استفاده از افزايش فعاليتهاي بيولوژيكي محيط، مورد مطالعه قرار ‌گرفت. در اين بررسي نفت خام با غلظت 1000 ميلي‌گرم بر كيلوگرم بر سطح خاك اسپري شد و سپس لجن فاضلاب به‌عنوان تيمار غذايي در 3 سطح 0، 50 و 100 تن در هكتار يا به‌ترتيب 0، 100 و 200 گرم در 5 كيلوگرم خاك اضافه شد. نمونه‌برداري از ظروف پس از مدت زمان 5 و 10 هفته ماندگاري در شرايط رطوبتي و هوادهي مناسب انجام شد. شمارش باكتري‌هاي هتروتروفيك تجزيه كننده هيدروكربن با استفاده از روش MPN، درصد كاهش نفت از طريق استخراج به‌وسيله دستگاه سوكسيله و اندازه‌گيري به‌وسيله گروماتوگرافي گازي انجام شد. نتايج نشان داد كه جمعيت باكتري‌هاي هتروترفيك تجزيه كننده در نمونه شاهد از مقدار 103×6 كلوني در واحد بر گرم خاك به حدود 1010× 2 رسيد و نسبت C/N در خاك از 6 به كمتر از 3 كاهش يافت. تيمارهاي اعمال شده منجر به تجزيه 45 تا 60 درصد آلودگي نفتي خاك شدند و نتايج كروماتوگرافي گازي نيز كاهش در كليه مقادير نرمال آلكان‌ها و ايزوپرنوييدها مانند فيتان و پريستان را نشان داد. همچنين نتايج حاكي از آن بود كه اعمال تيمار لجن فاضلاب با غلظت 50 تن در هكتار (100 گرم لجن فاضلاب در 5 كيلوگرم خاك) به خاكهاي آلوده به نفت به‌مدت زمان 5 هفته، يك تيمار بهينه براي خاكهاي آلوده به نفت منطقه محسوب مي‌شود.

Khuzestan Province accommodates the largest oil-fields with huge petroleum production in Iran. During the Persian Gulf war in 1991, more than 6-8 million gallons of oil was spilt in the Persian Gulf, the greatest amount of which was transported into Khuzestan soil. Thus, oil removal from contaminated soil by advanced technologies such as bioremediation seems to be of vital necessity. The aim of this study was to evaluate the effect of sewage-sludge application on bioremediation of oil-contaminated soil. Soil samples (5kg) were artificially contaminated with crude oil to a level of 1000 mg/kg. Sewage sludge treatments were applied at the 3 levels of 0, 100, and 200 gr/5kg soil in 3 replicates. The soils were kept in the normal moisture aerobic analyzed for Hydrocarbon-degrading heterotrophic bacterial count. Oil extraction from the samples was accomplished using the oil Soxhlet extraction method and oil degradation was measured by GC chromatography. The results showed that the hydrocarbon-degrading and heterotrophic bacterial counts in all the treatments increased with time. Results indicate that heterotrophic bacterial population increased from 6×103 cfu/gr soil to 2×1010 cfu/gr soil. Also, C/N ratio decreased from 6 to 3. GC results indicated that all normal Alkanes and Isopernoids, i.e. Phytane and Pristane, decreased by 50-90 percent in all the treatments. It was also found that the application of sewage sludge at 100 gr/5kg soil to oil-contaminated soil leads to greater rates of biodegradation after 5 weeks