بررسي مدل‌هاي سينتيك حذف بيولوژيكي آلودگي نفتي خاك اطراف لوله‌هاي انتقال نفت توسط ري‌گراس

Investigation the Kinetic Models of Biological Removal of Petroleum Contaminated Soil Around Oil Pipeline Using Ryegrass

توسعه صنعتي قرن بيستم منجر به نابودي منابع موجود در محيط زيست از جمله هوا، آب و خاك شده است. در اين راستا آلودگي خاك به مواد نفتي در كشورهايي كه توليد كننده نفت هستند، توجه ويژه‌اي را مي‌‌طلبد. پاك‌سازي محيط از آلاينده‌هاي نفتي بسيار پرهزينه و وقت‌گير است. گياه‌پالايي يا به‌عبارتي حذف بيولوژيك آلاينده‌ها، يكي از روشهاي موثر و ارزان‌قيمت ولي زمان‌بر نسبت به ساير فناوري‌هاي پاك‌سازي است. در اين پژوهش روند منحني سينتيك زوال هيدروكربن‌هاي نفتي خاكهاي آلوده خوزستان مورد بررسي قرار گرفت. به اين منظور گياه لوليم انتخاب و به‌منظور بررسي روند زوال درصد تركيبات نفتي، پس از مرحله رشد رويشي با نمونه‌گيري از خاك محيط ريزوسفر هر 10 روز يك‌بار، آناليز درصد تركيبات نفتي نمونه‌هاي خاك صورت گرفت. نتايج حاصل با سه مدل سينتيك درجه صفر، سينتيك درجه اول و مدل هيگوچي مورد برازش قرار گرفت. نتايج حاصل از برازش داده‌هاي آزمايش با مدل‌هاي ياد شده و مقادير ضريب تعيين، نشان داد كه بهترين برازش با مدل سينتيك درجه اول با ثابت سرعت واكنش و نيمه عمر ماده آلاينده به‌ترتيب 0098/0 بر روز و 71 روز صورت گرفته است. همچنين نتايج آزمايش‌هاي گياه پالايي با استفاده از گياه لوليم 65 درصد كاهش تركيبات نفتي خاك را طي مدت 17 هفته نشان داد.

The industrial revolution of the past century has resulted in significant damage to environmental resources such as air, water and soil. Petroleum contamination of soil is a serious problem throughout the oil producer countries. Remediation of petroleum contamination of soils is generally a slow and expensive process. Phytoremediation is a potentially less-damaging, cost-effective, but needs longer-term for remediation of contaminated land compared to the alternative methods. In this study the kinetics of petroleum hydrocarbon contaminated soils in Khozestan were investigated. For this paper Ryegrass (Lolium perenne) plant selected and the decline of total petroleum hydrocarbon (TPH) was analyzed after growth stage, every 10 days up to 90 days. The results of TPH concentration was fitted with zero-order kinetic, first-order kinetic and Higuchi model. The result indicated that degradation of TPH with presence of plants as a function of time was well fitted with the first-order kinetic model. The first-order rate constants (K) and half-lives (T1/2) for TPH degradation were 0.0098 1/day and 71 day; respectively. The results of phytoremediation showed that there were 65% decreases in TPH concentration with Ryegrass during the 17 weeks.