علوم و فنون شیلات

علوم و فنون شیلات

بررسی امکان تصفیه پساب گاوداری با استفاده از ریزجلبک اسپیرولینا (Arthrospira platensis)

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان
1 دانشگاه هرمزگان
2 دانشگاه تهران
چکیده
تصفیه پساب به ­وسیله ریزجلبک و استفاده مجدد از آن در جهت کاهش مصرف آب و حفظ منابع آبی مهم می­باشد. در این مطالعه امکان پرورش ریزجلبک اسپیرولینا (Arthrospira platensis) بر روی پساب گاوداری و امکان تصفیه پساب با استفاده از ریزجلبک بررسی شد. غلظت‌های متفاوت محیط کشت استاندارد (زاروک) پساب به­منظور بررسی رشد جلبک بر روی پساب و تعیین غلظت مناسب پساب- زاروک برای رشد بهینه استفاده شد. تیمار اول (T1) شامل 100 درصد زاروک و بدون پساب، تیمار دوم(T2) شامل 75 درصد زاروک و 25 درصد پساب، تیمار سوم (T3) شامل 50 درصد زاروک و 50 درصد پساب، تیمار چهارم (T4) شامل 25 درصد زاروک و 75 درصد پساب و تیمار پنجم (T5) شامل 100 درصد پساب بدون زاروک بود. تیمارهایی که مقادیر بیشتری زاروک به نسبت پساب داشتند، رشد بهتری نشان دادند و آنها که غلظت پساب بیشتری داشتند غالباً رشد به نسبت کمتری از زیست تودۀ جلبک در طول دورۀ یک ماهه کشت نشان دادند. نتایج نشان­دهنده رشد بالای جلبک بر روی پساب غلیظ بود. تیمار T1 با 34/0 و T2 با 3/0 گرم بر لیتر زیست تودۀ خشک دارای بیشترین میزان زیست توده از ریزجلبک بودند. تیمارهای T 5 و T 3 ، T 4 ، T 2 ، T 1 به ترتیب دارای بیشترین تا کمترین میزان تولید رنگدانه فیکوسیانین بودند.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Hsien C. Low J.S.C, Chung S.Y, Tan D.Z.L, Quality-based water and wastewater classification for waste-to-resource matching. Resource, Conservation and Recycling. (2019) 151: 104477.
[2] Nardin F, Mazzeto F, Mapping of Biomass Fluxes: A methoud for optimizing Biogas Refinery of livestock Effluents. Sustainability. (2014) 6(9): 5920-5940.
[3] Jafarsalehi M, Dianati Tilaki R, Esfandyari Y. Phosphorus Removal from Treated Wastewater and Biomass Production by Microalgae Spirulina in Photo Bioreactor. Tarbiat Modares Biotechnology. (2019) 10(2): 335-342. (In Persian).
[4] Lozano-Garcia D.F, Cuellar-Bermudez S.P, del Rio- Hinojosa E, Betancourt F, Aleman-Nava G.S, Parra-Saldivar R, Potential land microalgae cultivation in Mexico: from food production to biofuels. Algal Research. (2019) 39: 101459.
[5] Agüera A, Plaza-Bolaños P, Fernández F.G.A, Removal of contaminants of emerging concern by microalgae-based wastewater treatments and related analytical techniques. Current Developments in Biotechnology and Bioengineering. (2020) 503-525.
[6] Li S, Chu R, Hu D, Yin Z, Mo F, Hu T, Liu C, Zhu L, Combined effects of 17β-estradiol and copper on growth, biochemical characteristics and pollutant removals of freshwater microalgae Scenedesmus dimorphus. Science of the Total Environment. (2020) 730: 138597.
[7] Crini G, Lichtfouse E, Advantages and disadvantages of techniques used for wastewater treatment. Environmental Chemistry Letters. (2019) 17(1): 145-155.
[8] Pacheco D, Rocha A.C, Pereira L, Verdelhos T, Microalgae water bioremediation: trends and hot topics. Applied Sciences. (2020) 10(5): 1886.
[9] Sutherland D.L, Ralph P.J, Microalgal bioremediation of emerging contaminants - opportunities and challenges. Water Research. (2019) 164: 114921.
[10] Beuckels A, Smolders E, Muylaert K, Nitrogen availability influences phosphorus removal in microalgae-based wastewater treatment. Water Research. (2015) 77: 98-106.
[11] Oliveira A.C, Barata A, Batista A.P, Gouveia L, Scenedesmus obliquus in poultry wastewater bioremediation. Environmental Technology. (2018) 40(28): 3735-3744.
[12] Hawrot-Paw M, Koniuszy A, Galczynska M, Zajac G, Szyszlak J Production of microalgae biomass using aquacalture wastewater as growth medium. Water. (2019) 12(1): 106-117.
[13] Ahmadpour N, Sayyadi M.H, Fallahi kapourchali M, Rezaie M.R. Removal of phosphate by microalgae from municipal wastewater effluents: Lab Experiment. Tarbiat Modares Biotechnology. (2015) 6(2): 49-54. (In Persian).
[14] Kabir M, Hoseini S A, Ghorbani R, Kashiri H. Efficiency of Microalgae Scenedesmus obliquus in the removal of phosphate and nitrate from waste water of Gomishan shrimp nurture farms. Journal of Aquatics Ecology. (2018) 8(2):124-133. (In Persian).
[15] Miramini H S, Hosseini S A, Ghorbani R, Noori F, Rezaei H. Wastewater treatment of dairy industry using Spirulina platensis microalgae. Iranian Scientific Fisheries Journal. (2021) 30(3): 95-109. (In Persian).
[16] Cheunbarn S, Peerapornisal Y, Cultivation of Spirulina platensis using Anaerobically Swine Wastewater Treatment Effluent. International journal of Agriculture and Biology. (2010) 12(4): 1560-853012.
[17] Antikumari V.J, Cultivation of spirulina using biogas spent slurries as substrates. Journal of Xian University of Architecture & technology. (2020) 12(4): 1452-1458.
[18] Bhuyar P, Trejo M, Dussadee N, Unpaprom Y, Ramaraj R, Whangchai K, Micro algae cultivation in waste water Effluent from tilapia culture pond for enhanced bioethanol production. Water Science and Technology. (2021) 84(10): 2686-2694.
[19] Chen F, Zhang Y, Guo S, Growth and phycocyanin formation of Spirulina platensis in photoheterotrophic culture. Biotechnology Letters. (1996) 18: 603-608.
[20] APHA. AWWA WPCF, 1971. Standard methods for the examination of Water and Wastewater, 14th Edition.
[21] Safari J, Abolghasemi H, Esmaili M, Delavari Amrei H, Pourjamshidian R, Effect of Dilution on Nitrogen Removal from Ammonia Plant Effluent using Chlorella vulgaris and Spirulina platensis. Pollution. (2021) 7(3): 681-691.
[22] Moraes C, Sala L, Cerveira G.P, Kalil S.J, C-phycocyanin extraction From spirulina platensiswet biomass. Brazilian journal of Chemical Engineering. (2011) 28(1): 45-49.
[23] Aslan S, Kapdan I.K, Batchkinetics of nitrogen and phosphorus removal from synthetic wastewater by algae. Ecological Engineering. (2006) 28: 64-70.
[24] Tam N.F.Y. Wong Y. S, Effect of immobilized bead concentrations on wastewater nutrient removal. Environmental Pollution. (2000) 107(1): 145-151.
[25] Abolhasani M.H, Hoseini A, Ghorbani R, Vince O, Possibility of biomass production and removal of phosphates and nitrates from municipal wastewater cultivated by Chlorella vulgaris. Journal of Aquaculture Development. (2016) 10 (2): 1-8 (In Persian).
[26] Abolhasani M.H, Hoseini A, Ghorbani R, Vince O, Phosphate and nitrate removal from municipal wastewater by algae Scenedesmus obliquus cultivation and production of algal biomass. Journal of Aquatics Ecology. (2016) 5(4): 33-39. (In Persian).
[27] Heidari S, Farhadian O, Mahboobi Soofiani N, Biomass Production and Ammonia and Nitrite Removal from Fish Farm Effluent by Scenedesmus Quadricauda Culture. Journal of Environmental Studies. (2011) 37(59): 15-28. (In Persian).