بهینه سازی نیترات زدایی زیستی با بهره گیری از نانوساختارهای گرافنی پایه آلومینیوم و کلسیم در بیوراکتور

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 98

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_NCMBJ-13-50_003

تاریخ نمایه سازی: 5 مهر 1402

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: معضل آلودگی منابع آب یک موضوع اساسی وتاثیرگذار برای زندگی سالم انسان­ها و موجودات زنده می­باشد. هدف از این پژوهش بهینه­سازی نانوساختارهای­گرافنی­پایه­آلومینیوم وکلسیم توسط روش سطح پاسخ (RSM) به­منظور بررسی نقش آن­ها در نیترات­زدایی زیستی ­می­باشد. مواد و روش­ها:شرایط بهینه حذف در بیوراکتور بررسی گردید. مشخصه­یابی نانوساختارهای گرافن­اکسید/آلومینیوم (rGO/Al) و گرافن اکسید /کلسیم (rGO/Ca) توسط  XRD، SEM وFTIR تعیین­گردید. دو پارامتر عملیاتی موثر دما (C°) و غلظت (g/L) نانوساختارهای  rGO/Alو rGO/Ca در نیترات­زدایی ­زیستی ­میکروارگانیسم تیوباسیلوس­دنیتریفیکانس توسط روش سطح پاسخ (RSM) بهینه شد. از روش Chromotropic Acid جهت سنجش نیترات استفاده شد. یافته­ها: طیف FTIR، برهمکنش بین rGO وآلومینیوم و rGOوکلسیم را تایید کرد. توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) قطر متوسط نانوساختارهای  rGO/Alو rGO/Ca به ترتیب در محدوده ۲۱/۲۴-۳۹/۱۰ نانومتر و ۲۹/۸۶-۳۴/۲۰ نانومتر مشاهده شد. درحضور rGO/Ca و rGO/Alبا افزایش دما (C۳۵°) و افزایش غلظت نانوساختار (g/L ۱) حذف غیرزیستی به­ترتیب­برایر%۰۹۸۵/۷۴ و %۶۹۰۵/۷۷ حاصل شد. پس از تعیین شرایط بهینه، نیترات­زدایی زیستی میکروارگانیسم در حضور نانوساختارها و در بیورآکتور بررسی شد. طبق نتایج، میکروارگانیسم در حضور نانوساختارهای rGO/Ca  و rGO/Al به ترتیب میزان %۶۹۵۷/۷۶ و %۲۵۷۲/۸۵ نیترات­زدایی زیستی داشت. نتیجه­ گیری: درصد نیترات­زدایی زیستی در حضور rGO/Al نسبت به rGO/Ca بیشتر بوده و در حضور   rGO/Alمیزان %۹۸ حاصل­شد، بنابراین این نانوساختار در بیوراکتور کارایی بالاتری در حذف نیترات نشان داد.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

عطیه اکرامی

Department of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

لعبت تقوی

Department of Natural Resources and Environment, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

بهنام راسخ

Environment & Biotechnology Research Division, Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), Tehran, Iran

فاطمه یزدیان

Department of Life Science Engineering, Faculty of New Science and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Qu X, Brame J, Li Q, Alvarez P.J.J. Nanotechnology for ...
  • Mehrabinia P, Kermannezhad J. Investigation of Nitrate Absorption Methods from ...
  • Eslami H, Tajik R, Esmaeili M, Esmaeili A, Mobini M. ...
  • Liu Y, Li S, Chen Z, Megharaj M, Naidu R. ...
  • Takai K. The nitrogen cycle: A large, fast, and mystifying ...
  • Milmile S.N, Pande J.V, Karmakar S, Bansiwal A, Chakrabarti T, ...
  • Kim J.Y, Park H.-J, Lee C, Nelson K.L, Sedlak D.L, ...
  • Mohammadi M, Sedighi M, Alimohammadi V. Modeling and optimization of ...
  • Sedighi M, Mohammadi M. Application of green novel NiO/ZSM-۵ for ...
  • Alimohammadi V, Sedighi M, Jabbari E. Response surface modeling and ...
  • Hemmes K., Luimes P, Giesen A, Hammenga A, Aravind P.V, ...
  • Sedighi M, Aljlil S.A, Alsubei M.D, Ghasemi M, Mohammadi M. ...
  • Tyagi S, Rawtani D, Khatri N, Tharmavaram M. Strategies for ...
  • Pu S, Deng D, Wang K, Wang M, Zhang Y, ...
  • Chen M, Zhou X, Chen X, Cai Q, Zeng R.J, ...
  • Mook W.T, Aroua M.K, Chakrabarti M.H, Low C.T.J, Aravind P.V, ...
  • Rajab Beigy M, Rasekh B, Yazdian F, Aminzadeh B, Shekarriz ...
  • Jiang M, Feng L, Zheng X, Chen Y. Bio-denitrification performance ...
  • Mohammadi M, Sedighi M, Ghasemi M. Systematic investigation of simultaneous ...
  • APHA AWWA W. Standard methods for the examination of water ...
  • Krishna N.D.V.N.S.M, Philip L.,Thiobacillus denitrificans immobilized biotrickling filter for NO۲ ...
  • Hummers WS, Offeman RE. Preparation of Graphitic Oxide. J. Am. ...
  • Sun X, Liu Z, Welsher K, Robinson J.T, Goodwin A, ...
  • Torre L.A, Bray F, Siegel R.L, Ferlay J, Lortet‐Tieulent J, ...
  • Wang X, Wang C, Qu K, Song Y, Ren J, ...
  • Bharath G, Anwer S, Mangalaraja R.V, Alhseinat E, Banat F, ...
  • Fan B, Guo H, Shi J, Shi C, Jia Y, ...
  • Heydaryan K, Almasi Kashi M, Sharifi N. Reduced Graphene Oxide/Magnetite ...
  • Tanpure S, Ghanwat V, Shinde B, Tanpure K, Lawande S. ...
  • Kim J.Y, Park H.J, Lee C, Nelson K.L, Sedlak D.L, ...
  • Zhang L, Zheng J, Tian S, Zhang H, Guan X, ...
  • Chen C, Ali A, Su J. An Efficient Bioaggregate Reactor ...
  • Qu X, Brame J, Li Q, Alvarez P.J.J. Nanotechnology for ...
  • Mehrabinia P, Kermannezhad J. Investigation of Nitrate Absorption Methods from ...
  • Eslami H, Tajik R, Esmaeili M, Esmaeili A, Mobini M. ...
  • Liu Y, Li S, Chen Z, Megharaj M, Naidu R. ...
  • Takai K. The nitrogen cycle: A large, fast, and mystifying ...
  • Milmile S.N, Pande J.V, Karmakar S, Bansiwal A, Chakrabarti T, ...
  • Kim J.Y, Park H.-J, Lee C, Nelson K.L, Sedlak D.L, ...
  • Mohammadi M, Sedighi M, Alimohammadi V. Modeling and optimization of ...
  • Sedighi M, Mohammadi M. Application of green novel NiO/ZSM-۵ for ...
  • Alimohammadi V, Sedighi M, Jabbari E. Response surface modeling and ...
  • Hemmes K., Luimes P, Giesen A, Hammenga A, Aravind P.V, ...
  • Sedighi M, Aljlil S.A, Alsubei M.D, Ghasemi M, Mohammadi M. ...
  • Tyagi S, Rawtani D, Khatri N, Tharmavaram M. Strategies for ...
  • Pu S, Deng D, Wang K, Wang M, Zhang Y, ...
  • Chen M, Zhou X, Chen X, Cai Q, Zeng R.J, ...
  • Mook W.T, Aroua M.K, Chakrabarti M.H, Low C.T.J, Aravind P.V, ...
  • Rajab Beigy M, Rasekh B, Yazdian F, Aminzadeh B, Shekarriz ...
  • Jiang M, Feng L, Zheng X, Chen Y. Bio-denitrification performance ...
  • Mohammadi M, Sedighi M, Ghasemi M. Systematic investigation of simultaneous ...
  • APHA AWWA W. Standard methods for the examination of water ...
  • Krishna N.D.V.N.S.M, Philip L.,Thiobacillus denitrificans immobilized biotrickling filter for NO۲ ...
  • Hummers WS, Offeman RE. Preparation of Graphitic Oxide. J. Am. ...
  • Sun X, Liu Z, Welsher K, Robinson J.T, Goodwin A, ...
  • Torre L.A, Bray F, Siegel R.L, Ferlay J, Lortet‐Tieulent J, ...
  • Wang X, Wang C, Qu K, Song Y, Ren J, ...
  • Bharath G, Anwer S, Mangalaraja R.V, Alhseinat E, Banat F, ...
  • Fan B, Guo H, Shi J, Shi C, Jia Y, ...
  • Heydaryan K, Almasi Kashi M, Sharifi N. Reduced Graphene Oxide/Magnetite ...
  • Tanpure S, Ghanwat V, Shinde B, Tanpure K, Lawande S. ...
  • Kim J.Y, Park H.J, Lee C, Nelson K.L, Sedlak D.L, ...
  • Zhang L, Zheng J, Tian S, Zhang H, Guan X, ...
  • Chen C, Ali A, Su J. An Efficient Bioaggregate Reactor ...
  • نمایش کامل مراجع