تولید PHAs از لجن فعال با استفاده از پساب شهری

از میان پلاستیک های قابل تجزیه که تاکنون تهیه شده، پلی هیدروکسی آلکانوآت ها به علت قابلیت تجزیه پذیری کامل، پایین بودن هزینه تولید درمقایسه با سایر پلیمرهای زیست تخریب پذیر و همچنین سادگی نسبی فرایند، بیش تر مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به مشکلات موجود در دفع پسماندهای پلاستیکی و دفع لجن مازاد تصفیه خانه پساب شهری و همچنین کاهش هزینه تولید، امکان تولید PHAs توسط لجن فعال و تعیین شرایط بهینه برای افزایش تولید PHAs موضوع این پژوهش قرار گرفت. در این پژوهش از یک راکتور SBR هوازی بی هوازی برای خو دادن میکروارگانیسم ها و از یک راکتور منقطع هوازی برای غنی سازی میکروارگانیسم ها از پلیمر استفاده شده و اثر چهار پارامتر زمان ماند سلولی، زمان هوادهی، غلظت اسیدهای چرب فرار در پساب شهری و منبع کربن برای غنی سازی میکروارگانیسم ها بر میزان تولید پلیمر مورد مطالعه قرار گرفته است. در این پژوهش ابتدا با انجام آزمایش های اولیه میزان مصرف استات و پروپیونات توسط لجن فعال به ترتیب در بازه ی SS1-.g1-mgC.L 32-30 و 17-15 و مدت زمان فرایند تولید پلیمر 24 ساعت تعیین شد. سپس طراحی آزمایش با روش تاگوچی انجام شد و برای هریک از چهار پارامتر سه سطح در نظر گرفته شده و 9 ترکیب آزمایشی اجرا و نتیجه های آزمایش ها با نرم افزار QUALITEK-4 آنالیز شد. بر اساس نتیجه های به دست آمده زمان ماند سلولی 10 روز، زمان هوادهی 3 ساعت، پساب شهری همراه با درصدی استات به عنوان افزودنی و استات به عنوان منبع کربن در راکتور تولید پلیمر به عنوان شرایط بهینه تعیین شد. نتیجه های آزمایش ها همچنین نشان می دهد که در شرایط بهینه، با استفاده از لجن مازاد تصفیه خانه پساب شهری، امکان تولید PHAs به میزان 6/12% وزن مواد جامد معلق مایع مخلوط (MLSS) وجود دارد.