بررسی قابلیت صدف دو کفه ای Anodonta cygnea در تصفیه بیولوژیمی فاضلاب شهری ( در سیستم باز )

Abstract

تولید پساب های ناشی از فعالیت های کشاورزی و صنعتی، باعث برهم خوردن کیفیت آب ها شده است. فسفات و نیترات موجود در این پساب ها، مزاحمت های محیط زیستی بسیاری ایجاد می نمایند. کاهش مقدار مواد محلول باقیمانده در فاضلاب پس از طی فرآیند تصفیه و نیز استفاده از روش های بیولوژیکی به جای روش های شیمیایی موجود، دلیل اصلی انجام این تحقیق بوده است. صدف Anodonta cygnea در میان صدف های آب شیرین، یکی از انواع مهم صدف های فیلتر کننده است که به نظر می رسد در پاک نمودن آب از ذرات معلق و باکتری ها نقش داشته باشد. به عبارت دیگر، این موجود کارایی تصفیه آب و برداشت (حذف) مواد محلول را دارد. مهمترین دلیل انجام آزمایشات، جذب ذرات معلق و حذف مواد محلول است. به منظور بررسی توانایی صدف A.cygnea در کاهش غلظت فسفات و نیترات در فاضلاب شهری، چندین صدف از این گونه، در درجه حرارت 20-19 درجه سانتی گراد و در سیستم باز مورد آزمایش قرار گرفتند.<br />مقدار فیلتراسیون (برحسب وزن خشک بدون خاکستر (AFDW) و براساس واحد ml.min-1.g-1) و مقدار جذب نمک های محلول فسفات و نیترات اندازه گیری شد. تعیین حجم آبی که صدف از طریق آبشش ها عبور می دهد (مقدار فیلتراسیون)، با استفاده از کشت توام Chlorella sp. و Scenedesmus انجام شد. در این آزمایش ها، از محیط زیست از محیط کشت Guillard & Rhyter استفاده شد این محیط کشت زمانی مورد استفاده قرار گرفت که، غلظت جلبک ها به مقدار 400×103 cell.ml-1 رسید. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد جلبک ها (در جهت تامین نیازهای حیاتی)، مقدار قابل توجهی از مواد محلول (فسفات و نیترات) توسط این جلبک ها کاهش یافت. بدین ترتیب، مقدار (غلظت) نیترات محلول در سیستم باز از 204.17mg.l-1 به 140.42mg.l-1 کاهش یافت و مقدار فیلتراسیون ویژه صدف، در مدت زمان 20 دقیقه، مقدار 10.01ml.min-1.g-1Ash Free Dry Weight (AFDW) بود.<br />همچنین مشخص شد همبستگی مثبت بین وزن و مقدار فیلتراسیون ویژه صدف ها وجود دارد. هنگامی که وزن از 2.02 گرم به 2.14 گرم (وزن خشک بدون خاکستر) رسید، مقدار فیلتراسیون ویژه صدف از 5.87ml.min-1.g-1AFDW به 10.01ml.min-1.g-1AFDW رسید. (P<0.003). به علاوه نتایج نشان داد که، افزایش غلظت آلاینده ها، سبب افزایش مقدار فیلتراسیون ویژه توسط صدف ها می شود. هنگامی که نیترات (بطور مصنوعی با اضافه نمودن نمک ها نیترات) از 84.53mg.l-1 به 204.17mg.l-1 در ورودی رسید، مقدار فیلتراسیون ویژه از 5.87ml.min-1.g-1AFDW به 10.01ml.min-1.g-1AFDW رسید و در خروجی غلظت نیترات از 66.97mg.l-1 به 140.42mg.l-1 رسید (P<0.001).<br />در مورد نمک های فسفات، غلظت فسفات از 60.49mg.l-1 به 40.35mg.l-1 کاهش یافت و مقدار فیلتراسیون در مدت زمان 20 دقیقه، 10.83ml.min-1.g-1 بود.<br />همچنین با افزایش وزن از 2.02 به 2.14 گرم، افزایش مقدار فیلتراسیون ویژه از 3.84ml.min-1.g-1AFDW به 10.83ml.min-1.g-1AFDW اتفاق افتاد (P<0.037).<br />نتایج نشان داد که با افزایش غلظت فسفات محلول (از طریق اضافه نمودن نمک فسفات بطور مصنوعی) از 20.74mg.l-1 به 60/mg/l-149 در ورودی، افزایش مقدار فیلتراسیون ویژه از 3.84ml.min-1.g-1AFDW به 10.83ml.min-1.g-1AFDW اتفاق افتاد و در خروجی غلظت فسفات به ترتیب 17.81mg.l-1 و 40.35mg.l-1 بود (P<0.014).<br />براساس نتایج به دست آمده، می توان صدف Anodonta cygnea را به عنوان یک تصفیه کننده طبیعی در تصفیه فاضلاب شهری تلقی نمود. نتایج این مطالعه عملا می تواند در سایر آزمایشات مورد استفاده قرار گیرد.