مهندسین شیمی دانشگاه آزاد شهرضا
 
قالب وبلاگ

 مبارزه با آلودگی هاینفتی از زمان پیدایش این ماده سیاهرنگ اما گرانبها، بخشی از پژوهش های علمی را به خود اختصاص داده که در گذشته به مراتب کمتر و امروزه به طور روز افزون، توجه متخصصان و کارشناسان را به خود جلب کرده است.


در میان راهکارهای ارایه شده با نتایج هر چه بهتر و سریعتر، استفاده از میکروارگانیسم ها روشی است که با عنوان پاکسازی زیستی یا تجزیه زیستی Bioremediation در اکثر کشورهای پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرد.
نفت خام با بیش از340 فراورده یکی از اصلی ترین منابع انرژی ونیروی محرکه اقتصادی جهانی است و ایران 9 درصد از کل مخازن نفت جهان را در اختیاردارد. نفت خام، کمپلکس پیچیده ای از مخلوط صدها نوع ترکیب مختلف شامل هیدروکربنها،نیتروژن، گوگرد و وانادیوم است که قسمت هیدروکربنی شامل ترکیبات آروماتیک، آلیفاتیکو آسفالتن است. آلودگی های نفتی تقریباً یک پیامد اجتناب ناپذیر از افزایش سریع جمعیت و مصرف انرژی است که بر پایه تکنولوژی نفت قرار دارد. طی سالهای گذشته تمام توجه کارشناسان به آلودگی های نفتی اقیانوس ها ناشی از تصادف نفت کش ها معطوف شده بود که بزرگترین آن در سال1967 در آبهای انگلستان رخ داد.
در سال1975 درکارولنیای جنوبی از یک مخزن نفت خام در حدود هزار گالن نفت به آب دریا نشت کرد. همچنین در سال1991 بیش از5 تن نفت خام در آبهای خلیج فارس ریخته شد که سبب نابودی گیاهان و اکوسیستم های ساحلی خلیج فارس شد. خلیج فارس به دلیل تردد کشتی های نفتکش، حفر چاه های متعدد و استخراج نفت در آن، سالانه حدود160 هزار تن نفت و موادنفتی را در خود جای می دهد و به عنوان یکی از آلوده ترین دریاهای جهان شناخته میشود. به طور کلی وقایعی که به برخی از آنها اشاره شد، سبب شد تا توجه بیشتری به ساخت و ابداع روشهای مختلف معطوف شود تا بتوان با آلودگی های دریاها و نواحی ساحلی مقابله کرد.
روشهای متعددی برای حذف آلودگی های نفتی در محیط زیست ارایه شده کهمهمترین آنها عبارتند از:
1- جمع آوری دستی آلودگی های نفتی از سطح آب
2- محصور کردن آلودگی های نفتی به وسیله وسایل فیزیکی
3- استفاده از موادی مانند پرو کاه که ذرات نفت را جذب می کند
4- آتش زدن
5- استفاده از حلال های دوقطبی
6- پاکسازی زیستی یا تجزیه زیستی و یا Bioremediation
پاکسازی یاتجزیه زیستی
25 درصد از نفت رها شده در آب از طریق تبخیر از بین می رود و بقیه به وسیله عمل اکسایش نوری و اکسایش میکروارگانیزم ها شکسته می شود که به این عمل Bioremediation یا تجزیه زیستی گفته می شود. حضور میکروارگانیزم های تجزیه کننده هیدراتهای کربن در آب دریا وخاکها سبب شدهکه تجزیه به عنوان یکی از موثرترین روشهای حذف آلودگی های نفتی معرفی شود و Bioremediation کاربرد سیستم های بیولوژیک برای نابود کردن یا کم کردن غلظت موادسمی نظیر هیدروکربورهای نفتی را تسریع می کند. این عمل در حضور اکسیژن و مواد غذایی به خصوص نیتروژن و فسفر تسریع می شود. فراورده های حاصل از تجزیه زیستی معمولاً Co2 و مواد آلی کوچک مولکول با سمیت بسیار کم است.
روش های متعددی در این فرایند نقش دارند که از جمله مهمترین آنها می توان به Biovention-Bio augmentation-Biostimulation-Bioreactor اشاره کرد. انواع روش های فوق در کشورهای صنعتی نظیر آمریکا، ژاپن، آلمان، انگلستان، کره جنوبی و روسیه به طور معمول استفاده می شود و در سایر کشورهای به خصوص حوزه خلیج فارس در مرحله تحقیقاتی است. ازمحدودیت های این روش ها می توان به محدودیت در تعیین میزان شوری، دما، PH و نوعترکیبات نفتی اشاره کرد.
میکروارگانیزم های متعددی در این عمل نقش دارند که مهمترین آنها عبارتند از:
باکتری ها: Pseudomonas- Bacillus- Rhodococcus- Mycobacterium- Acinetobacter- Staphylococcus- Clostridium- Proteus- Micrococcus
اکتینومسیت ها : Actinomyces- Nocardia
قارچها: Phanerochaete Chrysosporium
اصولاً تجزیه پذیری ترکیبات نفتی به صورت زیراست:
آلکان<آلکن= آلیکن< هیدروکربورهای آروماتیک< هیدروکربوهایپلی آروماتیک
درمیان میکروارگانیزم های فوق سودوموناس ها از اهمیت بیشتر برخوردارند زیرا با وجود پلاسمیدهای متعددقادر به تولید آنزیم های متعدد و تجزیه نفت هستند. سودوموناسها هم ترکیبات آلیفاتیکو هم ترکیبات آروماتیک موجود در نفت را تجزیه می کنند ولی تاثیر این میکروارگانیزمها بر روی -n آلکانها بسیار بیش از حد تصور است، به طوری که با داشتن کمپلکسسیتوکروم P-450 و rubredoxin قادرند اکسیژن را در کنار کربن انتهای -n آلکانها قرارداده و آنها را تجزیه کنند. عمل اخیر توسط آنزیم مونواکسیژناز صورت می گیرد اما درترکیبات آروماتیک، سودوموناسها توسط یکی از راههای »ارتو« یا »متا«، به حلقه حملهمی کنند و در این عمل آنزیم دی اکسیژناز شرکت دارد. از راه ارتو، موکوئیک اسید و ازراه متا، هیدروکسی موکوئیک آلدینو تولید می شود. سودوموناسها تنها باکتریی هایی هستند که قادر به تجزیه هیدروکربورهای شاخه ای هستند.
اصولاً میکروارگانیزم هابا کمک3 فراورده اصلی زیر قادر به تجزیه هیدروکربورهای نفتی می باشند:
1- آنزیمها: همانطور که در قسمت بالا توضیح داده شد آنزیمهای مونواکسیژناز و دیاکسیژناز مهمترین آنزیمها موثر در تجزیه هیدروکربورهای نفتی بوده و فراورده های حاصل از فعالیت این آنزیمها، الکلها هستند، بنابراین با سنجش میزان الکل ها می توان پی به مقدار تجزیه هیدرکربورهای نفتی برد.
2- بیوسورفکتانتها: مواد بیولوژیک دارای گروه های آب دوست و آب گریز در سطح سلول هستند و به وسیله تعداد زیادی ازمیکروارگانیزم ها تولید می شوند. براساس ساختار شیمیایی به گروههای گلیکولیپیدی،فسفولیپیدها، اسیدهای چرب و لیوپلی ساکاریدها طبقه بندی می شوند. بیوسورفکتانتها بهوسیله امولسیونه کردن و آزاد کردن هیدروکربورهای جذب شده به مواد آلیخاک، سببافزایش غلظت آبی ترکیبات هیدروفوبیک شده و باعث افزایش سرعت انتقال جرم می شود و بهاین وسیله به تسریع تجزیه زیستی کمک می کنند. از بیوسورفکتانتها برای پاکسازی تانکهای ذخیره نفت، تصفیه فاضلاب های نفتی و تجزیه زیستی آلودگی های نفتی در مناطق خشکی و دریایی استفاده می شود.
3- اسیدها و حلالها: بسیاری از میکروارگانیزم هاقادرند با استفاده از هیدروکربورها به عنوان منبع کربن و انرژی، اسیدها و حلال های مختلف نظیر استن، اتر، بنزن و اسید اگزالواستیک تولید کنند که باعث حل شدن هیدروکربورهای نفتی می شود.
هیچ میکروارگانیزمی به تنهایی قادر به تجزیه کامل هیدروکربورهای نفتی به Co2 و آب به عنوان محلول نهایی نیست. اصولاً از قارچها درمحیطخاکی واز باکتری ها در محیط آبی بیشتر استفاده می شود. امروزه با کمک مهندسی ژنتیک چندین پلاسمید را درون

باکتری ها به خصوص جنس سودوموناس قرار داده اند تا بتوانند چندین مشتق نفتی را به طورهمزمان تجزیه کنند. محققان کانادایی چهارپلاسمید P HG-2 ، PPK2033، PKT230، PAC25 را درون سودوموناس پوتیدا قرار داده و سویه ای از مهندسی ژنتیک شده را تولید کرده اند که قادر است به طور همزمان نفتالین، پارافین، بنزن وآسفالتن را تجزیه کند.
سودوموناس پوتیدا توانایی تجزیه هیدروکربورهای حلقوی معطررا دارد. سویه ای از TOL پلاسمید است. اینپلاسمید را در جهت افزایش قدرت تجزیه کنندگی ترکیبات هالوژن دارِ حلقوی معطر از طریق کونژگاسیون (لقاح) B13 از سودوموناس پوتیدا به سویه TOL تغییر داده اند.
باکتری Burkholderia Cepacia قادر است تری کلرواتال را به دی اکسید کربن و محصولات غیرقابل تبخیر تجزیه کند و این عمل به کمک آنزیم تولوئن مونواکسیژناز انجام میشود.
نظرات دکتر راهب پیرامون تحقیقات بیوسولفورزدایی در کشور
صنایعنفت جهان روزانه بیش از ۶۰ میلیون بشکه (معادل ۲۲ میلیارد بشکه در سال) نفت خام راتصفیه می‌کنند. سرمایه‌گذاری در امر پالایش نفت خام با استفاده از تکنولوژی رایج،طی دهه آینده معادل ۳۵ میلیارد دلار برآورد شده است و سالانه ۱۰ میلیارد دلار صرف هزینه‌های حذف گوگرد خواهد شد و به این ترتیب گوگردزدایی در دهه‌های آینده به بزرگترین بازار در امر پالایش تبدیل خواهد گردید. دکتر جمشید راهب عضو هیات علمی مرکز ملی تحقیقات مهندسی ژنتیک و تکنولوژی زیستی در مورد موفقیت‌های این مرکز درزمینة بیوسولفورزدایی از نفت، طی گفتگویی با گروه بیوتکنولوژی شبکه تحلیل‌گرانتکنولوژی ایران مطالب زیر را عنوان نمود:
چنانکه گفته شد صنایع نفت جهانسالانه 22 میلیارد بشکه نفت خام تصفیه می‌کنند و 10 میلیارد دلار صرف هزینه‌های حذف گوگرد می‌شود. در این راستا بیوتکنولوژی چه نقشی ایفا می‌کند و ما در ایران چه کرده‌ایم؟
آثار مخرب ترکیبات گوگرددار نفت
نفتی که از چاه استخراج می‌شود حاوی مقدار زیادی ترکیبات گوگرددار می‌باشد. درصد این گوگرد به موارد مختلف ربط دارد که از آن جمله می‌توان به سنگین بودن نفت اشاره کرد. نفتی که از قسمت‌های بالایی چاه بدست می‌آید درصد گوگرد کمتری نسبت به قسمت‌های پایینی دارد.
گوگرد همراه با نفت در اثر سوختن تولید SO2 می‌نماید. معمولا هر چه سوخت‌های فسیلی سنگین‌تر باشند از احتراق آن‌ها SO2 بیشتری تولید می‌شود. به‌عنوان مثال سوختن هر تن زغال‌سنگ با 2 درصد گوگرد، 38 کیلوگرم SO2 تولید می‌کند. این گازپس از انتشار در هوا ترکیباتی ایجاد می‌کند که برخی از آنها به صورت باران‌های اسیدی به روی زمین بر می‌گردند. اینگونه باران‌هامشکلات زیادی را برای زمین‌های کشاورزی و اکوسیستم‌های جنگلی و آبی ایجاد می‌کنند. با توجه به آلودگی‌های شدیدی که ترکیبات گوگرددار برای محیط‌زیست بوجود می‌آورند، سازمان‌های محیط‌زیست محدودیت‌های ویژه‌ای را برای صنایع پالایش نفت درنظر می‌گیرند.
عملیات سولفورزدایی و روش‌های بیولوژیکی
از قدیم عملیات سولفورزدایی را به کمک روش‌های شیمیایی انجام می‌دادند. سولفورزدایی شیمیایی هزینه‌های زیادی را به صنایع نفت تحمیل می‌کند. از سوی دیگر روش‌های شیمیایی قادر نیستند تمامی گوگرد موجود درنفت را جدا سازند.
به همین دلیل از مدت‌ها قبل دانشمندان نفت و محیط‌زیست درفکر تکمیل این فرآیند بوده‌اند. فکر جداسازی گوگرد به کمک روش‌های بیولوژیکی تقریباً از پنجاه سال پیش شکل گرفت و این فکر با یافتن میکروارگانیسم‌هایی که قادربه جداسازی سولفور از ترکیبات نفتی بودند قوت یافت، تحقیقات انجام‌شده در این زمینهب سیار گسترده است.
پیشرفت‌های بیوسولفورزدایی
هم‌اکنونبیوکاتالیست‌هایی طراحی شده‌اند که قادرند در مدت کوتاهی سولفور را از ترکیبات نفتی به طور کامل جدا کنند. این کار هم‌اکنون توسط شرکت "بیوسیستم‌انرژی" آمریکا صورت پذیرفته و پیشرفت‌های زیادی را در این زمینه بوجود آورده است.
بیوکاتالیستمورد استفاده، یک باکتری به نام رودوکوکوس IGTS8 می‌باشد. اکثر تحقیقات بر این امرمتمرکز شده تا بتوانند مادة نفتی را به عنوان محیط کشت این میکروارگانیسم تهیه کنندو از این طریق از صرف بسیاری هزینه‌ها جلوگیری بعمل آورند.
باید گفت که درشرایط کنونی تنها بکارگیری روش‌های بیولوژیکی جهت سولفورزدایی مقرون به صرفه نیست. از آنجا که ما می‌توانیم درصد زیادی از گوگرد را با کمک روش‌های شیمیایی که مقرونبه صرفه‌تر می‌باشند جدا کنیم بنابراین عاقلانه‌تر آنست که از روش بیولوژیکیبه‌عنوان مکمل روش شیمیایی استفاده کنیم. درصورتی که از این دو روش به صورت مکملاستفاده شود، هزینه‌های عملیاتی به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابند.
شرکت بیوسیستم‌انرژی آمریکا ادعا کرده است که قادر به سولفورزدایی 50 هزار بشکه نفت می‌باشد. باید گفت که شرکت‌های پیشرو در این زمینه خاص بسیار بسته عمل کرده‌اند واز انتشار هر گونه اطلاعاتی خودداری می‌نمایند.
تحقیقات بیوسولفورزدایی درایران
بیوکاتالیست‌هایی ساخته شده است که توانایی انجام چنین فرآیندهایی را دارا می‌باشند. فاز تحقیقاتی کار، مربوط به ساخت بیوکاتالیست‌هاییمی‌شود که بتوانند حداکثر آنزیم را تولید کنند.
در کشور ما نیز تحقیقات پراکنده‌ای در این زمینه انجام شده است. در مرکز ملی تحقیقات مهندسی ژنتیک وتکنولوژی زیستی تحقیقات زیادی بر روی تعدادی از سویه‌های گوگردزدا صورت گرفته است. یکی از این سویه‌ها که به نام رودوکوکوس FMF نامیده می‌شود در این مرکز موردبررسی‌های بیوشیمیایی و ژنتیکی قرار گرفته است. بعد از اثبات اینکه این باکتری قدرت مناسبی در جداسازی گوگرد از ترکیبات حلقوی دارد ژن‌های گوگردزدا در این باکتریشناسایی و جداسازی شد و بعد از تعیین توالی، به نام مرکز در در بانک ژنی سایت EMBL به ثبت رسید. این باکتری که از نظر توالی ژن‌های گوگردزدا به میزان 99.9 درصد باباکتری IGTS8 همخوانی دارد قدرت خوبی در حذف گوگرد از ترکیبات آروماتیک حاوی گوگرددارا می‌باشد.
ما تحقیقات خود را روی سودوموناس‌ها آغاز کردیم و با کمک روش‌های مهندسی ژنتیک، بیوکاتالیستی ساختیم که در محیط آزمایشگاهی به خوبی دوام آورده و بیشترین میزان آنزیم را تولید نماید. کارهای دیگری که باید روی این باکتریصورت گیرد مربوط به عملکرد در دماهای مختلف می‌باشد. برای اینکه بتوان روی نفتی که در پالایشگاه تصفیه می‌شود و در همان درجه حرارت‌های بالا عملیات را انجام داد،باید در پی میکروارگانیسم‌هایی بود که به‌عنوان مثال در چشمه‌های آب گرم زندگی می‌کنند و قادرند درجه حرارت‌های 120 تا 200 درجه سانتی‌گراد را تحمل نمایند.
هدف از این بخش تحقیقات، رسیدن به بیوکاتالیستی است که از هر نظر بدون عیب باشد و برای این کار نیاز به استفاده از تکنیک‌های مختلف دست ورزی ژنی مهندس ژنتیک کاملاً احساس می‌شود خود این تجربه به چندین سال پژوهش نیاز دارد. برای ادامه کار نیاز مبرمی به همکاری شرکت‌های داخلی و مخصوصاً شرکت نفت احساس می‌شود. بخش‌هایی از کار که مربوط به فازهای بیولوژیکی و تحقیقات مهندسی ژنتیک می‌با‌شد رامرکز ملی مهندسی ژنتیک و تکنولوژی زیستی می‌تواند به طور کامل انجام دهد، امابکارگیری و آزمون بیوکاتالیست ساخته شده در بخش‌های صنعتی و مقیاس صنعتی کاری است که مرکز توانایی انجام آن را ندارد.
بیوکاتالیست ساخته‌شده، در آزمایشگاه ومقیاس‌های کوچک به خوبی عمل می‌کند اما تست عملکرد آن در مقیاس‌های صنعتی نیاز به سرمایه‌گذاری‌های خاصی دارد که همکاری صنعت نفت را می‌طلبد. بهتر است که فازهای نیمه‌صنعتی و صنعتی کار به‌موازات تحقیقات تکمیلی بیوکاتالیست انجام شود. بدین ترتیب بخشی از نقص‌های بیوکاتالیست که ممکن است در مقیاس آزمایشگاهی بروز نکند درآنجا نمایان شود، در نتیجه تحقیقات تکمیلی با سرعت بیشتری پیش خواهد رفت.
مانیاز داریم انتقال از مرحله آزمایشگاهی به صنعت را انجام دهیم و در این راه باید ازکشورهایی که در این زمینه‌ها فعالیت داشته‌اند کمک بگیریم. بعضی از متخصصین، کشورکوبا را برای این امر پیشنهاد می‌کنند. اگر چه کوبا در زمینه‌های بیوتکنولوژی پزشکی بسیار قدرتمند می‌باشد ولی از نظر سولفورزدایی در حد صفر است. بنابراین ایده مذکورچندان عاقلانه به نظر نمی‌رسد. کشورهای دیگری چون ژاپن تحقیقات بیشتری در زمینةسولفورزدایی انجام داده‌اند و بیشتر می‌توانند در پیشبرد انتقال تحقیقات آزمایشگاهی ما به صنعت موثر واقع شوند.
مثال‌هایی از کاربردبیوتکنولوژی در صنعت نفت
استفاده از بیوتکنولوژی درصنعت نفت، مبحث نسبتاًجدیدی می‌باشد که در سال‌های اخیر در دنیا مطرح شده است. در مطلب زیر، مهندس محبعلی، رئیس واحد میکروبیولوژی پژوهشگاه صنعت نفت، به تشریح توانمندی هایبیوتکنولوژی در این صنعت پرداخته است
در ارتباط با کاربرد بیوتکنولوژی درصنعت نفت می‌توان دو جنبه را مدنظر قرار داد:
ارتقای کمی
ارتقای کیفی
نمونه بارز از بحث ارتقای کمی، موضوع MEOR یا Microbial Enhanced Oil Recovery می‌باشد. مبحث ظریف‌تر در استفاده از توانمندی‌های بیوتکنولوژی در صنعت نفت، ارتقای کیفی محصولات نفتی می‌باشد؛ چون جنبه‌های مختلفی در این زمینه وجود دارد که هرکدام ظرافت‌های خاص خود را می‌طلبد. از مهمترین این جنبه‌ها می‌توان به حذف هترو اتم‌های گوگرد و نیتروژن اشاره نمود. در ذیل به بحث پیرامون هر یک از مباحث فوق پرداخته می‌شود
استفاده از MEOR درازدیاد برداشت از مخازن نفت
MEOR در واقع افزایش برداشت از مخازن نفتی بااستفاده از میکروارگانیسم‌ها می‌باشد. از آنجایی که پس از استخراج اولیه و ثانویه نفت، قسمت اعظم آن (حدود 80 درصد) در چاه‌ها باقی می‌ماند. لذا روش‌های مختلفی بهمنظور استخراج مابقی نفت بوجود آمده است که از آن جمله می‌توان از MEOR نامبرد.
شرایط فیزیکی چاه‌های نفت، عامل محدودکننده استفاده از MEOR
ازآنجایی که شرایط فیزیکی چاه‌های نفت با هم فرق می‌کند، نمی‌توان برای همه آنها ازیک نوع میکروارگانیسم استفاده کرد. لذا برای هر چاه بایستی میکروب خاص خود را بکاربرد
همچنین اهمیت استفاده از MEOR در چاه‌های کم‌عمق بدلیل دمای کمتر مخازن،بیشتر است.به‌عنوان مثال در آمریکا چون عمق چاه‌های نفت کم است، MEOR کاربرد زیادیمی‌تواند داشته باشد. ولی شرایط استفاده از MEOR در مخازن نفت کشور ما به علت عمقبیشتر که طبیعتاً دمای بیشتری هم دارد حادتر می‌باشد و استفاده از میکروب‌ها رامشکل‌تر می‌سازد. لذادر این مورد بایستی به دنبال باکتری‌های مقاوم به حرارت گشت. به عامل محدودکنندهدما باید فاکتورهای افراطی دیگر از جمله فشار، نمک و ... افزود.
بکارگیری میکروارگانیسم‌ها برای حذف گوگرد و نیتروژن از ترکیبات نفتی
حدود 50 سال استکه میکروبیولوژیست‌ها در زمینه حذف ترکیبات هتروسایکلیک و از جمله هترواتم گوگرد ازبرش‌های نفتی مشغول به تحقیقمی‌باشند. اولین پتنتی که در این زمینه وجود دارد، مربوط به تحقیقات زوبل (Zobel) در اوایل دهه 1950 میلادی می‌باشد. تحقیقات در این زمینه ادامه یافت تا اینکه درسال 1989 مسیر 4S در زمینه تجزیه ترکیبات گوگردی توسط دکتر کیلبین (kilbane) درمؤسسه I.G.T (Institute Of Gas Technology) آمریکا، شناسایی شد.
لازم به‌ذکراست که در این مسیر، باکتری‌ها بطور کاملاً اختصاصی و بدون صدمه به اسکلت کربنه،گوگرد را از ترکیب مدل (دی بنزوتیوفن) جدا کرده و رها می‌سازند. محصول نهایی اینواکنش منوهیدورکسی‌بی‌فنیل است که در نفت و برش آلی حل شده و در نتیجه ضمن حفظ ارزش حرارتی سوخت، مرحله جداسازی نیز در رآکتور راحت‌تر انجام می‌گیرد. پتنت این مسیر بهشرکت Energy Biosystem فروخته شد و این شرکت از آن موقع به‌بعد در زمینه گوگردزدایی از گازوئیل کار کرده است. بعدها این شرکت به ENCHIRA تغییر نام داده است که طی 2 تا 3 سال اخیر، زمینه فعالیت خود را به کار بر روی بنزین نیز شیفت داده است. از جملهک شورهای دیگری که در زمینه گوگردزدایی مشغول به تحقیق می‌باشند، ژاپن، کره و کشور ما می‌باشند.
در رابطه با حذف هترواتم ازت،موضوع بسیار جدیدی است. مسیر 4N نیز توسط دکتر کیلبین شناسایی و کشف شده است. طی این مسیر، ازت از ترکیبات جدا شده و O2 جای آن قرار می‌گیرد که ضمن حذف N2، سوختنیز بهتر می‌سوزد
استفاده از میکروبها به منظور تولید برش های نفتی
در این مبحث از میکروارگانیسم‌ها در تولید برش‌های نفتی از منابع تجدید شونده، استفاده می‌شود. مثلاً جبلک‌های میکروسکوپی خاصی کشف شده‌اند که با استفاده از نور و CO2،برش نفتی تولید می‌کنند. جلبک‌هایی را یافته‌اند که 60 تا 70 درصد از جرم سلولی آنها را روغن تشکیل می‌دهد و یا جلبک‌هایی را یافته‌اند که در محیط‌کشت خود، برش نفتی تولید می‌کنند
بنابراین از این طریق می‌توان اولاً سوخت تمیزی را تولیدکرد که نیازی به پالایش آنچنانی و در نتیجه تحمیل هزینه گزاف ندارد، ثانیاً نفت رااز منابع تجدیدشونده‌ای تولید کرد که انطباق بیشتری با محیط داشته و آلودگی آن کمترباشد و ثالثاً برش خالص و خاصی را از این طریق تولید کرد. در این رابطه مهندس یژنتیک نقش بحرانی و حساسی دارد
فرق بیوکراکینگ با تولید برش‌های خالص بهطریق میکروبی
در بیوکراکینگ، ترکیبات بزرگتر و بخصوص ترکیبات پارافینی شکسته شده و ترکیبات کوچکتری بوجود می‌آید که در نتیجه آن وزن مولکولی برش نفتی تغییر یافته و ناروانی، کاهش می‌یابد و در نتیجه سوخت بهتر می‌سوزد. درحالی‌که تولید برش‌های خالص نفتی مقوله دیگری است که در بالا ذکر شد
دورنمایبیوتکنولوژی کشور در زمینه صنعت نفت
از آنجایی‌که مرتباً وابستگی صنعت درکشورهای مختلف، به نفت بیشتر می‌شود و درآینده، کشورهای تولیدکننده نفت از جمله کشور ما، با کاهش ذخایر نفتی مواجه خواهند شد، لذا در آن زمان اگر ما تکنولوژی  MEOR را در اختیار داشته باشیم، می‌توانیم از منابعی که در حال حاضر دردسترس نیستند، استفاده نماییم. لازم به‌ذکر است که حدود 80 درصد ذخایر نفت که پس ازاستخراج اولیه و ثانویه در مخازن باقی می‌ماند، عملاً قابل استفاده نمی‌باشد که می‌توان با استفاده از روش‌های بیوتکنولوژی، این نفت باقیمانده را استخراج کرد
در زمینه گوگردزدایی نیز اگر ما بتوانیم در مقیاس صنعتی از بیوتکنولوژی استفاده کنیم،مشکل آلودگی هوا رادر شهرهای کشور، حل خواهیم کرد. از آنجایی‌که میزان گوگرد در برش‌های نفتی ما بسیاربالاست و با استانداردهای رو به رشد جهانی مغایرت دارد، استفاده از فرآورده‌های نفتی،مشکلات زیست ‌محیطی فراوانی را برای ما به‌وجود خواهد آورد و در صورتی‌که به حل آنها نپردازیم، ‌در آینده مجازات‌های ناشی از نقض قوانین زیست‌محیطی بین‌المللی و همچنین درخواست افکار عمومی، گریبان گیر ما خواهد شد.

 
[ ۱۳٩۱/۱٠/۱٦ ] [ ۱٢:٠٢ ‎ب.ظ ] [ sanaz ahmadi khah ] [ نظرات () ]
.: Weblog Themes By WeblogSkin :.
درباره وبلاگ

من ساناز احمدی خواه دانشجو رشته مهندسی شیمی_پتروشیمی دانشگاه آزاد شهرضا هستم. این وبلاگ با هدف کمک به دانشجویان این رشته در زمینه های پژوهشی و تحقیقی راه اندازی شده است. دوستان در صورتی که پروژه و یا تحقیقی در ترم های گذشته انجام داده اید می توانید برای من ارسال کنید تا با نام خودتان در وبلاگ مهندسان شیمی قرار دهم. با تشکر
نويسندگان
صفحات اختصاصی
امکانات وب