کلمات کلیدی: اتیل مرکاپتان، تخریب زیستی ، بیوفیلتراسیون، بارگذاری ناپیوسته فهرست مطالبعنوان صفحهفصل اول- مروری بر موضوع1- مقدمه 12- ترکیبات سولفوره فرار 13- نشر ترکیبات سولفوره فرار 13-1- منابع طبیعی 23-2- منابع مربوط به فعالیتهای انسانی 33-2-1- فرآیندهای بی هوازی 33-2-2- فرآیندهای با دمای بالا 4 3-2-3- مصارف صنعتی 43-2-4- فرآیندهای شیمیایی 44- ویژگیهای ترکیبات سولفوره فرار 5 4-1- آستانة بوزایی 5 4-2- سمیت 64-2-1- سمیت برای انسان 64-2-2- سمیت برای میکروارگانیسمها 74-3- اثر خورندگی 75- اتیل مرکاپتان و ویژگیهای آن 86- روشهای تخریب ترکیبات سولفوره فرار 106-1- روشهای فیزیکی شیمیایی 106-1-1- اکسیداسیون حرارتی 10 6-1-2- احتراق کاتالیستی 126-1-3- اسکرابینگ 146-1-4- جذب روی سطح جامد 156-2- روشهای بیولوژیک 17 6-2-1- بیواسکرابینگ 176-2-2- بیوفیلتراسیون بستر چکنده 186-2-3- بیوفیلتراسیون 217- اصطلاحات مربوط به بیوفیلترها 247-1- زمان اقامت بستر خالی و زمان اقامت واقعی 247-2- بار جرمی ورودی 247-3- بازدهی حذف و ظرفیت حذف 258- پارامترهای مؤثر بر کارکرد بیوفیلترها 258-1- بستر بیوفیلتر 258-2- میزان رطوبت 288-3- تخلخل 288-4- افت فشار 298-5- سطح مخصوص بستر 298-6- pH 308-7- دبی جریان 318-8- غلظت آلاینده 318-9- رطوبت فاز گاز 328-10- فاز مایع 328-11- دما 338-12- میکروارگانیسمها 339- سیستم آنزیمی قارچ ریسه سفید فانروکائت کرایسوسپوریوم 369-1- آنزیمهای لیگنینولیتیک 369-2- کینتیک اکسیداسیون آلاینده های زیست محیطی توسط آنزیمهای لیگنینولیتیک 379-2-1- چرخة کاتالیتیک پراکسیدازها 379-2-2- واکنشهای منگنز پراکسیداز 389-2-3- واکنشهای لیگنین پراکسیداز 399-3- سیتوکروم پی 450 429-3-1- ساختار و مکانیزم واکنش 4210- تحقیقات انجام گرفته در ایران 44فصل دوم- اهداف، نوآوریها و جزئیات تفصیلی کار1- اهداف و مراحل انجام پروژه 472- نوآوریهای پروژه 523- برنامه زمان بندی پروژه 53مراجع فصل اول1-مقدمهجهت انجام پروژه تعریف شده در این رساله دکترا مباحث تحقیق حاضر در دو فصل ارائه شده است. فصل اول با مروری بر منابع و مستندات موجود، تعریفی جامع در زمینه ترکیبات سولفوره فرار، مشکلات زیست محیطی ناشی از آنها و روش های مختلف تخریب آنها بدست می دهد. فصل دوم مشتمل بر اهداف رسالۀ در دست، نوآوری های تحقیق و جزئیات تفصیلی جهت اجرای این مهم می باشد.2- ترکیبات سولفوره فرارنشر مواد بودار یک مشکل زیست محیطی متداول است و می تواند مشکلات جدی در همسایگی محل انتشار ایجاد کند. در میان این مواد بوزا، ترکیبات آلی فرار حاوی سولفور (VOSCs)[1] که از صنایع مختلفی تولید می شوند حجم زیادی را دربر می گیرند و می توانند سبب مشکلات زیست محیطی جدی شوند که سلامت عمومی را تهدید می کند. این ترکیبات عمدتا شامل دی متیل سولفید، دی متیل دی سولفید، متان تیول، کربن دی سولفید، کربونیل سولفید و اتان تیول می باشند [30]. طبیعت و غلظت مولکولهایی که توسط سلولهای بویایی تشخیص داده می شوند در افراد مختلف و نیز در شرایط محیطی مختلف نظیر دما، فشار و رطوبت فرق می کند. انسانها قادر به تشخیص مقادیر بسیار اندک مواد بودار می باشند. تخمین زده می شود که تنها 108 یا 109 مولکول از گازهای بودار در بینی برای تشخیص بو کافی است. این در حالی است که 1میکروگرم ازاتیل مرکاپتان در هوا تقریبا شامل 1016 مولکول است، یعنی 107 یا 108 برابر میزان لازم برای تشخیص. حساس بودن انسان به بو، کنترل دقیق میزان ضایعات بودار را، اگر این ضایعات در نزدیکی محل سکونت انسانها تولید شوند، ضروری می سازد [22].3- نشر ترکیبات سولفوره فرارهر دو منبع طبیعی و انسانی در تولید ترکیبات آلی سولفوره و انتشار آنها در اتمسفر سهیم هستند. 3-1- منابع طبیعی[2]اصولا سولفید هیدروژن (H2S) در اتمسفر، از احیاء سولفات که احتمالا در محیط آلی بی هوازی رخ می دهد، تولید می شود. دیگر منابع تولید H2S شامل کاتابولیسم ترکیبات آلی سولفوردار هتروتروپیک (پروتئینها، گلوتاتیون)، متابولیسم سولفور و احیاء شیمیایی سولفات آب دریا است. سولفید هیدروژن مدت ها بعنوان جزء اتمسفری غالب در چرخۀ بیوژئوشیمیایی سولفور شناخته شده است. ولیکن، با شناسایی غلظت های کم ولی قابل توجه از دی متیل سولفید (Me2S ) در آب اقیانوس ها، این عقیده که گازهای سولفوره اصلی در چرخه بیوژئوشیمیایی سولفور ترکیبات آلی نظیر Me2S ، متان تیول (MeSH )، دی متیل دی سولفید (Me2S2)، دی سولفید کربن (CS2) و کربونیل سولفید (COS) هستند،تقویت شد. منبع اصلی Me2S، محیط دریایی است جایی که Me2S از شکست آنزیمی دی متیل- بتا- پروپیوتتین[3] که توسط بسیاری از گونه های جلبکها تولید می شود، تشکیل می شود. در محیطهای خاکی، Me2S و MeSH عمدتا در طی تخریب ترکیبات سولفوره با منبع بیولوژیک مانند آمینواسیدهای متیونین و سیستئین و مشتقات آنها، S – متیل متیونین[4] و S–متیل سیستئین[5] ، تولید می شوند. سهم واکنش های متیلاسیون، احیاء دی متیل سولفوکسید (DMSO ) و تخریب لیگنین در تولید Me2S هنوز مشخص نیست. کلی و اسمیت[6] (1990)، تشکیل Me2S را نتیجه اکسیداسیون و دیمریزاسیون MeSH بیان کردند. در حدود 30% ازCOS موجود در اتمسفر، از اکسیداسیون CS2 نشأت می گیرد در حالی که سهم اقیانوس ها و منابع خاکی طبیعی 28 و 24 % می باشد. فعالیت های انسانی مقادیر طبیعی CS2 را افزایش می دهد: سهم ضایعات صنایع شیمیایی 58 % است. از طرف دیگر سهم اقیانوس ها و منابع خاکی طبیعی در کل CS2 موجود در اتمسفر، 34و4 % می باشد [26].