تولید بیوسورفکتنت های رامنولیپید به منظور کاربرد در فرایند ازدیاد برداشت نفت

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسنده

بابل، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده مهندسی شیمی

چکیده

در این پژوهش، بیوسورفکتنت‌های رامنولیپید به ‌عنوان عامل‌های ازدیاد برداشت میکروبی نفت مد نظر  قرار می ‌گیرد. از ویژگی ‌های مهم بیوسورفکتنت‌ها می ‌توان کاهش کشش سطحی، امولسیون کنندگی نفت، سازگاری با محیط، تجزیه پذیری، پایدار بودن در مقابل دما و شوری را نام برد. در این پژوهش تولید رامنولیپید از باکتریPseudomonas aeruginosa NP2 صورت گرفت و با توجه به شناسایی و اندازه گیری غلظت رامنولیپید توسط HPLC و TLC دیده شد تولید رامنولیپید در فاز لگاریتمی رشد شروع و تا فاز سکون ادامه می ‌یابد.در طی بررسی تولید رامنولیپید، مشخص شد که بیشترین میزان رامنولیپید تولید شده در محیط کشت دارای روغن آفتاب گردان به عنوان تنها منبع کربن برابر با 8/0 گرم بر لیتر است. سرانجام، آزمایش ‌های ازدیاد برداشت نفت با رامنولیپید تولید شده در غلظت CMCآنها انجام شد. آزمایش ‌های سیلاب‌زنی مغزه شامل سیلاب‌زنی مغزه اشباع از نفت خام با آب نمک 1% تا بازیافت نهایی و سپس تزریق محلول‌های  بیوسورفکتنت تا بازیافت نهایی انجام شد. برای این کار ، مغزه با شدت جریان 10 میلی لیتر بر ساعت، تا بازیافت نهایی،با آب سیلاب‌زنی شد. بازیافت نهایی سیلاب‌زنی با آب، 8/61% به ‌دست آمد. سپس سیلاب‌زنی با محلول بیوسورفکتنت انجام شد. در این آزمایش بازیافت نهایی سیلاب‌زنی با رامنولیپید، 56/68 % به ‌دست آمد یا به عبارت دیگر در نهایت  76/6 %  برای رامنولیپید ازدیاد برداشت نفت در مغزه به ‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Sen R., Biotechnology in Petroleum Recovery: The Microbial EOR, Progress in Energy and Combustion Science, 34, p. 714 (2008).
[2] Carrillo P.G., Mardaraz C., Pitta-Alvarez S.I., Giulietti A.M., Isolation and Selection of Biosurfactant-Producing Bacteria, World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2, p.82 (1996).
[3] Sim L.,Ward O., Li Z.Y., Production and Characterization of a Biosurfactant Isolated from Pseudomonas aeruginosa UW-1, J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 19, p. 232 (1997).
[4] Abu-Ruwaida A.S., Banat I.M., Haditirto S., Isolation of Biosurfactant Pproducing Bacteria, Product Characterization and Evaluation, Biotechnology, 2, p. 315(1991).
[5] Rashedi H.R., Mazaheri Assadi M., Jamshidi E., Bonakdarpour B., Optimization of the Production of Biosurfactant by Pseudomonas aeruginosa HR Isolated from An Iranian Southern Oil Well, Iran. Chem. Chem. Eng., 25 (1), p. 25 (2006).
[6] رمضانی ر.، مظاهری اسدی م.، آذین م.، تولید رامنولیپید توسط باکتری سودوموناس ائروجینوزا از ملاس چغندر قند تیمار شده،  نشریه علوم دانشگاه تربیت معلم،  (3) 9، ص. 524 (1390).
[7] ربیعی ف.، مظاهری اسدی م.، آذین م.، تولید رامنولیپید با سودوموناس آئروجینوزا در محیط کشت حاوی آب پنیر تیمار شده،  نشریه علوم دانشگاه تربیت معلم،  (4) 8، ص. 303 (1387).
[8] Singh A., Hamme J.D., Ward O.P., Surfactants in Microbiology and Biotechnology: Part 2. Application Aspects, Biotechnology Advances, 25, p. 99 (2007).
[9] Desai J. D, Banat I. M., Microbial Production of Surfactants and Their Commercial Potential, Microbio. Mol. Biol., 61, p. 47 (1997).
[10] Paolo C., Paola C., Method of Producing Surfactin with the Use of Mutant of Bacillus subtilis, USP 5,227,294, (1993).
[11] Joshi S., BharuchaC.,  Jha S., Yadav S., Nerurka A.,  Desai A.J.,  Biosurfactant Production Using Molasses and Whey under Thermophilic Conditions,  Bioresource Technology, 99,
p. 195 (2008).
[12] راشدی ح.، جمشیدی ا.، مظاهری اسدی م.، بنکدار پور ب.، بررسی تولید رامنولیپید توسط میکروارگانیسم سودوموناس آرجینوزا جدا شده از مخازن نفتی، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (1) 25، ص. 17 (1385).
[13] امینی ف.، صمدی ن.، هرانده م.، نقدی م.، شریفان ان.، بررسی شرایط تولید رامنولیپید حاصل از سویه­های مختلف سودوموناس آرجینوزا،  نشریه علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، 1، ص. 33 (1388).
[14] Liu C., Tang Y., Shuler P.J., Engineering Rhamnolipid Biosurfactants as Agents for Microbial Enhanced Oil Recovery, SPE , No: 106048 (2007).
[15] Müller M.M., Hörmann B., Syldatk C.,  Hausmann R., Pseudomonas aeruginosa PAO1 as a Model for Rhamnolipid Production in Bioreactor Systems, Appl. Microbiol. Biotechnol., 87, p. 167 (2010).
[16] Hörmann B., Müller M.M., Syldatk C., Hausmann R., Rhamnolipid Production by Burkholderia Plantarii DSM 9509, Eur. J. Lipid Sci. Technol., 112 , p. 674 (2010).
[17] Banat  I.M., Sarnarah N., Biosurfactant Production and Use in Oil Tank, Clean- Up, world J. Microbial. Biotechnol., 7, p.80 (1991).
]18[ امانی ح.، بررسی فرایند ازدیاد برداشت میکروبی نفت با بیوسورفکتنت ها، پایان نامه دکتری، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، (1389).
[19] Syldatk C., Lang S., Wagner F., Wray V., Witte L., Chemical and Physical Characterization of Four Interfacial-Active Rhamnolipids from Pseudomonas Spec. DSM 2874 Grown on n-Alkanes, Z Naturforsch, 40 , p.51 (1985).
[20] Kaeppeli O., Wuremlos L., Zurich S.D., Production of Rhanmolipids, USP 4628030, (1986).
[21] Mulligan C.N., Yong R.N., Gibbs B.F., Surfactant-Enhanced Remediation of Contaminated Soil, Engineering Geology, 60, p.371 (2001).
[22] Ditrich F.L., Brown F.G., Zhou Z.H., Microbial EOR Technology Advancement: Case Studies of Successful Projects, SPE, No: 36746, (1996).
[23] Demin W., Jiecheng C., Qun L., Lizhong L., Changjiu Z., Jichun, H., An alkaline Biosurfactant Polymer Flooding Pilots in Daqing Oil Field, SPE , No:57304.(1999).
[24] Daoshan L., Shouliang L., Yi L., Demin W., The Effect of Biosurfactant on the Interfacial Tension and Adsorption Loss of Surfactant in ASP Flooding, Colloids and Surfaces A, 244 , p. 53 (2004).
[25] Carlo G., Dieter W., Reinhardt R., Johannes M., Pseudomonas Aeruginosa and Its Use in a Process for the Biotechnological Preparation of L-Rhamnose, USP 5658793, (1997).