الفهرس 
INTRODUCTIONOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 156 |  |  |
| | | from | 156 | | |
Abstract
يجب علينا تطوير تقنيات فعالة لاستعادة الموارد من أجل تحقيق تقدم مستدام، بالنظر إلى الزيادة السكانية العالمية، والاستهلاك المتزايد،والموارد الطبيعية المحدودة. التقنيات القائمة على الطحالب هي طرق فعالة من حيث التكلفة وفعالة لتنظيف مياه الصرف وإنتاج سلع قابلة للاستخدام. حيث تعتبر مزارع الطحالب الدقيقة بديلاً جذابًا لمعالجة مياه الصرف (النفايات السائلة الحضرية أو الصناعية أو الزراعية) لأنها تتيح المعالجة الحيوية من الدرجة الثالثة فضلاً عن الإنتاج المحتمل للكتلة الحيوية المفيدة.
كان الغرض من هذه الدراسة هو تقييم نمو الطحالب الدقيقة في مياه الصرف المتنوعة كوسيلة منخفضة التكلفة لتعظيم إنتاج الكتلة الحيوية وكذلك تكوينها الكيميائي ثم تطبيق الكتلة الحيوية للطحالب المنتجة في مياه الصرف لتغذية حشرة دودة القز.
يمكن تلخيص النتائج في النقاط التالية:
1- تم استخدام أربع عينات من مياه الصرف (الزراعى ، الأصباغ الصناعية، الكريستال ، شرش اللبن) لتنمية الطحالب حيث تم الحصول على هذه العينات من مناطق مختلفة (مصرف زي القرنين- محافظة المنوفية ، مصنع نبيل للنسيج - شبرا الخيمة - محافظة القليوبية ، مصنع كريستال عصفور - شبرا الخيمة - محافظة القليوبية ، وحدة تكنولوجيا الألبان - كلية الزراعة- جامعة القاهرة- محافظة الجيزة) في مصر ، على التوالي.
2- تسعة طحالب دقيقة استخدمت في هذه الدراسة :
أ- 5عزلات تنتمي إلى السيانوبكتيريا وهى Nostoc sp. و Anabaena sp.(1) و Wollae sp. و sp. (2) Anabaena وPhormidium sp. .
ب- عزلتان تنتمي إلى الطحالب الخضراء المسماة: Chlorella sp. و Dunaliella sp. .
ج- سلالتين من السيانوبكتيريا هم Anabaena oryzae HSSASE6 (KT277789) و Spirulina platensis NIES-39(A00800).
3- تم تنمية الطحالب المختبرة في وسط صناعي معقم (مقارنة) حيث ان الأسبوع الثالث كان الافضل حيث زادت الكتلة الحيوية والكلوروفيل بنسبة تتراوح من 2.3 إلى 16.3٪ ومن 2.5 إلى 18.1٪ مقارنة مع البيئة الصناعية الغير معقمة ، على التوالي.
4- الطحالب الدقيقة المختبرة المنماة في مياه الصرف المعقم كبيئة نمو أدت إلى زيادة الكتلة الحيوية ومحتوى الكلوروفيل في الأسبوع الثالث لفترة التحضين بنسبة تراوحت تقريباً من 1.0 إلى 46.7٪ ومن 2.5 إلى 54.2٪ مقارنة بالصورة غير المعقمة ، على التوالى.
5- أدت تنمية الطحالب الدقيقة المختبرة في مياه الصرف الصناعى للأصباغ المعقمة كبيئة نمو إلى زيادة محتوى الكتلة الحيوية والكلوروفيل أ في الأسبوع الثالث لفترة التحضين والتي تراوحت من 1.6 إلى 88.4٪ ومن 4.6 إلى 66.7٪ على التوالي ، مقارنة بـ مياه الصرف غير المعقمة.
6- الطحالب الدقيقة المختبرة لم تكون قادرة على النمو في مياه الصرف الصناعي الزجاج (كريستال). قد يعزى ذلك إلى حساسية الطحالب الدقيقة المختبرة للمعادن الثقيلة مثل الرصاص (Pb) بتركيزات تصل إلى 6.216مجم / لتر في مياه الصرف هذه.
7- اظهرت الطحالب الدقيقة المختبرة القدرة على النمو في شرش اللبن المعقم كمنتج ثانوي ولكن لم تستطيع النمو في شرش اللبن غير المعقم.
8- أشارت النتائج إلى أن الطحالب الدقيقة المدروسة كانت قادرة على النمو في مياه الصرف الزراعى والصناعى لصبغة النسيج ، وكذلك شرش اللبن كبيئة للنمو ، لكنها لم تكن قادرة على النمو في النفايات السائلة الصناعية للكريستال. بالإضافة إلى ذلك ، اختاروا مياه الصرف المعقمة وشرش اللبن للنمو ووجد أن الكتلة الحيوية والكلوروفيل أ كانا أكثر معنوية في الأسبوع الثالث من الصورة غير المعقمة. علاوة على ذلك ، كانت كميات الكتلة الحيوية والكلوروفيل أ التي تنتجها هذه الطحالب الدقيقة أكبر في مياه الصرف الزراعى وصبغة النسيج عنها في شرش اللبن.
9- من بين 9 طحالب دقيقة ، تم اختيار 4 طحالب دقيقة هى (A. oryzae HSSASE6 ، Nostoc sp. ، S. platensis NIES-39 و Anabaena sp.(2) في مياه الصرف الزراعى وصبغة النسيج
10- تم حساب منحنى النمو ومعدل النمو النوعي (µ) وزمن المضاعفة (td) ومعدل الضرب (MR) في الطور اللوغاريتمي لمنحنيات النمو لأكثر الطحالب الدقيقة كفاءة في مياه الصرف الزراعية والصبغة ومقارنتها بالبيئة الصناعية أظهرت النتائج أن معدل النمو النوعي (μ) تراوح بين 0.120 - 0.134 ، 0.126 - 0.136 ، 0.130 - 0.131 ، و 0.100 - 0.132 د -1 ، وقت المضاعفة (TD) كان 5.13 - 5.78 ، 5.10 - 5.50 ، 5.29 - 5.33 و 5.25 - 6.93 يوم ، كان معدل الضرب (MR) 0.17 - 0.20 ، 0.18 – 0.20 ، 0.19 ، 0.14 - 0.19 لكل من A. oryzae HSSASE6 ، Nostoc sp. ، S. platensis NIES-39 ، وAnabaena sp (2). ، على التوالى.
11- تم بعد ذلك تمييز الكتلة الحيوية التي تم الحصول عليها من الطحالب الدقيقة المختارة في مياه الصرف الزراعي وصبغة النسيج ومقارنتها بالوسط الصناعي من حيث تركيبها من الكربوهيدرات والبروتين والدهون:
أ. تم تفضيل محتوى الكربوهيدرات لهذه الطحالب الدقيقة بعد زراعتها في مياه الصرف الزراعي بزيادة تصل الى 10-50٪ من المزروعةعن الوسط الصناعي وحوالي 20-90٪ من المزروعة في مياه الصرف للنسيج.
ب. زاد محتوى البروتين في الطحالب المجهرية المختبرة بعد زراعتها في مياه الصرف الزراعي بحوالي 10٪ مقارنة بالمزروعة في وسط صناعي ، ولكنها انخفضت بحوالي 13-28٪ بعد زراعتها في نفايات صبغ النسيج مقارنة بالكنترول (وسط صناعي).
ج- تم تجميع نسبة عالية من الدهون في S. platensis تليها A. oryzae وكانت كالتالى 74.0 و 59.3 ملجم / لتر بعد زراعتها في مياه الصرف الزراعي و 50.4 و 36.6 ملجم / لتر بعد زراعتها في وسط صناعي و 35.0 و 27.4 ملجم / لتر بعد زراعتها في مياه الصرف الصناعية الأصباغ ، على التوالي
من النتائج المذكورة أعلاه، كانت السلالتينS. platensis NIES-39 و A. oryzae HSSASE6 هي أفضل الطحالب الدقيقة لإنتاج الكتلة الحيوية والتركيب الكيميائي الحيوي في مياه الصرف الزراعي وتم اختيارهما.
12- تم دراسة تأثير سلالات الطحالب الدقيقة المنفردة و المجمعة من S. platensis و A. oryzae لإنتاج الكتلة الحيوية في مياه الصرف الزراعي. أشارت النتائج إلى أن طحلب A. oryzae HSSASE6 كان أكثر تفضيلاً للزراعة في مياه الصرف الزراعي مقارنة ب S. platensis ، مما أدى إلى زيادة الكتلة الحيوية والإنتاجية بنحو 28٪ أكثر من S. platensis NIES-39.
13- تم إجراء تصميم إحصائي مخصص (عاملي) لاستبعاد العوامل المساهمة في إنتاج الكتلة الحيوية باستخدام طريقة المزرعة المغمورة A. oryzae HSSASE6.حيث تم اختبار أربعة متغيرات تشمل الأس الهيدروجيني ودرجة حرارة التحضين وفترة التحضين وسرعة الرج لتعزيز إنتاج الكتلة الحيوية. تشير النتائج التي تم تحليلها لـ A. oryzae HSSASE6 إلى أنه من بين 4 متغيرات مستقلة ، كان هناك متغيران فقط هم درجة الحرارة وسرعة الرج ، أثروا بشكل كبير على الوزن الجاف للخلية. كانت قيم p لهذه المتغيرات الهامة 0.003 إلى 0.012.
14- تم أخذ العوامل المهمة في الاعتبار لخطوة التحسين التالية باستخدام منهجية سطح الاستجابة للتصميم المخصص الأمثل لتحديد المستوى المطابق الأمثل لكل عامل مهم على الوزن الجاف للخلية. كان إنتاج الكتلة الحيوية A. oryzae HSSASE6 شديد التأثر بشكل تفاعلي بجميع المتغيرات المختارة. أظهرت البيانات بوضوح أن التفاعل بين درجة حرارة التحضين وسرعة الرج عند 40 درجة مئوية و 125 لفة في الدقيقة على التوالي.
15- تم اجراءفحص السمية النباتية لمياه الصرف الزراعي قبل وبعد زراعة سلالة A. oryzae HSSASE6 أظهرت النتائج عدم وجود سمية على إنبات بذور الفول (Vicia faba) ، حيث تراوحت نسب الإنبات من 70 إلى 100٪.
16-تم استخدام الكتلة الحيوية لطحلب A. oryzae HSSASE6 المنمى في مياه الصرف الزراعي كإضافة غذائية لديدان الحرير (Bombyx mori L) أدت إضافة 12 مجم من الكتلة الحيوية للطحالب / 10 مل ماء إلى أوراق التوت إلى زيادة وزن الشرانق ،العذراء ، وعدد البيض الذي تضعه الأنثى المتزاوجة الناتجة من العذراء ، وطول ووزن الشرنقة وحجم خيوط الحريرالناتجة من الشرانق التى تنتجها يرقات B. mori الناضجة التى تتغذى عليه فى العمرالخامس.