1-9 نفت خام تاپیس ……………………………………………………………………………………………… 7

 

1-10 اجزای نفت خام …………………………………………………………………………………………… 7

 

1-11 خواص نفت خام ………………………………………………………………………………………….. 9

 

1-11 -1 خواص فیزیکی نفت خام …………………………………………………………………………. 9

 

1-11-2  شیمیایی نفت خام …………………………………………………………………………………… 10

 

1-12 باکتری های بی هوازی ………………………………………………………………………………… 10

 

1-13 دسته بندی باکتری های بی هوازی ………………………………………………………………… 11

 

1-13-1 باکتری های بی هوازی احیاکننده نیترات ………………………………………………….. 11

 

1-14 اندامگان بی هوازی ……………………………………………………………………………………… 11

 

1-15 متابولیسم بی هوازی …………………………………………………………………………………….. 12

 

1-16 بیوسورفکتانت …………………………………………………………………………………………….. 13

 

1-17 تعریف بیوسورفکتانت ها …………………………………………………………………………….. 13

 

1-18 بیوسورفکتانت ها از نظر وزن مولکولی …………………………………………………………. 13

 

1-18-1 بیوسورفکتانت های با وزن مولکولی پایین …………………………………………………. 13

 

1-18-2 بیوسورفکتانت های با وزن مولکولی بالا ……………………………………………………. 14

 

1-19 تولید بیوسورفکتانت ها ………………………………………………………………………………… 14

 

1-20 اثر فاکتورهای مختلف بر تولید بیوسورفکتانت ………………………………………………..14

 

1-20-1 اثر منبع کربن بر تولید بیوسورفکتانت …………………………………………………………15

 

1-20-2 اثر منبع نیتروژن بر تولید بیوسورفکتانت …………………………………………………….. 15

 

1-20-3 اثر فاکتورهای محیطی بر تولید بیوسورفکتانت ……………………………………………. 15

 

1-21 تقسیم بندی بیوسورفکتانت ها ………………………………………………………………………  16

 

1-22 انواع بیوسورفکتانت ……………………………………………………………………………………… 16

 

1-23 مزیت های استفاده از بیوسورفکتانت ………………………………………………………………. 17

 

1-24 مزیت بیوسورفکتانت ها به سورفکتانت های شیمیایی ………………………………………. 18

 

1-25 کاربردهای بیوسورفکتانت ها …………………………………………………………………………. 19

 

1-25-1 کاربردهای بیوسورفکتانت ها در صنعت نفت ………………………………………………. 19

 

1-25-2 کاربردهای بیوسورفکتانت ها در صنایع غذایی ……………………………………………. 20

 

1-26 نقش های طبیعی و فیزیولوژیکی بیوسورفکتانت ها ………………………………………….. 20

 

1-27 افزایش سطح تماس ناحیه هیدروفوبی سوبستراها …………………………………………….. 20

 

1-28 هالوفیل ها …………………………………………………………………………………………………….. 20

 

1-29 اهداف تحقیق ………………………………………………………………………………………………. 21

 

1-30 سوالات تحقیق …………………………………………………………………………………………….. 22

 

1-31 فرضیه های تحقیق ………………………………………………………………………………………… 22

 

 

 

 

 

 

 

فصل دوم

 

پیشینه پژوهش

 

2-1 بیوتکنولوژی و اهمیت بیوتکنولوژی نفت ………………………………………………………… 24

 

2-2 بیوتکنولوژی در خدمت صنعت و نفت …………………………………………………………….. 24

 

2-3 استخراج نفت ………………………………………………………………………………………………… 26

 

2-4 حفر چاه ………………………………………………………………………………………………………… 27

 

2-5 روش های استخراج نفت ……………………………………………………………………………….. 27

 

2-6 مزایای بیوسورفکتانت ها در استخراج نفت ثالثیه ……………………………………………… 31

 

2-7 پیشینه تحقیق …………………………………………………………………………………………………. 32

 

فصل سوم

 

روش کار

 

3-1 دستگاههای مورد استفاده ………………………………………………………………………………..  39

 

3-2 وسایل مورد نیاز ……………………………………………………………………………………………..  39

 

3-3 مواد مورد استفاده …………………………………………………………………………………………..  40

 

3-4 مراحل انجام آزمایش ……………………………………………………………………………………..  40

 

3-4-1 نمونه برداری ……………………………………………………………………………………………..  41

 

3-4-2 غربالگری و غنی سازی بی هوازی باکتری های نفتی ……………………………………  41

 

 

3-4-3روش تهیه لام …………………………………………………………………………………………….. 43

 

3-4-4 رنگ آمیزی گرم ………………………………………………………………………………………. 43

 

3-4-5 رنگ آمیزی منفی ……………………………………………………………………………………… 44

 

3-4-6 شناسایی و تخلیص ……………………………………………………………………………………. 44

 

3-4-7 تست احیای نیترات ………………………………………………………………………………….. 46

 

3-4-8 تست CHNS…………………………………………………………………………………………… 46

 

3-4-9 آزمایش های وجود بیوسورفکتانت در نمونه های آزمایش شده ……………………. 48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل چهارم

 

نتایج

 

4-1 مشاهده میکروسکوپی ………………………………………………………………………………………. 54

 

4-2 نتایج مرحله شناسایی و تخلیص ……………………………………………………………………….. 54

 

4-3 نتایج تست احیای نیترات …………………………………………………………………………………. 54

 

4-4 نتایج تست CHNS ………………………………………………………………………………………..  55

 

4-5 نتایج آزمایش های وجود بیوسورفکتانت در نمونه های آزمایش شده …………………….57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل پنجم

 

بحث و نتیجه گیری

 

5-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………. 59

 

5-2 بحث ……………………………………………………………………………………………………………. 61

 

5-3 نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………………… 63

 

5-4 پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………………… 64

 

پیوست الف ………………………………………………………………………………………………………….. 65

 

منابع فارسی …………………………………………………………………………………………………………… 66

 

منابع لاتین …………………………………………………………………………………………………………….. 66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

 

 

 

4-1 نمونه شاهد برای تست CHNS……………………………………………………………………….. 55

 

4-2 نتایج بدست آمده از نمونه محیط کشت MSMبرای تست CHNS…………………. 56

 

 

 

مقدمه

 

نفت که در زبان انگلیسی Petroleum نامیده میشود، از دو کلمهPetra   و  Oleumکه در زبان یونانی به معنی سنگ روغن و یک نوع روغن میباشد، تشکیل شده است که در زبان فارسی معادل مناسبی ندارد. نفت و سایر مواد سوختنی هیدروکربنی به صورتی که ما امروزه آن را میشناسیم، در مخازنی در اعماق زمین وجود دارند. نفت به عنوان یک منبع انرژی در جهان محسوب می شود و با وجود منابع انرژی دیگر هنوز هم منبع انرژی غالب و در دسترس و قابل اطمینان جایگزین آن نشده است(9).

 

پترولیوم می تواند به صورت فازهای مختلف، از جمله فاز گازی نظیر گاز طبیعی (Natural Gas )، فاز مایع نظیر نفت خام ( Crude Oil ) و فاز جامد مثل قیر ( Asphaltene ) در خلل و فرج و شکستگی های سنگ تجمع می یابد. مهمترین منبع هیدروکربن ها، نفت خام است. نفت خام شامل مقدار کمی ترکیبات آلی اکسیژن دار،  نیتروژن دار و گوگردی و نیز فلزاتی است که به طور شیمیایی به مولکول های آلی متصلند.  انباشته شدن مواد هیدروکربنی در زیر سطح زمین در سنگ هایی صورت می گیرد که توانایی نگه داری و انتقال سیالات را داشته باشند. معمولا نفت خام زیر پوششی از سنگ های غیر قابل نفوذ در محفظه های سنگ های متخلخل به نام مخازن یا (rReservoi) که منحصرا در حوضچه های رسوبی قرار دارند،  محبوس است (10).