جذب زیستی فلز نیکل از محلول آبی به وسیله باکتریPseudomonas

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

چکیده

فلزات سنگین به دلیل پایداری زیاد در محیط و حضور مقادیر بالایی از آنها در پساب کارخانجات از مهمترین آلاینده‌های زیست‌محیطی به شمار می‌روند.بنابراین تصفیه پساب کارخانجات قبل از استفاده مجدد از آن‌ها ضروری می‌باشد.فلزات سنگین حتی در مقادیر بسیار کم اثرات نامطلوبی در محیط ایجاد می‌کنند. تیمار زیستی که توسط مواد زیست‌شناختی مانند قارچ، مخمر، باکتری و جلبک انجام می‌شود به دلیل داشتن مکانیزم‌های جذب، کمپلکس شدن با سطح سلول، تعویض یونی و رسوب همچنین مزایایی از قبیل مقرون به صرفه بودن، پائین بودن حجم لجن بیولوژیکی و شیمیایی دفعی، راندمان بالا، قابلیت احیا مواد زیستی و بازیافت فلزات سنگین بیش از سایر روش‌ها مورد توجه قرار می‌گیرد.در این پژوهش از گونه‌های سودوموناس Pseudomonas sp. که از طرف شهرک صنعتی ایلام جدا شده، به عنوان جاذب زیستی برای جذب فلز سمی نیکل در راکتور استفاده شده است.بیشته جذب نیکل بوسیله Pseudomonas، اثر مدت زمان تماس، اثر PH محلول فلزی و تکرارپذیری مورد مطالعه قرار گرفته است.داده‌های ایزوترم جذب از معادله لانگموئیر پیروی کرده است، بیشینه میزان جذب در حدود 44/6 میلی‌گرم بر گرم وزن خشک توده سلولی بوده و زمان تعادل در حدود 5 دقیقه بوده است.همچنین اتیلن دیامین تترا استیک اسید بهترین عامل جداکننده فلز از باکتری شناخته شده است.در این تحقیق مشخص شد که Pseudomonas به عنوان جاذب زیستی مناسبی برای نیکل می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Biosorption of nickel (II) from aqueous solution by Pseudomonas sp.

نویسندگان [English]

  • Salman Ahmadi asbchin
  • Naser Jafary

چکیده [English]

The aim of this work is to investigate Pseudomonas sp. as biosorbent, for the fixation of nickel ions in batch reactor. Pollution of the environment by toxic metals is a major environmental problem. In a first step, biosorption kinetics and isotherms have been performed at pH 5.0. The equilibrium time was about 5 min and the adsorption equilibrium data were well described by the Langmuir`s equation. The maximum capacity has been extrapolated to 6.44 mg.g-1. The release of nickel ions, from Pseudomonas sp. bye desorption agent such as nitric acid, has been studied. Finally the effects of biomass form, effect of pH values, were studied. These results indicate that the Pseudomonas sp is an excellent candidate for use in reactor to remove nickel ions from polluted aqueous effluents.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Pseudomonas
  • Nickel
  • Biosorption
  • isotherm
Ahmady-Asbchin, S., Andres, Y., Gerente, C., Le Cloirec, p.(2008)Biosorption of
Cu)II( from aqueous solution by Fucus serratus. Bioresource Technology. 99; 6150-
6155.
Ahmady-Asbchin, S., Bahrami, A.M., (2011). Nickel biosorption by immobilized of
Bacillus sp. from aqueous solutions. Advances in Environmental Biology. 7: 1656-
1662.
Cooksey, D.A, Azad H.R.,(1992).Accumulation of copper and other metals by
copper-resistant plant pathogenic and Saprophytic pseudomonas. Applied and
Environmental Microbiology. 58: 27-48.
Garnham,G.W., Codd, G.A., Gadd, G.M., (1992).Effect of nutritional regime
on accumulation of cobalt, manganese and zinc by green microalgae. Applied
Microbiology and Biotechnology. 37: 270-276
Lu, W.B., Shi,J.J., Wang and chang, J.S., (2006).Bisorption of lead,copper and
cadmium by an indigenous isolate Enterobacter sp. J1 possessing high heavy-metal
resistance. Journal of Hazardous Materials. 134: 80-86.
Leusch.A. A., Zdenek R. Holan, B, Volesky (1995) .Biosorption of heavy metal
)Cd, Cu, Ni, Pb, Zn( by chemically –reinforced biomass of marine algae. Journal of
Chemical Technology and Biotechnology. 62: 279-283.
Mchale, A.P and Mchale,S,.(1994). Microbial biosorption of metals: Potential in the
treatment of metal pollution. Biotechnology Advances. 12: 647-652
Norberg, A., Rydin, S., (1984).Development of a continuous process for metal
accumulation by Zoogloea ramigera. Biotechnology Bioengering.26: 265-268
Reddad, Z., Gerente, C., Andres, Y., Le Cloirec, P., (2002).Adsorption of
several metal ions onto a low cost biosorbent: Kinetic and Equilibrium Studies.
Environmental Science and Technology. 36: 2067-2073
Remacle, J., CRC Press, Boca.(1990) in Biosorption of Heavy metals )ed. Volesky(
pp. 83-92.
Soltan ES.,(2001) Isolation and Characterization of antibiotic and heavy metal
resistance P. Stutzeri. Biometals 7: 30-40.
Tsezos,M. , Volesky, B.(1982).The mechanism of uranium biosorption by
Rhizopus arrhizus. Biotechnology and Bioengineering. 24: 385-401.
Volesky B., H.A.May-Phillips. (1995). Biosorption of heavy metal by Saccharomyces
cervisiae. Applied Microbiology and Biotechnology. 40: 783-797