مطالعه جذب کادمیم توسط بیوفیلم باکتریایی ثابت شده بر روی کلینوپتیلولایت از محیط آبی
چکیده
چکیده زمینه و هدف: آلودگی های ناشی از فلزات سنگین مشکلات بسیار جدی را برای انسانها و بقاء موجودات زنده سبب شده است و بیوفیلم باکتریها قادر به جذب فلزات سنگین از محیط آبی و تجمع آن در ساختمان سلولی خود هستند. لذا هدف این مطالعه بررسی توانایی بیوفیلم اشرشیاکلی (عامل مؤثر در جذب فلزات) تثبیت شده بر روی زئولیت کلینوپتیلولایت برای حذف کادمیم از محیط آبی است. روش بررسی: این تحقیق یک مطالعه تجربی- آزمایشگاهی است. آزمایشات جذب در یک راکتور منقطع در مقیاس آزمایشگاهی با استفاده از کلینوپتیلولایت به تنهایی و به همراه بیوفیلم باکتری انجام شد. اثر غلظت اولیه فلز، ph محیط مایع و زمان تماس بر روی راندمان حذف بررسی شد و نهایتاً نتایج توسط مدلهای ایزوترمی تحلیل گردید. یافته ها: نتایج نشان داد که میزان جذب کادمیم درکلینوپتیلولایت در مقایسه با کلینوپتیلولایت پوشیده شده با بیوفیلم کمتر است. در ضمن جذب متأثر از پارامترهایی چون غلظت اولیه فلز، ph محیط مایع و زمان تماس می باشد. همچنین میزان جذب برای کلینوپتیلولایت و بیوفیلم ثابت شده بر روی کلینوپتیلولایت به ترتیب برابر 8/6 و 6/9 میلی گرم بر گرم برای غلظت اولیه کادمیم بین 25 تا 100 میلی گرم بر لیتر می باشد. ضمناً مشخص شد که با افزایش غلظت اولیه کادمیم، میزان جذب افزایش می یابد در حالیکه درصد حذف روندکاهشی را نشان داد. حداکثر کارایی جذب در ph 6 بدست آمد و هر دو مدل لانگمیر و فروندلیچ، فرآیند جذب را بخوبی توصیف نمودند. نتیجه گیری: بر اساس نتایج حاصل می توان نتیجه گیری کرد که وجود بیوفیلم سبب افزایش کارایی جذبی کلینوپتیلولایت شده است و ضمناً بیو فیلم مورد بررسی بسیار امید بخش برای حذف کادمیم از محیط آبی است