مطالعه عوامل مؤثر بر حذف زيستي اورانيوم توسط ريزجلبك زنده Chlorella vulgaris

Study of effective factors on biological removal of uranium by live microalgae Chlorella vulgaris

امروزه زيست پالايي به كمك ريزجلبك ها روشي موٴثر جهت حذف راديونوكلييدها و فلزات سنگين از پساب ها مطرح هستند. زيست پالايي راديونوكلييدها و فلزات سنگين روشي كارآمد در تصفيه پساب هاي آلوده به فلزات سنگين به شمار مي رود. در اين مطالعه زيست پالايي اورانيوم از محلول‌هاي آبي با استفاده از ريز جلبك زنده Chlorella vulgaris در حالت ناپيوسته ارزيابي شد. روش پلاكت برمن توسط نرم افزار آماري Minitab جهت غربالگري عوامل موٴثر مانند غلظت اوليه اورانيوم، دما، زمان، pH و مقدار زيست توده بر حذف اورانيوم توسط ريزجلبكC. vulgaris استفاده شد. نتايج نشان دادند كه عوامل غلظت اوليه اورانيوم و pH از نظر آماري توسط نرم افزار به عنوان عوامل موٴثر مي باشند. بهينه سازي عوامل موٴثر در زيست پالايي اورانيوم توسط روش سطح پاسخ (RSM)‌ مورد ارزيابي قرار گرفت. جهت تعيين اثرات اصلي و برهمكنش عوامل موٴثر بر حذف اورانيوم توسط C. vulgaris از طراحي مركب مركزي (CCD) استفاده شد. پس از آن پردازش داده‌هاي تجربي و ارزيابي تطابق معادله با داده‌هاي تجربي انجام شد و سپس مقادير شرايط بهينه حذف تعيين شد. در نهايت نتايج نشان دادند كه C. vulgaris در شرايط بهينه پيشنهاد شده توسط نرم افزارDesign-Expert قادر به حذف 63/99 درصد از اورانيوم موجود از محلول‌هاي آبي حاوي 7/1 ميلي گرم بر ليتر اورانيوم در 4/3 pH مي باشد.

Bioremediation by microalga is an effective method to remove radionuclides and heavy metals from wastewater. In this study, the bioremediation of uranium from aqueous solutions was evaluated using microalgae Chlorella vulgaris in a batch system. The Plackett-Burman method by Minitab statistical software was used to screen for effective factors such as initial uranium concentration, temperature, time, pH and amount of biomass on the bioremoval of uranium. The results showed that the initial uranium concentration and pH were statistically effective. To determine the main effects and interaction of factors affecting uranium removal, central composite design was used. The experimental data were then processed and the equation was evaluated to match the experimental data, and then the optimal removal values were determined. The results showed that C. vulgaris in optimal conditions proposed by Design-Expert software can remove 99.63% of existing uranium from solutions containing 7.1 mg / l uranium with pH 4.3.