مطالعه سينتيكي و مقايسه اي برروي تجزيه ميكروبي رنگ هاي آزو توسط باكتري هاي سودوموناس آيروژنوزا و سودوموناس پوتيدا

Comparative and Kinetic Studies on Microbial Decolorization of Azo Dyes By Pseudomonas Aeruginosa and Pseudomonas Putida

چكيده مقدمه: در صنايع نساجي، رنگزدايي ميكروبي به عنوان يك روش موثر و توانمند براي حذف مواد رنگزا بررسي شده است. نوع رنگ ها و عوامل تجزيه كننده، بازده فرايند را تعيين مي كنند. عوامل زيستي مانند باكتري ها از جمله تجزيه كننده هاي باصرفه و سازگار با محيط زيست به شمار مي آيند كه كاربرد آن ها در رنگزدايي روز به روز در حال گسترش است. باكتري هاي سودوموناس به عنوان يكي از قدرتمندترين باكتري هاي تجزيه كننده شناخته شده است كه مي توان از آن در رنگزدايي پساب هاي كارخانجات نساجي بهره برد. مواد و روش ها: در اين مطالعه، چهار رنگ آزو شامل: Acid Blue 113 (AB-113)، Basic Red 46 (BR-46)، Direct Blue 151 (DB-151)، Direct Brown 2 (DB-2) و مخلوط اين چهار رنگ(Mix) براي تجزيه زيستي توسط سودوموناس آيروژنوزا و سودوموناس پوتيدا در pH 7.2 و دماي 30 درجه سانتي گراد بررسي گرديد. يافته هاي پژوهش: سودوموناس آيروژنوزا رنگ AB-113 در تمام غلظت ها، رنگ BR-46 در غلظت هاي 1/0 و 2/0 گرم بر ليتر و رنگ DB-2 در غلظت هاي 1/0، 2/0 و 5/0 گرم بر ليتر را به طور كامل تجزيه كرد. سودوموناس پوتيدا رنگ AB-113 در غلظت هاي 1/0 و 2/0 گرم بر ليتر و رنگ DB-2 در غلظت هاي 1/0 و 2/0 گرم بر ليتر را به طور كامل تجزيه كرد. هم چنين، مخلوط چهار رنگ در غلظت 1/0 گرم بر ليتر توسط سودوموناس پوتيدا كاملاً تجزيه گرديد. رنگزدايي هاي انجام شده در غلظت هاي پايين از سينتيك مرتبه اول و در غلظت هاي بالا از مرتبه دوم پيروي مي كنند. ثابت هاي سرعت محاسبه شده براي غلظت هاي پايين تر، مقدار بالاتري را نشان مي دهند. بحث و نتيجه گيري: بررسي نتايج مختلف نشان مي دهد كه سويه هاي مختلف سودوموناس توانايي هاي مختلفي در تجزيه رنگ هاي آزو در غلظت هاي مختلف دارند كه مي توان براساس اجزا و غلظت رنگ ها، از آن ها استفاده كرد.

Introduction: Microbial decolorization in removing chromophores is investigated as an effective and potential method to be applied in textile industries. The type of dyes and degraders determines efficiency of the process. Biodegraders such as bacteria are environmentally biocompatible and cost effective which their application in deco-lorization is extending day to day. Pseud-omonas bacteria are known as one of the most powerful degrader bacteria that can be applied to decolorize textile wastewater. Materials & Methods: In this study, four different azo dyes including Acid Blue 113 (AB-113), Basic Red 46 (BR-46), Direct Blue 151 (DB-151), Direct Brown 2 (DB-2), and a mixture of the four dyes (Mix) were subjected to biodegradation using Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), and Pseudomonas putida (P. putida) at pH 7.2 and 30 °C condition. Findings: P. aeruginosa completely deco-lorized AB-113 in all initial dye concen-trations, BR-46 in the concentrations of 0.1 and 0.2 g/L and DB-2 in the concentrations of 0.1, 0.2 and 0.5 g/L. P. putida completely decolorized AB-113 in the concentrations of 0.1 and 0.2 g/L, DB-2 in the conce-ntrations of 0.1 and 0.2 g/L. The mixture of four dyes was also completely decolorized in the concentration of 0.1 g/L by P. putida. Decolorization processes followed first and second order kinetics with respect to dye concentration. The higher calculated rate constants of first and second order were observed in low dye concentrations. Discussion & Conclusion: Results of the study represented that various strains of Pseudomonas are differently able to degra-de azo dyes in different concentrations that can be used based on the components and concentrations of dyes.