بررسي كارايي توده زيستي ساكارومايسس سرويسيه (مخمر نان) غير فعال در حذف آرسنيك از محلولهاي آبي

The Efficiency of Inactive Saccharomyces Cerevisiae Biomass on Removing Arsenic from Aqueous Solutions

مقدمه: آرسنيك يكي از عناصر سمي متداول است كه عمدتاً توسط آب در محيط انتقال مي يابد. حضور آرسنيك در آب آشاميدني از نگرانيهاي اصلي بسياري از تامين كنندگان آب در جهان است. بنابر اين در اين مطالعه جذب زيستي آرسنيك توسط ساكارومايسس سرويسيه (مخمر نان) غيرفعال به عنوان يك جاذب زيستي ارزان قيمت از محيط آبي انتخاب گرديد. روش بررسي: اين بررسي يك مطالعه تجربي در مقياس آزمايشگاهي بوده كه برروي 243 نمونه سينتيك بر اساس روش هاي آماري در يك سيستم ناپيوسته انجام گرديد. در اين مطالعه اثر فاكتورهاي زمان تماس (5، 15، 30 ،60 ،120 دقيقه و 24 ساعت)، pH (5، 7 و 9)، غلظت آرسنيك( 100، 250، 500، 750 و 1000 ميكروگرم در ليتر) و دوزهاي جاذب (5/0، 1، 5/2 و 5 گرم در ليتر) بررسي شد. در نهايت، سينتيك جذب و ايزوترمهاي تعادلي ماده جاذب مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: ساكارومايسس سرويسيه غير فعال در pH برابر با 5، مقدار جاذب زيستي g/L 1 و غلظت اوليه فلز µg/L 100 داراي 49/89 % حذف آرسنيك است. ماكزيمم جذب پس از مدت زمان 60 دقيقه مشاهده نتيجه گيري: نتايج حاصل از تحقيق نشان داد كه با افزايش pH محلول كارآيي جذب آرسنيك كاهش مي يابد و pH بهينه در محدوده 5 مي باشد. كارايي حذف آرسنيك با افزايش جرم ساكارومايسس سرويسيه تا محدوده 1 گرم در ليتر افزايش و اما با افزايش غلظت اوليه آرسنيك كاهش مي يابد . حداكثر جذب در همان 15 دقيقه اول واكنش مشاهده گرديد.

Introduction:Arsenic is a common toxic element that is mainly transported in the environment by water. Arsenic in drinking water is of major concern to many of the water utilities in the world. Therefore, the objective of this study was selected biosorption of arsenic by inactive Saccharomyces cerevisiae as low-cost biological adsorbent from aqueous solution. Methods:This experimental study was performed in laboratory scale and was performed on 243 synthetic samples in a batch system. In this study the effect of parameters such as contact time (5,15,30,60,120,min and 24 h), pH (5,7,9), fluoride concentration (100, 250, 500, 750,1000 µg/l) and absorbent dosages (0.5,1,2/5,5g/l) was evaluated. Finally biosorption kinetic and equilibrium isotherms of adsorbent was investigated. Results: The removal efficiency of inactive Saccharomyces cerevisiae was 89.49% at pH 5, adsorbent dose of 1g/L and initial metal concentration of 100 mg/L. Maximum uptake was observed after the Contact time of 60 minutes. In addition absorption isotherm followed pseudo-second order model with a maximum R2 = 0.999. Conclusion:The results of study showed that biosorption efficiency decreases with increase in pH of solution. Optimum pH of biosorption was 5. The Removal efficiency of arsenic enhanced with increase in mass of Saccharomyces cerevisiae up to 1 g/L, but The Removal efficiency decreased with increase in initial concentration of arsenic. Maximum absorption was observed in 15 minutes.