تاثیر آنیون ها و کاتیون ها بر جذب کادمیم از فاضلاب توسط گیاه سیر

نوع مقاله: مقاله ترویجی

نویسنده

گروه محیط زیست. دانشکده منابع طبیعی. دانشگاه جیرفت. ایران

چکیده

آلودگی رو به افزایش فاضلاب ­های شهری و صنعتی به ترکیبات سمی در اثر توسعه و رشد صنایع مسئله نگران کننده­ ای است. با توجه به اهمیت و تاثیر بالای حضور انواع مختلف یون ­های فلزی در فاضلاب­ های صنعتی و تاثیر بازدارنده حضور آنیون­ ها و کاتیون­ های فلزی بر کارایی جاذب­ ها در پاک سازی یون­ های فلزی خطرناک، در تحقیق حاضر شرایط بهینه حذف یون کادمیم توسط برگ گیاه سیر بررسی و در ادامه درصد حذف و ظرفیت جذب تعادلی در حضور دیگر آنیون­ ها و کاتیون­ ها مطالعه گردید. در هر آزمایش حضور یکی از یون­ های NO3-، Cu2+، Zn2+، Pb2+، Al3+، Fe2+ بررسی شد. براساس نتایج حضور آنیون نیترات در محلول حاوی کادمیم تاثیری بر میزان جذب آن توسط بیوماس برگ گیاه سیر نداشت. در رابطه با کاتیون ­های مس، سرب و آهن نیز تاثیری بر میزان جذب مشاهده نشد اما یون­ های روی موجب افزایش میزان جذب کادمیم توسط برگ گیاه سیر و یون­ های آهن تا حدودی نقش بازدارنده در فرآیند جذب داشتند ولی به طور کلی میزان تاثیر حضور یون­ های دیگر بر میزان جذب و حذف یون ­های کادمیم از محلول­ های آبی چشم­گیر نبود بنابراین نتایج مطالعه آزمایشگاهی حاضر به عنوان نمایی از واقعیت در حضور انواع یون ­های فلزی قابل تعمیم می ­باشد و برگ گیاه سیر می ­تواند تا حد بالایی یون­ های آلاینده فلزات سنگین را از فاضلاب حذف نماید. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1-     تابنده، ل. طاهری، م. 1395. ارزیابی مواجهه با فلزات سنگین مس، روی، کادمیم و سرب در سبزیجات کشت شده در مزارع استان زنجان. مجله سلامت و محیط زیست، 9(1): 41-56.

2-     حیدری، ا. یونسی، ح. مهربان، ز. 1389. حذف مخلوط یون­ های فلزی سرب، نیکل و کادمیم از محلول ­های آبی با استفاده از جاذب نانو حفره MCM-41 اصلاح شده. مجله آب و فاضلاب، 21(1): 25-33.

3-     صارمی راد، ب. اسفندیاری، ع. شکرپور، م. سفالیان، ا. آوانس، آ. موسوی، ب. 1393. اثر کادمیم روی برخی از ویژگی های ریخت شناسی و فیزیولوژیک گندم در مرحله گیاهچه ای. مجله پژوهش های گیاهی (مجله زیست شناسی ایران)، 27(1): 1-11.

4-     قربانی، ف. یونسی، ح. 1387. جذب یون­ های کادمیم به وسیله بیوماس Saccharomyces cervisiae از محلول­ های آبی. مجله آب و فاضلاب، 68: 33-39. 

5-     مسعودی، ز. 1391. تاثیرکادمیم و زئولیت بر رشد، عملکرد و تجمع کادمیم در سوخ سیرخوراکی. پایان‌نامه  کارشناسی ارشد دانشگاه تبریز. دانشکده علوم کشاورزی.

6-     ملکوتیان، م. هراتی نژاد تربتی، ا. 1392. بررسی راندمان جذب فلزات سنگین (مس، کادمیم و سرب) بر روی برگ گیاه زعفران در محلول­ های آبی وتعیین ایزوترم ­های جذب. فصل نامه علمی دانشگاه علوم پژشکی تربت حیدریه. 1(3): 15-23.

7-       Amini M. Younesi H & Bahramifar N, )2013(. Biosorption of U(VI) from Aqueous Solution by Chlorella vulgaris: Equilibrium, Kinetic, and Thermodynamic Studies. Journal of Environmental Engineering.139:410-421. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0000651.

8-       Bhainsa, K. C & D’Souza, S. F. )1999(. “Biosorption of uranium(VI) by Aspergillus fumigatus.” Biotechnology & Technology., 13(10): 695–699. https://doi.org/10.1081/ESE-100106247

9-       Blanco A, Sanz B, Llama MJ & Serra JL. (1999). Biosorption of heavy metals to immobilized Phormidium laminosum biomass. Journal of Biotechnology. 69(2):227-40.

10-    Chutia, P. Kato, S. Kojima, T & Satokawa, S. (2009). Arsenic adsorption from aqueous solution on synthetic zeolites, Journal of Hazardous Materials 162: 440-447.  10.1016/j.jhazmat.2008.05.061

11-    Davis, T. A. Volesky, B & Vieira, R.H.S.F. (2000). Sargassum seaweed as biosorbent for heavy metals, Water Research 34: 4270-4278.

12-    Donia, A.M. Atia, A.A. Moussa, E.M.M. El-Sherif, A.M & Abd El-Magied, M.O. (2009). Removal of uranium(VI) from aqueous solutions using glycidyl methacrylate chelating resins, Hydrometallurgy 95: 183-189. 10.1016/j.hydromet.2008.05.037

13-   Febrianto, J. Kosasih, A.N. Sunarso, J. Ju, Y.-H. Indraswati, N & Ismadji, S. (2009). Equilibrium and kinetic studies in adsorption of heavy metals using biosorbent: A summary of recent studies, Journal of Hazardous Materials 162: 616-645. 10.1016/j.jhazmat.2008.06.042

14-    Greene, B., Henzl, M. T., Hosea, J. M & Darnall, D. W. (1986). “Elimination of bicarbonate interference in the binding of U(VI) in mill-waters to freeze-dried chlorella vulgaris.” Biotechnology & Bioengineering., 28(5): 764–767.

15-    Han, X., Wong, Y. S., Wong, M. H & Tam, N. F. Y. (2008). “Effects of anion species and concentration on the removal of Cr(VI) by a microalgal isolate, Chlorella miniata.” Journal of Hazardous Materials., 158(2–3): 615–620. 10.1016/j.jhazmat.2008.02.024

16-    Jaramillo, J. Gómez-Serrano, V & Álvarez, P.M. (2009). Enhanced adsorption of metal ions onto functionalized granular activated carbons prepared from cherry stones, Journal of Hazardous Materials 161: 670-676. 10.1016/j.jhazmat.2008.04.009

17-    Jiang W, Liu D & Hou W ., (2001). Hyperaccumulation of cadmium by roots, bulbs and shoots of garlic (Allium sativum L.). Bioresource Technology 76: 9-13.

18-    Lee H. S & Suh J. H. (2000). Continuous biosorption of heavy metal ions by Ca-loadedlaminaria japonica in fixed bed column. Korean Journal of Chemical Engineering. 17(4):477-9.

19-    Lohani, M.B. Singh, A. Rupainwar, D.C & Dhar, D.N. (2008). Studies on efficiency of guava (Psidium guajava) bark as bioadsorbent for removal of Hg(II) from aqueous solutions, Journal of Hazardous Materials 159: 626-629. 10.1016/j.jhazmat.2008.02.072

20-    Rattan R, Datta S, Chhonkar P, Suribabu K & Singh. A. (2005). Long-term impact of irrigation with sewage effluents on heavy metal content in soils, crops and groundwater—a case study. Agriculture, Ecosystems & Environment. 109(3):310-22. 10.1016/j.agee.2005.02.025

21-    Sari A & Tuzen M. (2008). Biosorption of cadmium (II) from aqueous solution by red algae (Ceramium virgatum): equilibrium, kinetic and thermodynamic studies. Journal of Hazardous Materials. 157(2-3):448. 10.1016/j.jhazmat.2007.06.097

22-    Sen Gupta, S & Bhattacharyya, K.G. (2008). Immobilization of Pb(II), Cd(II) and Ni(II) ions on kaolinite and montmorillonite surfaces from aqueous medium, Journal of Environmental Management 87: 46-58. 10.1016/j.jenvman.2007.01.048

23-    Shafaei, A. Ashtiani, F.Z & Kaghazchi, T. (2007). Equilibrium studies of the sorption of Hg(II) ions onto chitosan, Chemical Engineering Journal 133: 311-316.

24-    Türkdoğan M. K, Kilicel F, Kara K, Tuncer I & Uygan I. (2003). Heavy metals in soil, vegetables and fruits in the endemic upper gastrointestinal cancer region of Turkey. Environmental Toxicology and Pharmacology. 13(3):175-79. 10.1016/S1382-6689(02)00156-4

25-    Zeid A. A. A, Hassanein WA, Salama H. M & Fahd G. A. A. (2009). Biosorption of some heavy metal ions using bacterial species isolated from agriculture waste water drains in Egypt. Journal of Applied Science Research. 5(4):372-83.