۱۷۵۱۳پ
per
حذف زیستی ZN از آب آلوده با بکارگیری جدایه های جلبک سبز
/اعظم حیدرپور
: کشاورزی
، ۱۳۹۵
، میرزائی
چاپی
کارشناسی ارشد
علوم خاک- گرایش بیوتکنولوژی خاک
۱۳۹۵/۰۶/۲۸
تبریز
پساب‌صها نتیجه فعالیت‌صهای انسانی در عرصه‌صهای مختلف شهری، کشاورزی و یا صنعتی است .آن‌صها توانایی بالقوه‌صای در آلوده‌سازی خاک، آب و منابع غذایی دارند و هم‌صچنین محیط بسیار مساعدی برای رشد انواع مختلف میکروارگانیسم‌صهای بیماری‌صزا بشمار می‌صروند .بنابراین مدیریت پساب‌صها و رفع آلودگی از آن‌صها اهمیت زیادی دارد .این تحقیق در قالب دو ازمایش انجام گرفت در ازمایش اول، جداسازی، خالص‌صسازی و تکثیر جلبک سبز از نمونه‌صهای خاک بود .آزمایش دوم به منظور بررسی اثرات گونه‌صهای جلبک بر حذف فلز Zn از فاضلاب انجام شد .در آزمایش نخست، جدایه-های غالب و تند رشد جلبک سبز از خاک‌صهای محوطه باغ گیاه‌صشناسی و ایستگاه تحقیقات کشاورزی دانشگاه تبریز جداسازی و خالص‌صسازی شدند .دو جدایه غالب با رشد سریع برای آزمایش دوم انتخاب گردیدند .جدایه‌صها به گونه‌صهای (CB) Chlorella beijerinckو Chlamydomonas ehrenberg(CE) نسبت داده شدند .آزمایش دوم بطور جداگانه در دو محلول پایه شامل محیط کشت حداقل و پساب شهری تبریز انجام گرفت .در هر دو محلول پایه غلظت-های Zn در سه سطح صفر، ۱۰ و۱۰۰ - mg L ۱از منبع .۷H۲O ZnSO۴ ایجاد شد .هریک از جدایه‌صها با جمعیتی حدود ۱۰۴ ۳ سلول در هر میلی‌صلیتر به ارلن‌ص مایرهای حاوی Zn اضافه شدند .ارلن شاهد بدون تلقیح جلبک باقی ماند .همه ارلن‌صها در شرایط استریل با پمپ آکواریوم برای تامین CO۲ مورد نیاز جلبک‌صها هوادهی شدند .ارلن‌صها در معرض نور سفید فلورسنت به مدت ۲۰ روز قرار گرفتندpH .محیط در پایان آزمایش اندازه‌صگیری شد .تعداد سلول جلبک‌صها توسط دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج nm ۶۵۰ در روزهای۳ ،۶ ،۹ ،۱۵ و ۲۰ اندازه-گیری شد .غلظت Zn در فاز محلول پس از سانتریفیوژ در rpm ۴۰۰۰در ۱۵ دقیقه در روشناور اندازه‌صگیری شد .رسوب حاصل با ۰۱/۰ EDTA Mبرای تعیین مقدار Zn جذب شده در سطح سلول جلبک، مورد استخراج قرار گرفت .رسوب باقیمانده توسط اسید نیتریک ۱ N در ۱۲۰ C برای تعیین مقدار Zn جذب شده در درون سلول، هضم شد .این آزمایش در قالب طرح آزمایشی اسپلیت پلات) در زمان(- فاکتوریل انجام شد .زمان عامل اصلی و عوامل فرعی شامل محلول پایه در دو سطح، گونه جلبکی در سه سطح و غلظت Zn در سه سطح بود .هر دو گونه در غلظت‌صهای ۱۰ و۱۰۰ - mg L ۱از Zn در پساب شهری رشد بهتری داشتند که نشان‌صدهنده این است که هر دو جدایه توانایی رفع آلودگی در پساب شهری را بیشتر از محیط نمکی حداقل دارند .با توجه به اینکه میزان جذبZn به سطح سلول بیشتر از جذب به درون سلول بود بنابراین جذب Zn به درون سلول سرعت کمتری نسبت به جذب در سطح سلول داشت .نتایج نشان داد که بخش عمده‌صای از Zn با نامتحرک شدن شیمیایی در اثر افزایش pH با گذشت زمان و همچنین نامتحرک شدن بیولوژیکی در اثر متابولیت‌صهای احتمالی تولید شده توسط جلبک، از محیط حذف شدند که در غلظت‌ص۱۰- mg L ۱، تقریبا تمام Zn از هر دو محیط حذف شدند و در غلظت‌ص۱۰۰- mg L ۱، تقریبا ۹۰ درصد Zn از هر دو محیط حذف گردیدند .در نهایت با نتایج به‌صدست آمده می‌صتوان هر دو گونه را به عنوان جاذب زیستی مناسب برای حذفZn پیشنهاد نمود ولی برای کابردی شدن نتایج نیاز به مطالعات بیشتری است
104 cells per ml. The control flasks were left un-inoculated. All flasks were aseptically aerated with aquarium pump for supplying adequate CO2. The flasks were placed under white fluorescent light for 20 days. The pH of media was recoded at the end of experiment. Algal cell density was determined using spectrophotometer at a wavelength of 650 nm on days 3, 6, 9, 15 and 20. Zn concentration in solution phase was determined in supernatant after centrifugation at 4000 RPM for 15 min. The pellet was then extracted with 0.01 M EDTA for determination of adsorbed Zn on algal cells. The remaining pellet was digested by 4N nitric acid at 120 C for determination of intracellular Zn. The experimental design was a factorial split plot in time. The time was main factor and the media composition at two levels, the algae isolate at three levels and Zn concentration at three levels were sub factors. Both isolates had better growth in urban wastewater than minimal salt medium at Zn levels of 10 and 100 mg L-1 indicating that the isolates are more efficient in Zn removal from waste water than minimal salt medium. Zn absorption on cell surface was greater than its uptake into the cell, therefore it can be concluded that the rate of Zn adsorption was more than Zn intake. The results showed that the significant amounts of Zn have been removed from solution phase through chemical precipitation due to increasing pH with time and/or likely through biological immobilization via algal metabolites. Near 100 of Zn added to the both medium, was removed from solution phase at 10 mg L-1, but the rate of removal was approximately 90 at 100 mg L-1 level. Eventually the results showed that the both algal species can be used as a suitable bio-absorbent for the removal of Zn, although further studies are necessary for its applicabilityWaste waters are originated from human activities in various fields of urbanization, agriculture and industries. They can contaminate soil, water and food sources. Moreover they are very conducive environment for the growth of a variety of pathogenic microorganisms, therefore the management and decontamination of waste waters are very important. This study was done in two experiments; the experiment I was the isolation, purification and proliferation of green algae from soil samples. The experiment II was carried out to evaluate the effects of algal species to remove Zn from waste water. In the experiment I, dominant isolates and the fast growing green algae were isolated and purified from soil samples taken from Botanical Garden and Agricultural Research Station of the University of Tabriz, Iran. Two dominant and fast growing isolates were selected for experiment II. The isolates were belonging to the Chlorella beijerinck (CB) and Chlamydomonas ehrenberg (CE) species. The experiment II was conducted in two media including minimum salt solution and Tabriz urban waste water, both amended with Zn at three levels of 0, 10, 100 mg L-1 as ZnSO4.7H2O. All media in Erlenmeyer flasks were inoculated with algal isolates at a rate of 3
حیدرپور، اعظم
علی اصغرزاد، ناصر، استاد راهنما
اوستان، شاهین، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
