جذب زیستی یون‌های نیکل از محلول آبی به وسیله ریزجلبک scenedesmus obliquus

وجود آلودگی‌های فلزات سنگین و معایب روش‌های معمول حذف، سبب شده که مطالعات بر روی روش­های کارآمدتر جذب انجام شود. جذب زیستی به‌وسیله­ ریزجلبک یکی از روش های مناسب است که مورد توجه قرار گرفته‌است. در این میان، ریزجلبک scenedesmus obliquus توان خوبی برای رشد در داخل پساب‌ها دارد. این پژوهش در سال 1398، کارایی ریزجلبک scenedesmus obliquus را برای حذف نیکل از محلول‌های آبی مورد بررسی قرارداد. برای تعیین شرایط بهینه­ رشد جلبک همراه با بیشترین راندمان حذف آلودگی نیکل، ابتدا جلبک در محیط کشت bg11 کشت داده‌شد. شرایط غلظت پایه،­ آلاینده­ نیکل ppm1 10 وph   برابر با 0.1±7 درنظر گرفته‌شد که در این غلظت در دماهای مختلف، دمای بهینه، 30 درجه سانتی‌گراد با میزان رشد جلبک براساس جذب نوری برابر با 0.81 به‎دست‌آمد. در مرحله بعد برای تعیین غلظت بهینه، غلظت‌های 0 (شاهد)، 0.5، 1، 2، 5، 10 و 20 ppm نیکل، در زمان‌های (1، 7، 14 و 21روز) و دمای 2±30 درجه سانتی‌گراد و ph برابر با 0.1±7 مورد بررسی قرارگرفت. شرایط بهینه برای جذب فلز توسط جلبک در دمای 30 درجه سانتی‌گراد، غلظت ppm 10 بود که در آن مقدار حذف، 91.07 درصد بود. ایزوترم لانگمویر و مدل سینتیک شبه درجه دوم تطابق بهتری با داده‌ها نشان دادند. داده‌های تعادل برای نیکل به‎خوبی با روش جذب لانگمویر برازش شد و حداکثر ظرفیت جذب 25.76 میلی­گرم بر گرم در روز چهارم گزارش شد. نتایج این پژوهش نشان داد که ریزجلبک scenedesmus obliquus به‎عنوان جاذب گیاهی از توان بالایی برای حذف فلز سنگین نیکل برخوردار است.

Biosorption of Nickel Ions by Scenedesmus Obliquus from Aqueous Solution

Disadvantages of conventional techniques for removal of heavy metals from aquatic systems has led to the application of more efficient methods. Biosorption using microalgae is one of the appropriate methods to remove heavy metals. In this study which is performed on 2019, the efficiency of green algae, Scenedesmus obliquus which has a good potential for growing in wastewater, was investigated for the removal of nickel (Ni) as a toxic metal. The algae were first grown up in the BG11 medium. The algae’s optimum growing condition in a medium consisted of Ni ions, were obtained by applying different temperatures in primitive condition: 10 ppm Ni, pH: 7±0.1. The optimum temperature was accordingly obtained as 30°C with OD = 0.81. Subsequently different Ni solutions (0, 0.5, 1, 2, 5, 10 and 20 ppm) at several contact times (1, 7, 14, and 21 day) were considered; while pH and temperature were 7±0.1 and 30±2 ºC, respectively. The results demonstrated that the algae have optimum Ni removal efficiency (91.07%) at the Ni concentration of 10 ppm. Equilibrium data for Nickel were fitted well by Langmuir adsorption model with maximum adsorption capacity of 25.76 mg/g at the 4th day contact time. The results showed that the microalgae S.obliquus, as a biosorbent, has appropriate capacity to remove heavy metals, especially Ni, from wastewater.