ارزيابي باكتري‌هاي جدا شده از پساب‌هاي صنعتي در حذف آلاينده سرب

Evaluation of Bacteria Isolated from Industrial Wastewaters in Removal of Lead

زمينه و هدف: سرب فلزي است كه بيشترين اثر منفي را بر نوزاد و جنين در حال رشد دارد، همچنين اين فلز در تمام افراد، آثار بيوشيميايي منفي از جمله اثرات مخرب بر روي كليه‌ها، دستگاه گوارش، روده، مفاصل و سيستم تناسلي داشته و موجب وارد آمدن آسيب حاد يا مزمن به سيستم عصبي مي‌گردد. اين پژوهش با هدف غربال‌سازي بيوجاذب‌هاي باكتريايي با توانايي بالا براي جذب سرب از ميان ميكروارگانيسم‌هاي ديگر صورت گرفت. روش بررسي: در پژوهش حاضر، ابتدا با استفاده از محيط كشت حاوي غلظت معيني از نيترات سرب (II)، جدايه‌هاي باكتريايي مقاوم از 3 نمونه پساب جمع‌آوري‌شده در 2 شهر قم و قزوين، به دست آمد. سپس حداقل غلظت مهاركننده رشد جدايه‌هاي مذكور به كمك روش رقت‌سازي در آگار تعيين گرديد. جهت شناسايي جدايه‌هاي قادر به جذب فلز سرب، از روش Pümpel و همكارانش (سال 1995) استفاده شد. در مرحله بعد ظرفيت بيوجذب سرب هركدام از جدايه‌هاي با قابليت جذب فلز، به‌وسيله دستگاه اسپكتروفتومتر جذب اتمي بررسي گرديد. در نهايت پس از انتخاب و شناسايي 2 جدايه مؤثر در حذف آلاينده سرب، بهينه‌سازي شرايط جذب در طي چند مرحله انجام شد. يافته‌ها: از ميان 29 جدايه باكتريايي به دست آمده، 15 جدايه مقاوم به سرب با mM7MIC? براي بررسي جذب سرب انتخاب شدند كه به برگزيده شدن جدايه‌هاي Q-III و P-II به ترتيب با ميزان جذبي برابر با mg g-1dw8/162 و mg g-1dw6/125، تحت شرايط آزمايشگاهي معيني منتج گرديد. از سوي ديگر، بالاترين ميزان جذب سرب توسط جدايه Q-III در شرايط بهينه‌اي مدت زمان 2 ساعت، 5=pH و ميزان زيست توده مرطوب g5/0 و براي جدايه P-II در مدت زمان 2 ساعت، 5/5=pH و ميزان زيست توده مرطوب g4/0 مشاهده شد. نتيجه‌گيري: نتايج اين مطالعه نشان داد جدايه‌هاي باكتريايي Bacillus sp. Q-III و Pseudomonas sp. P-II، به‌عنوان بيوجاذب‌هاي مناسب در جهت حذف آلاينده سرب مطرح مي‌‌باشند.

Background and Objectives: Lead is a metal which has the most destructive effect on infants and fetuses. Moreover, it has negative biochemical effects on all persons including the destructive effects on the kidneys, digestive system, intestine, joints, and reproductive system and may cause acute or chronic damage to the nervous system. The aim of this research was screening the bacterial biosorbents with high capacity for absorbing lead among other microorganisms. Methods: At first, by using medium containing of determined concentration of Pb(N03)2, resistant bacterial isolates were received from three wastewater samples collected from the cities of Qom and Qazvin. Then, the Minimum Inhibitory Concentration of mentioned isolates was determined by agar dilution method. In order to identify isolates with metal uptake ability, a particular method (Piimpel et al, 1995) was used. At a later stage, biosorption capacity of lead for each isolate with metal uptake ability was investigated by using an Atomic Absorption Spectrophotometer. Finally, after selection and identification of two effective isolates in removal of lead, optimizing the biosorption conditions was carried out in several steps. Results: Out of 29 bacterial isolates that received, 15 lead resistant isolates with MIC>7mM were selected in order to study lead uptake ability that resulted in selection of isolates Q-III and P-II with biosorption values of 162.8 mg g_1dw and 125.6 mg g_1dw, respectively. On the other hand, the maximum biosorption capacity of lead was observed by isolate Q-III in optimum conditions including contact time 2 h, pH 5, wet biomass concentration 0.5g and for isolate P-II in contact time 2 h, pH 5.5, wet biomass concentration 0.4 g. Conclusion: The results of this study indicated that bacterial isolates Bacillus sp. Q-III and Pseudomonas sp. P-II are two suitable biosorbents for the removal of Pb(II).