سامانه مدیریت نشریات علمی دانشگاه علوم پزشکی مشهد

طهماسب پور, حدیث, محمدی روزبهانی, مریم. (1403). بررسی جذب زیستی یون سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر (Saccharum Officinarum). , 10(2), 11-23. doi: 10.22038/jreh.2024.24881
حدیث طهماسب پور; مریم محمدی روزبهانی. "بررسی جذب زیستی یون سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر (Saccharum Officinarum)". , 10, 2, 1403, 11-23. doi: 10.22038/jreh.2024.24881
طهماسب پور, حدیث, محمدی روزبهانی, مریم. (1403). 'بررسی جذب زیستی یون سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر (Saccharum Officinarum)', , 10(2), pp. 11-23. doi: 10.22038/jreh.2024.24881
طهماسب پور, حدیث, محمدی روزبهانی, مریم. بررسی جذب زیستی یون سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر (Saccharum Officinarum). , 1403; 10(2): 11-23. doi: 10.22038/jreh.2024.24881

بررسی جذب زیستی یون سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر (Saccharum Officinarum)

مجله پژوهش در بهداشت محیط
دوره 10، شماره 2 - شماره پیاپی 38، شهریور 1403، صفحه 11-23    اصل مقاله (1.4 M)
نوع مقاله: مقالات پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22038/jreh.2024.24881
نویسندگان
حدیث طهماسب پور1؛ مریم محمدی روزبهانی* 2
1دانش آموخته کارشناسی ارشد گروه محیط‌زیست، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
2دانشیار گروه محیط‌زیست، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
چکیده
زمینه و هدف: یکی از مهم ترین یون‌های فلزی که اثرات فراوانی برای محیط زیست و موجودات زنده به‌خصوص انسان دارد، یون سرب است. یکی از روش‌های موثر جهت جذب سرب از محلول‌های آبی، استفاده از جاذب‌های زیستی می‌باشد. این پژوهش با هدف جذب زیستی سرب (II) از محلول‌های آبی با استفاده از برگ گیاه نیشکر انجام گردید.

مواد و روش ها: برگ گیاه نیشکر جمع‌آوری شده از مزارع اهواز، در آون با دمای7۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ ساعت خشک و سپس آزمایشات جذب در مقادیر مختلف  pH(2-9)، زمان تماس (150-15) دقیقه به فاصله 15 دقیقه یکبار و مقادیر مختلف بیومس (2-0/1) و غلظت اولیه محلول (50-10) میلی‌گرم برلیتر و همچنین ایزوترم جذب انجام شد.

یافته ها: کارایی حذف یون سرب بر روی برگ گیاه نیشکر با افزایش دوز بیوجاذب، افزایش و با افزایش غلظت اولیه ی محلول کاهش می‌یابد. کمترین میزان درصد حذف یون سرب (II) مربوط به زمان 15 دقیقه (34/6 درصد) و بیشترین میزان، مربوط به زمان 105 تا 150 دقیقه (5/71 درصد) بود. بیشترین میزان درصد حذف یون سرب (II) مربوط به غلظت 10 میلی‌گرم بر لیتر (92/3 درصد) بود. همچنین با افزایش pH کارایی حذف افزایش و در نهایت در اسیدیته 6 به حداکثر می‌رسد. داده‌های حاصل از بررسی ایزوترم جذب نشان داد که مکانیسم جذب یون سرب (II) بر بیوجاذب برگ گیاه نیشکر به‌خوبی از ایزوترم فروندلیچ پیروی می‌کند.

نتیجه گیری: بیومس برگ گیاه نیشکر به عنوان یک جاذب ارزان و با امکان آماده‌سازی در شرایط مختلف می‌تواند به عنوان یک جاذب در حذف یون سرب (II) از محلول‌های آبی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها
بیوجاذب؛ یون سرب (II)؛ جذب زیستی؛ برگ گیاه نیشکر
مراجع
  1. Akpor, O.B., Ohiobor, G.O. and Olaolu, D.T., 2014. Heavy metal pollutants in wastewater effluents: sources, effects and remediation. Advances in Bioscience and Bioengineering, 2(4), pp. 37-43. https://doi.org/10.11648/j.abb.20140204.11
  2. Samimi, M. and Shahriari-Moghadam, M. 2024. Bioaccumulation Efficiency Comparison of Heavy Metals in Verbascum speciosum, Acantholimon hohenackeri, Acanthophyllum microcephalum, and Euphorbia macroclada, Grown Around Lead and Zinc Mines. Iranian Journal of Research in Environmental Health, 9(4), pp. 349-360. [In Persian].
  3. Tripathi, A. and Ranjan, M.R., 2015. Heavy metal removal from wastewater using low cost adsorbents. Journal of Bioremediation & Biodegradation, 6(6), p.315. https://doi.org/10.4172/2155-6199.1000315
  4. Hosseinniaee, S., Jafari, M., Tavili, A. and Zare, S. 2024. Evaluation of the Effect of Municipal Waste Compost in Reducing Lead Accumulation in Animal Diet and Organs. Iranian Journal of Research in Environmental Health, 9(4), pp. 387-402. [In Persian].
  5. Dongre, R.S. and Gedam, A. 2019. Comparative study of sponge gourd derived biochar and activated carbon for bio-sorption and desorption of Pb(II) ions. Materials Today: Proceedings, 18(1), pp. 887-900. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.06.521
  6. Adhikari, N., Sinha, N., Narayan, R. and Saxena, D.K., 2001. Lead‐induced cell death in testes of young rats. Journal of Applied Toxicology: An International Journal, 21(4), pp. 275-277. https://doi.org/10.1002/jat.754 PMid:11481659
  7. Acharya, J., Kumar, U. and Meikap, B.C., 2013. Thermodynamic characterization of adsorption of lead (II) ions on activated carbon developed from tamarind wood from aqueous solution. South African Journal of Chemical Engineering, 18(1), pp. 70-76. DOI: https://hdl.handle.net/10520/EJC145862.
  8. Keshvadi, N. and Mohammadi Roozbahani, M., 2021.Investigation of the Biosorption of Lead (II) from Squeous Solutions using Algae Padina australis. Journal of Neyshabur University Medical Science, 9 (2), pp. 81-94. [In Persian].
  9. Bahiraei, M., 2023. Investigation of removal of Zinc Metal from leachate Using Modified Banana Skin adsorbent. Iranian Journal of Research in Environmental Health, 9(2), pp. 133-145. [In Persian].
  10. Chaboki, M.J., Najafpoor, A.A., Bonyadi, Z. and Dehghan, A., 2022. Efficiency investigation of chlorella vulgaris algae in removal of nitrogen, phosphorus and chemical oxygen demand from municipal and industrial wastewaters. Iranian Journal of Research in Environmental Health, 8(1), pp. 59-67. [In Persian].
  11. Abolhasani, M.H., Pirestani, N. and Eslami, A., 2021. Survey of Nickel (II) Adsorption in Aqueous Solutions Using Rock Wool Waste. Iranian Journal of Research in Environmental Health, 6(4), pp. 346-359. [In Persian].
  12. Senol, Z.M. and Arslanoglu, H., 2024. Influential biosorption of lead ions from aqueous solution using sand leek (Allium scorodoprasum L.) biomass: kinetic and isotherm study. Biomass Conversion and Biorefinery, pp. 1-11.https://doi.org/10.1007/s13399-024-05539-9
  13. Jaihan, W., Mohdee, V., Sanongraj, S., Pancharoen, U. and Nootong, K., 2022. Biosorption of lead (II) from aqueous solution using Cellulose-based Bio-adsorbents prepared from unripe papaya (Carica papaya) peel waste: Removal Efficiency, Thermodynamics, kinetics and isotherm analysis. Arabian Journal of Chemistry, 15(7), pp. 103883. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2022.103883
  14. Ekpelikpeze, O.S., Agre, P., Dossou-Aminon, I., Adjatin, A., Dassou, A. and Dansi, A., 2016. Characterization of sugarcane (Saccharum officinarum L.) cultivars of Republic of Benin. International Journal of Current Research in Biosciences and Plant Biology, 3(5), pp. 147-156. https://doi.org/10.20546/ijcrbp.2016.305.023
  15. Naddafi, K., Nabizadeh, R., Saeedi, R., Mahvi, A.H., Vaezi, F., Yaghmaeian, K., Ghasri, A. and Nazmara, S., 2007. Biosorption of lead (II) and cadmium (II) by protonated Sargassum glaucescens biomass in a continuous packed bed column. Journal of hazardous materials, 147(3), pp. 785-791. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.01.122 PMid:17879424
  16. Fraji, S., Mohamadi Sani, A., Tajali, F.R., Alizadeh Golestani, H.A.H., Vaezi, F., Yaghmaeian, K., Ghasri, A. and Nazmara S., 2017. Elimination of lead using adsorption by pear peel. Journal of Environmental Science and Technology, 19 (4), pp. 51-59. [In Persian].
  17. Sheng, P.X., Ting, Y.P., Chen, J.P. and Hong, L., 2004. Sorption of lead, copper, cadmium, zinc, and nickel by marine algal biomass: characterization of biosorptive capacity and investigation of mechanisms. Journal of Colloid and Interface Science, 275(1), pp. 131-141. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2004.01.036 PMid:15158390
  18. Panday, K.K., Prasad, G. and Singh, V.N., 1986. Use of wollastonite for the treatment of Cu (II) rich effluents. Water, Air, and Soil Pollution, 27, pp. 287-296. https://doi.org/10.1007/BF00649410
  19. Davis, T.A., Volesky, B. and Mucci, A., 2003. A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae. Water research, 37(18), pp. 4311-4330. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(03)00293-8 PMid:14511701
  20. da Costa, A.C.A. and Leite, S.G.F., 1991. Metals biosorption by sodium alginate immobilized Chlorella homosphaera cells. Biotechnology Letters, 13, pp. 559-562. https://doi.org/10.1007/BF01033409
  21. Vijayaraghavan, K., Jegan, J., Palanivelu, K. and Velan, M., 2004. Removal of nickel (II) ions from aqueous solution using crab shell particles in a packed bed up-flow column. Journal of hazardous materials, 113(1-3), pp. 223-230 https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2004.06.014 PMid:15363535
  22. Balarak, D., Bazrafshan, E. and Kord Mostafapour, F., 2015. Investigation of Pb(II) Removal from Synthetic Wastewater by Using Azolla Filiculoides Biomass. Journal of Environmental Healyh Engineering, 2 (3), pp. 224-237. [In Persian]. https://doi.org/10.18869/acadpub.jehe.2.3.224
  23. Afsharnia, M., Shams, M., Sajjadi, S. and Qasemi, M., 2016. Lead (Pb2+) Removal from Synthetic Aqueous Solution Using Food Waste Ash. Toloo-e-Behdasht, 15(4), pp. 12-21 [In Persian].
  24. Izadi, S. and Sadeghi, M., 2023. Biosorption of lead heavy metal from aqueous solutions using spirulina microalgae. Journal of Oceanography, 13(52), pp. 48-63. [In Persian].
  25. Molazadeh, P., Khanjani, N., Rahimi, M.R. and Nasiri, A., 2015. Adsorption of Lead by Microalgae Chaetoceros Sp. and Chlorella Sp. from Aqueous Solution. Journal of Community Health Research, 4 (2), pp. 114-127. [In Persian].
  26. Sanati, A., Bahramifar, N., Mehraban, Z. and Younesi, H., 2014. Lead removal from aqueous solution using date-palm leaf ash in batch system. Journal of Water and Wastewater, 25(4), pp. 51-58. [In Persian].
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 422
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 298