تثبیت میکروارگانیزم بر روی یک زئولیت طبیعی به منظور جذب زیستی رادیوایزوتوپها

چکیده امروزه تلاش برای حذف یا کاهش آلودگیهای ناشی از وجود رادیونوکلیدها و فلزات سمی در پسابهای محیطی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. اورانیوم یکی از خطرناکترین فلزات سنگین می باشد که خطرات ناشی از سمیت بالا و تا حدی رادیواکتیویته آن محیط زیست را به شدت تهدید می کند. مقدار قابل توجهی از این فلز در طول چرخه سوخت هسته ای وارد محیط می شود. جذب بیولوژیکی یک روش موثر، ارزان و کارآمد برای جداسازی و بازیابی فلزات سنگین از محلولهای آبی می باشد. در این مطالعه، رفتار جذب زیستی یون اورانیل از محلول آبی نیترات اورانیل توسط جاذب زیستی مخمر ساکارومایسس سرویزیه در دو حالت آزاد و تثبیت شده بر روی زئولیت کلینوپتیلولیت، در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین تاثیر عواملی چون دما، ph، زمان و غلظت اولیه محلول بر فرآیند جذب، بررسی شده است. دامنه غلظت مورد بررسیuo2+2 mmol l-1 1-0/02 بوده است. میزان اورانیل در محلول با استفاده از روش اسپکترومتری نشری نوری با پلاسمای القایی جفت شده (icp-oes) تعیین شد. تثبیت مخمر بر روی کلینوپتیلولیت، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) نشان داده شد. نتایج نشان داد که فرآیند جذب توسط سلولهای آزاد از مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی مطلوب پیروی می کند. همچنین الگوی جذبی لانگمویر و فروندلیچ برای فرآیند جذب توسط سلولهای آزاد و تثبیت شده مخمر بررسی شد. جذب زیستی اورانیل در هر دو حالت سلولهای آزاد و تثبیت شده مخمر از مدل لانگمویر با ضریب همبستگی مطلوب پیروی می کند (0/995<r2<0/988). ثابت های qmax و b با استفاده از ایزوترم لانگمویر برای سلولهای آزاد مخمر در حالت آزاد به ترتیبmmol g-1 0/477 و mmol l-1 0/00286 و برای سلولهای تثبیت شده mmol g-1 0/114 و mmol l-1 0/113 ارزیابی شده است. این ثابت ها برای ذرات زئولیت پیش از تثبیت mmol g-1 0/0395 و mmol l-1 0/0538 و بعد از تثبیت سلولهای مخمر بر روی آن mmol g-1 0/148 و mmol l-1 0/0800 بدست آمد.