حذف فلزات سنگین توسط جدایه حل‌کننده ‌فسفات استخراج‌شده از پساب فلزی و نقش ‌آنزیم فسفاتاز در فرآیند حذف

Abstract

اهداف: فلزات سنگین به‌دلیل ماندگاری طولانی‌مدت، از مهم‌ترین آلاینده‌ها در محیط‌های خاکی و آبی هستند. هدف مطالعه حاضر، جداسازی باکتری حل‌کننده فسفات از پساب فلزی، بررسی میزان مقاومت، حذف فلز توسط آن و تاثیر فسفاتاز در حذف فلزات بود. مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر جداسازی باکتری حل‌کننده فسفات و شناسایی جدایه با آزمون‌‌های بیوشیمیایی و مولکولی صورت گرفت. فسفاتاز به‌روش رنگ‌سنجی، میزان مقاومت جدایه به فلزات با کمترین غلظت مهارکنندگی ((MIC و کشندگی MBC)) و میزان حذف فلزات با جذب اتمی اندازه‌گیری شد. تغییرات سطح سلول‌های در معرض فلز با طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز و اثر فسفاتاز در حذف فلزات بررسی شد. داده‌ها توسط آزمون دانکن به‌کمک نرم‌افزارهای Excel ۲۰۱۳ و SPSS ۲۰ تحلیل شدند. یافته‌ها: جدایه سراشیا پروتئوماکولانس شناسایی شد که اسیدفسفاتاز تولید می‌کرد. بیشترین MIC۵۰ و MBC به‌ترتیب مربوط ‌به نیکل و سرب و بیشترین میزان حذف مربوط به سرب بود. میزان مقاومت جدایه به دو فلز کروم و کادمیوم اندک و MIC آنها به‌ترتیب کمتر از ۰/۱ و کمتر از ۱میلی‌مولار، و میزان حذف کروم و کادمیم به‌ترتیب حدود ۱۸% و ۴۸% به‌دست آمد. طول موج cm-۱۳۳۹/۹۸۸ مربوط به Pb۳(PO۴)۲ در سلول‌های تیمارشده با ۵میلی‌مولار سرب مشاهده شد. سویه جداشده در مورد سرب بیشترین مقاومت و حذف را نشان داد. مکانیزم حذف نیکل تنها مربوط به عوامل سطح سلولی بود، در حالی که سرب علاوه بر سلول، توسط فسفاتاز نیز حذف شد. نتیجه‌گیری: سراشیا پروتئوماکولانس باکتری حل‌کننده فسفات پساب فلزی است. این باکتری آنزیم فسفاتاز تولید می‌کند که عامل حذف فلز سرب است.