عنوان پایان‌نامه
غربالگری پیوسته قارچ های حذف کننده رنگ های آزو از پساب صنایع نساجی
- رشته تحصیلی
- زیست فناوری (بیوتکنولوژی) - میکروبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5820;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 71341;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5820;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 71341
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- احسان آذین
- استاد راهنما
- حمید مقیمی
- چکیده
- رنگ های آزو بزرگ ترین و متنوع ترین گروه از رنگ های سنتتیک می باشند. این رنگ ها ترکیبات مقاوم به تجزیه ای می باشند که معمولا می توان با استفاده از روش های سنتی تصفیه پساب، این ترکیبات را حذف نمود.در این مطالعه به منظور تصفیه زیستی پساب های حاوی رنگ های آزو، جداسازی قارچ های توانمند در حذف از نمونه های خاک و پساب صنایع نساجی به روش غنی سازی و غربالگری پیوسته انجام شد. در ادامه توانایی رنگ بری بررسی شد و بهترین جدایه بر اساس بیشترین مقدار جذب در کمترین زمان انتخاب شد. شناسایی مولکولی جدایه قارچی انجام و توانایی رنگ بری آن در غلظت-های مختلف رنگ کنگورد بررسی شد. در ادامه مقایسه میزان جذب رنگ توسط زیست توده تر و خشک و اثر آن روی پساب واقعی و همچنین اثر فاکتور های فیزیکی و شیمیایی مختلف بر جذب بررسی شد. در بین 58 جدایه قارچی جدا شده، جدایه شماره 32 با 94% حذف رنگ در غلظتmg/l 150 به عنوان توانمندترین جدایه قارچی انتخاب شد. شناسایی مولکولی ژن ITS نشان داد که این جدایه 100% مشابه با Mucor circinelloides بوده و با شماره دسترسی 5032 در کلکسیون میکروارگانیسم های دانشگاه تهران ثبت و نگهداری شد. بررسی اثر عوامل فیزیکی و شیمیایی بر جذب رنگ نشان داد که مقدار 1 تا 4 گرم از زیست توده قادر به جذب حدود 90% از رنگ موجود در ml20 محلول رنگ با غلظت mg/l1000 می باشد. همچنین نتایج نشان داد که افزایش غلظت رنگ از 800 به mg/l 3000 موجب افزایش مقدار رنگ باقیمانده در محیط می شود. افزایش دما نیز موجب افزایش جذب رنگ شد به این صورت که در دما های 25 و°C 75 به ترتیب 73 و 94% جذب مشاهده شد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که در عدم حضور نمک 75% و در غلظت های 5/2، 5 و 10% در حدود 95% حذف رنگ مشاهده می شود. نتایج بررسی ها نشان داد که جذب از ایزوترم فروندلیچ و کینتیک شبه درجه دوم تبعیت می نماید. نتایج حاصل از پیش تیمار زیست توده نشان داد که سدیم هیدروکسید، اتوکلاو،Ca(NO3)2 ، متانول، استون وDMSOبه ترتیب موجب افزایش 19%، 13%، 15%، 2%، 8% و 7% در جذب رنگ می شوند. همچنین نشان داده شد که استیک انیدرید، استیک اسید و فرمالدهید بازده جذب را کاهش می دهند که بیشترین اثر منفی در این بین مربوط به استیک اسید با 28% کاهش جذب می باشد. نتایج میکروسکوپی نوری و FTIR، نشان از جذب رنگ توسط M.circinelloides UTMC 5032 داشت. نتایج آزمایش ها نشان داد که این سویه قادر به جذب 78%Direct blue 21 ، 90% Congo redو60%Acid blue 161 است درحالی که توانایی جذب رنگ های راکتیو توسط این سویه کم است که در بین این رنگ ها، بیشترین جذب برای Reactive blue 222 با 23% جذب و کمترین مقدار مربوط به Reactive red 43 با 7% جذب می باشد.نتایج به‌دست‌آمده نشان دادUTMC 5032 M.circinelloides توانایی بالایی در جذب رنگ‌های آزو داشته و سویه مناسبی جهت استفاده در جذب رنگ از پساب صنایع نساجی می باشد.
- Abstract
- Azo dyes are the largest and the most diverse class of synthetic dyes. They are recalcitrant xenobiotic compounds which usually cannot be removed from wastewater by traditional treatment methods.In this study, isolation of potent fungi from soil and textile wastewater by enrichment and continues techniques was carried out aimed at biological treatment of wastewaters containing azo dyes. Then the decolorization ability of fungal isolates were evaluated and the best isolate was selected according to the maximum adsorption of dye in shortest possible period of time. Molecular identification of fungal isolate was performed and the ability of selected isolate in decolorization was investigated in different concentrations of Congo¬¬ red dye. Comparison of dye absorbance in live and dead biomass, the ability of selected isolate in adsorption of textile effluent dye and the effects of pHysical and chemical factors on the adsorption of dye were studied Among 58 fungal isolates, 32 Ones with 94% dye removal at the concentration of 150 mg/l was chosen as the most efficient isolates. Molecular Identification of ITS gene revealed that the isolate belongs to Mucor circinelloides with 100% similarity. The fungi was deposited in University of Tehran Microorganisms Collection with the accession number, 5032. The effect of pHysical and chemical factors on adsorption showed that the amount of 1 to4 g of biomass is able to remove about 90% of dye in 20 ml dye solution with the concentration1000mg/l. The results showed that increasing dye concentration from 800 to 3000 mg/l resulted in increasing amount of remaining dye in the flasks. Increasing temperature enhanced dye adsorption such that in 25 and 75°C 73% and94% of dye adsorption was observed, respectively. In the absence of salt, 75% and in concentration of 2.5, 5% and 10% (w/v), 95% dye removal was occurred respectively. The adsorption isotherms indicated that the biosorption process agreed well with the Freundlich isotherm model and the kinetic adsorption results showed that the biosorption process followed a pseudo-second-order kinetic model. Treatment of fungal biomass with sodium hydroxide, autoclave, Ca(NO3)2, methanol, acetOne and DMSO enhanced dye biosorption for 19%, 13%, 15%, 2%, 8% and 7% ,respectively. Although, acetic anhydride, acetic acid and formaldehyde treatment decreased dye biosorption. The most negative effect was related to acetic acid with 28% biosorption decrease. Light microscopy imaging and FTIR analysis indicated biosorption by M. circinelloides UTMC 5032 biomass. This strain is able to remove78% of Direct blue 21 and 60% of Acid blue 161 while has little ability to remove reactive dyes which was 23% for Reactive blue 222 and7% for Reactive red 43.The obtained results indicate that, M. circinelloides UTMC¬5032 has high ability in azo dyes sorption and is a suitable strain for use in dye adsorption from textile industry wastewater.
