Biyosorpsiyon ve Mikroorganizmalar

Abstract

Toprak, su, havaya toksik metallerin artan sirkülasyonu ve bunların insan besin zincirine kaçınılmaz transferi önemli bir çevre sorunu olmaya devam etmektedir. Sıvı atıklardan ağır metallerin uzaklaştırılması için çok sayıda metot geliştirilmiştir, presipitasyon, buharlaşma, elektrokaplama, iyon değişimi, membran prosesleri gibi. Ancak bu metotlar öngörülmeyen metal giderimi, yüksek reaktif ihtiyacı ve toksik çamur üretimi gibi çeşitli dezavantajlara sahiptir. Bu bağlamda, yeni çevre dostu, ekonomik ve etkili metal adsorbenti için araştırmalar bakteriyal ve algal biyomas gibi biyomateryaller üzerinde odaklanmıştır. Biyosorpsiyon, endüstriyel atıkların giderimi için umut verici alternatif bir yöntemdir, bunun başlıca nedeni düşük maliyetinin olması ve yüksek metal bağlama kapasitesidir. Biyosorpsiyon metabolizma yoluyla aktif olarak veya bazı fiziksel ve kimyasal proseslerle pasif olarak meydana gelebilir. Ölü biyomasın kullanımına dayalı biyosorpsiyon teknolojisi toksisite sınırlamaların olmaması, besin kaynağına ihtiyaç göstermemesi ve uygun desorpsiyon metodu ile bağlı metal türlerinin iyileştirilmesi gibi bazı önemli avantajlar sunmaktadır. Alg, bakteri, siyanobakteri, mantar ve mayaların potansiyel metal biosorbentleri oldukları, metal iyon tutucu özellikleri ve solusyondaki ağır metal iyonlarının konsantrasyonunu azaltabilmesi nedeniyle ispat edilmiştir. Biosorbentler karboksil, imidazol, sülfidril, amino, fosfat, sülfat, thioether, fenol, karbonil, amid ve hidroksil kısımları içine alan çeşitli fonksiyonel alanları içermektedir. Biyosorbentler ucuzdurlar, sulu ortamdan özellikle ağır metallerin, metalik elementlerin giderimi için çok etkili alternatiflerdir. Bu derleme biyosorpsiyon ve mikrobiyal sorbentlere genel bir bakış sağlamaktadır.

Keywords

• Biyosorpsiyon, mikroorganizmalar, biyosorbentler

Biosorption and Microorganisms

Abstract

The increased circulation of toxic metals through the soils, water, air and their inevitable transfer to the human food chain remains an important environmental issue. A number of methods have been developed for the removal of heavy metals from liquid wastes such as precipitation, evaporation, electroplating, ion exchange, membrane processes etc. However, these methods have several disadvantages such as unpredictable metal ion removal, high reagent requirement, generation of toxic sludge, etc. In this respect, the search for a new ecofriendly, economical and effective metal adsorbent is focused on biomaterials such as bacterial and algal biomass. Biosorption is a promising alternative method to treat industrial effluents, mainly because of its low cost and high metal binding capacity. Biosorption may occur actively through metabolism or passively through some physical and chemical processes. Biosorption technology based on the utilization of dead biomass offers certain major advantages such as lack of toxicity constraints, non-requirement of nutrient supply, and recovery of bound metal species by an appropriate desorption method. Algae, bacteria, cyanobacteria, fungi and yeasts have proved to be potential metal biosorbents, due to metal sequestering properties and can decrease the concentration of heavy metals ions in solution. The biosorbents contains variety of functional sites including carboxyl, imidazole, sulphydryl, amino, phosphate, sulfate, thioether, phenol, carbonyl, amide and hydroxyl moieties. Biosorbents are cheaper, more effective alternatives for the removal of metallic elements, especially heavy metals from aqueous solution. This review provides an overview of biosorption and microbial sorbents

Keywords

• Biosorption, microorganisms, biosorbents