Effects of seaweeds on heavy metals

Effects of seaweeds on heavy metals/ antibiotics/ anthropogenic materials
Most of the heavy metal salts are soluble in water and form aqueous solutions and consequently cannot be separated by ordinary physical means of separation. Physico-chemical methods, such as chemical precipitation, chemical oxidation or reduction, electrochemical treatment, evaporative recovery, filtration, ion exchange, and membrane technologies have been widely used to remove heavy metal ions from industrial
wastewater. These processes may be ineffective or expensive, especially when the heavy metal ions are in solutions contain­ing in the order of 1-100 mg dissolved heavy metal ions/L. Biological methods such as biosorption/ bioaccumulation for the removal o f heavy metal ions may provide an attractive alternative to physico-chemical methods (Kapoor and Virara- ghavan 1995). Seaweeds have the property to sequester many
heavy metals and can be used for the development of highly effective biosorbent materials. Many types of biomass in non­living form (bacteria, fungi, yeast and others) are available for making biosorbent materials but the capacities of some
species o f marine algae were found to be much higher than those of other types of biomass. They were also much higher than those of activated carbon and natural zeolite and were comparable to those of synthetic ion exchange resins (Math-
eickal et al. 1997). Biosorption of metals is not based on only one mechanism. It consists of several ones that quantitatively and qualitatively differ according to the type o f biomass, its origin and its processing. Metal sequestration may involve
complex mechanisms, mainly ion exchange, chelation, adsorp­tion by physical forces and ion entrapment in inter and intra fibrilar capillaries and spaces of the structural polysaccharide cell wall network. The main component in seaweeds respon­
sible for metal sorption is the alginate which is present in agel form in their cell walls. Brown algae cell walls are very porous and easily permeable to small ionic spe­cies. Furthermore, seaweeds possess rigid physical shapes and structures which make their application in bio­sorption processes particularly suit­able. Morphologically, the seaweed thallus particles approximate flat chips rather than having a spheri­
cal shape which thereby facilitates rapid metal ion mass transfer and
effective metal binding. Compared with conventional methods for re­moving toxic metals from industrial effluents such as precipitation with lime, ion exchange and precipitation with biosulphide (H2S produced by sulfate-reducing bacteria), the bio­
sorption process by seaweeds offers the advantages o f low operating cost, minimization of the volume of chemical and/or biological sludge to be disposed of, high efficiency in detoxifying very dilute effluents, and no nutrient requirements. These advantages have served as the primary incentives for developing full-scale biosorption processes to clean up heavy-metal pollution.

Kết quả (Việt) 1:

Ảnh hưởng của tảo, rau biển trên kim loại nặng / thuốc kháng sinh / anthropogenic vật liệu
hầu hết các muối kim loại nặng là hòa tan trong nước và các hình thức giải pháp dung dịch nước và do đó không thể được tách ra bởi bình thường có nghĩa là vật lý của chia ly. Phương pháp lý-hóa học, chẳng hạn như mưa hóa học, hóa học quá trình oxy hóa hoặc giảm, điện hóa điều trị, phục hồi evaporative, lọc, trao đổi ion, và công nghệ màng tế bào đã được sử dụng rộng rãi để loại bỏ các ion kim loại nặng từ công nghiệp
xử lý nước thải. Các quá trình này có thể không hiệu quả hoặc đắt tiền, đặc biệt là khi các ion kim loại nặng trong các giải pháp có chứa trong thứ tự của 1-100 mg giải thể kim loại nặng ion/L. Các phương pháp sinh học như biosorption / bioaccumulation cho các ion kim loại nặng loại bỏ o f có thể cung cấp một thay thế hấp dẫn cho phương pháp lý-hóa học (Kapoor và Virara-ghavan năm 1995). Tảo, rau biển có tài sản để cô lập nhiều
kim loại nặng và có thể được sử dụng cho sự phát triển của vật liệu có hiệu quả cao biosorbent. Nhiều loại nhiên liệu sinh học trong hình thức nonliving (vi khuẩn, nấm, nấm men và những người khác) có sẵn để làm vật liệu biosorbent nhưng năng lực của một số
loài o f tảo biển được tìm thấy là cao hơn nhiều so với các loại nhiên liệu sinh học. Chúng cũng cao hơn nhiều so với những người của than và zeolite tự nhiên và có thể so sánh với loại nhựa tổng hợp trao đổi ion (toán -
eickal et al. năm 1997). Biosorption kim loại không dựa vào chỉ có một cơ chế. Nó bao gồm một số những người theo và chất lượng khác nhau theo loại o f nhiên liệu sinh học, nguồn gốc của nó và xử lý của nó. Cô lập kim loại có thể liên quan đến
cơ chế phức tạp, chủ yếu là trao đổi ion, chelation, Hấp phụ bởi lực lượng vật lý và bẫy ion trong liên và nội các mao mạch fibrilar và không gian của cấu trúc polysacarit tường mạng di động. Các thành phần chính trong tảo, rau biển respon
Fremont cho kim loại sorption là Nitrite NaNO2 là hiện diện trong agel mẫu trong các bức tường di động. Tảo nâu thành tế bào là rất xốp và dễ dàng thấm nhỏ ion loài. Hơn nữa, tảo, rau biển có cứng nhắc hình dạng vật lý và cấu trúc mà làm cho ứng dụng của họ trong quá trình biosorption đặc biệt thích hợp. Về mặt hình Thái, cỏ biển thallus hạt tương đối phẳng chip chứ không phải là có một spheri
cal hình dạng mà qua đó tạo điều kiện chuyển giao hàng loạt nhanh chóng ion kim loại và
ràng buộc kim loại có hiệu quả. So với các phương pháp thông thường để loại bỏ kim loại độc hại từ tiêu thụ nước thải công nghiệp chẳng hạn như mưa với vôi, trao đổi ion và mưa với biosulphide (H2S được sản xuất bằng cách giảm sulfat vi khuẩn), sinh học
sorption quá trình bởi tảo, rau biển cung cấp những lợi thế o f hoạt động với chi phí thấp, giảm thiểu khối lượng bùn hóa học và/hoặc sinh học để được xử lý, Các hiệu quả cao trong giải độc rất loãng thải, và không có yêu cầu dinh dưỡng. Những lợi ích này đã phục vụ như các ưu đãi chính cho phát triển quy mô đầy đủ biosorption quy trình để làm sạch ô nhiễm kim loại nặng.