Vahid Javanbakht1,2, Seyed Amir Alavi2, Hamid Zilouei2
1ACECR Institute of Higher Education (Isfahan Branch), Khomeinishahr 84175-443, Iran
2Department of Chemical Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan 84156-83111, Iran
Tóm tắt
Quá trình phát thải và phát tán kim loại nặng qua nước thải công nghiệp có ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường thông qua sự ô nhiễm các nguồn tài nguyên nước bề mặt và nước ngầm. Hấp thụ sinh học kim loại nặng từ dung dịch có nước đã được chứng minh là rất hứa hẹn, mang lại nhiều lợi ích nổi bật như chi phí thấp, tính sẵn có, lợi nhuận, dễ vận hành và hiệu suất cao, đặc biệt khi xử lý nồng độ thấp. Cặn sinh học của các vi sinh vật công nghiệp bao gồm vi khuẩn, tảo, nấm và men đã được phát hiện có khả năng tích lũy kim loại nặng một cách hiệu quả với vai trò là chất hấp thụ sinh học. Bài báo này trình bày và điều tra các cơ chế chính của quá trình hấp thụ sinh học cùng với hầu hết các nhóm chức liên quan. Quá trình hấp thụ sinh học bao gồm các cơ chế sau: vận chuyển qua màng tế bào, tạo phức, trao đổi ion, lắng đọng và hấp phụ vật lý. Để hiểu cách kim loại liên kết với sinh khối, việc xác định các nhóm chức có trách nhiệm trong việc liên kết kim loại là điều thiết yếu. Hầu hết các nhóm này đã được đặc trưng trên thành tế bào. Chất hấp thụ sinh học chứa nhiều vị trí chức năng khác nhau bao gồm carboxyl, imidazole, sulfhydryl, amino, phosphate, sulfate, thioether, phenol, carbonyl, amide và hydroxyl, những nhóm này có trách nhiệm cho quá trình hấp phụ kim loại. Những yếu tố này có thể hỗ trợ cải thiện hiệu suất của các chất hấp thụ sinh học thông qua việc cải thiện các vị trí phản ứng trên bề mặt thông qua grafting bề mặt và/hoặc trao đổi các nhóm chức.
