Toxicity and biosorption of chromium and cadmium by using duckweed Wolffia globosa Hartog & Plas
Issued Date
2000
Copyright Date
2000
Resource Type
Language
eng
File Type
application/pdf
No. of Pages/File Size
xxiii, 193 leaves : ill. (some col.)
ISBN
9746637762
Access Rights
open access
Rights
ผลงานนี้เป็นลิขสิทธิ์ของมหาวิทยาลัยมหิดล ขอสงวนไว้สำหรับเพื่อการศึกษาเท่านั้น ต้องอ้างอิงแหล่งที่มา ห้ามดัดแปลงเนื้อหา และห้ามนำไปใช้เพื่อการค้า
Rights Holder(s)
Mahidol University
Bibliographic Citation
Thesis (M.Sc. (Environmental Biology))--Mahidol University, 2000
Suggested Citation
Benjaporn Boonyapookana Toxicity and biosorption of chromium and cadmium by using duckweed Wolffia globosa Hartog & Plas. Thesis (M.Sc. (Environmental Biology))--Mahidol University, 2000. Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/20.500.14594/94600
Title
Toxicity and biosorption of chromium and cadmium by using duckweed Wolffia globosa Hartog & Plas
Alternative Title(s)
การทดสอบความเป็นพิษและการดูดซับของโลหะโครเมียมและแคดเมียมโดยไข่น้ำ
Author(s)
Abstract
The aquatic plant Wolffia globosa Hartog & Plas, abundant in nature, is a rootless duckweed, was used for toxicity test and biosorption of cadmium (II) and chromium (VI) in synthetic solutions. Wolffia globosa were cultured in 3% Hoagland's nutrient medium which was supplemented with 1, 2, 4 and 8 mg/L of cadmium (II) and chromium (VI) and were separately harvested after 3, 6, 9 and 12 days. The effects of cadmium (II) and chromium (VI) on the biomass productivity and the chlorophyll content in W. globosa indicated that there were significant decreases (P<0.05) in the biomass productivity and the chlorophyll content when the exposure times to and concentrations of cadmium (II) and chromium (VI) were increased. The accumulation of the above heavy metals in the plant showed that there were significant increases (P<0.05) in toxicity level in the plant tissue when the exposure times and concentrations were increased. Wolffia globosa exhibited a higher accumulation (higher in BCF) of cadmium (II) than that of chromium (VI), suggesting that this plant species has more a greater propensity to absorb cadmium (II). The biosorptions of cadmium (II) and chromium (VI) by using dried Wolffia globosa biomass were investigated using batch technique. The effects of concentration and pH solution on the adsorption isotherm were measured by determining the adsorption isotherm at initial cadmium (II) and chromium (VI) concentrations from 10 to 400 mg/L and pH values between 1.5 and 6 for chromium (VI) and between 4 and 7 for cadmium (II). The adsorption equilibria were found to follow Langmuir models. The maximum adsorption capacity (Xm) at pH 7 in W. globosa-Cd (II) system was estimated to be 80.65 mg/g, while the removal achieved at pH4, pH 5, and pH 6 were lower (35.09, 48.78, and 65.39 mg/g). In W. globosa-Cr (VI) system, the maximum adsorption capacity (Xm) at pH 1.5 was estimated to be 73.53 mg/g, while the removal achieved at pH 3, pH 5, and pH 6 were lower (47.39, 33.11, and 12.85 mg/g). The effects of contact times to cadmium (II) and chromium (VI) sorption indicated that cadmium (II) and chromium (VI) were absorbed rapidly and more efficiently at lower concentrations.
การทดสอบความเป็นพิษและการดูดซับโลหะหนักโครเมียมและแคดเมียมใน สารละลายสังเคราะห์โดยใช้ไข่น้ำ (Wolffia globosa Hartog & Plas) ซึ่งเป็นพืชน้ำจำพวกแหนไม่มีรากนั้น ได้ทำการทดลองโดยใช้สารละลายอาหาร Hoagland ที่เติมโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมที่ความเข้มข้นต่าง ๆ ดังนี้คือ 1, 2, 4 และ 8 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยทำการเก็บตัวอย่างต้นพืชมาวิเคราะห์ในวันที่ 3, 6, 9 และ 12 ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเมื่อเวลาที่ใช้ในการดูดซับและความ เข้มข้นของโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมเพิ่มขึ้น ผลผลิตมวลชีวภาพและปริมาณ คลอโรฟิลล์ในไข่น้ำจะลดลง และการสะสมของโลหะหนักในเนื้อเยื่อพืชจะเพิ่มขึ้น อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) ไข่น้ำสามารถสะสมโลหะหนักแคดเมียมได้มากกว่า โลหะหนักโครเมียม แสดงให้เห็นว่าไข่น้ำมีความสามารถในการเลือกจับโลหะหนัก แคดเมียมได้ดีกว่า การทดลองการดูดซับโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมโดยใช้ไข่น้ำที่อบแห้งนั้น ได้ทำการทดลองโดยวิธี batch ความเข้มข้นและค่าพีเอชของสารละลายที่มีผลต่อการ ดูดซับจะวัดจากความเข้มข้นเริ่มต้นของสารละลายโลหะหนักที่ 10 ถึง 400 มิลลิกรัม ต่อลิตร และค่าพีเอชระหว่าง 1.5 ถึง 6 สำหรับโลหะหนักโครเมียม และค่าพีเอชระหว่าง 4 ถึง 7 สำหรับโลหะหนักแคดเมียม สมดุลย์ของการดูดซับจะเป็นไปตามแบบจำลองของ Langmuir ไข่น้ำสามารถดูดซับโลหะหนักแคดเมียมได้มากที่สุดที่ค่าพีเอชเท่ากับ 7 โดยมีค่าการดูดซับสูงสุดคือ 80.65 มิลลิกรัมต่อกรัม ในขณะที่ค่าพีเอชเท่ากับ 4,5 และ 6 จะมีค่าการดูดซับสูงสุดต่ำกว่า ได้แก่ 35.09, 48.78 และ 65.39 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ ในขณะเดียวกันไข่น้ำสามารถดูดซับโลหะหนักโครเมียมได้มากที่สุดที่ค่าพึเอช เท่ากับ 1.5 โดยมีค่าการดูดซับสูงสุดคือ 73.53 มิลลิกรัมต่อกรัม ในขณะที่ค่าพีเอช เท่ากับ 3,5 และ 6 จะมีค่าการดูดซับสูงสุดต่ำกว่า ได้แก่ 47.39, 33.11 และ 12.85 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ สำหรับผลของเวลาที่มีต่อการดูดซับโลหะหนักแคดเมียมใน สารละลายนั้น พบว่ามีการดูดซับอย่างรวดเร็วและจะมีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงเมื่อ ทดลองกับสารละลายโลหะหนักที่มีความเข้มข้นต่ำ
การทดสอบความเป็นพิษและการดูดซับโลหะหนักโครเมียมและแคดเมียมใน สารละลายสังเคราะห์โดยใช้ไข่น้ำ (Wolffia globosa Hartog & Plas) ซึ่งเป็นพืชน้ำจำพวกแหนไม่มีรากนั้น ได้ทำการทดลองโดยใช้สารละลายอาหาร Hoagland ที่เติมโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมที่ความเข้มข้นต่าง ๆ ดังนี้คือ 1, 2, 4 และ 8 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยทำการเก็บตัวอย่างต้นพืชมาวิเคราะห์ในวันที่ 3, 6, 9 และ 12 ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าเมื่อเวลาที่ใช้ในการดูดซับและความ เข้มข้นของโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมเพิ่มขึ้น ผลผลิตมวลชีวภาพและปริมาณ คลอโรฟิลล์ในไข่น้ำจะลดลง และการสะสมของโลหะหนักในเนื้อเยื่อพืชจะเพิ่มขึ้น อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) ไข่น้ำสามารถสะสมโลหะหนักแคดเมียมได้มากกว่า โลหะหนักโครเมียม แสดงให้เห็นว่าไข่น้ำมีความสามารถในการเลือกจับโลหะหนัก แคดเมียมได้ดีกว่า การทดลองการดูดซับโลหะหนักแคดเมียมและโครเมียมโดยใช้ไข่น้ำที่อบแห้งนั้น ได้ทำการทดลองโดยวิธี batch ความเข้มข้นและค่าพีเอชของสารละลายที่มีผลต่อการ ดูดซับจะวัดจากความเข้มข้นเริ่มต้นของสารละลายโลหะหนักที่ 10 ถึง 400 มิลลิกรัม ต่อลิตร และค่าพีเอชระหว่าง 1.5 ถึง 6 สำหรับโลหะหนักโครเมียม และค่าพีเอชระหว่าง 4 ถึง 7 สำหรับโลหะหนักแคดเมียม สมดุลย์ของการดูดซับจะเป็นไปตามแบบจำลองของ Langmuir ไข่น้ำสามารถดูดซับโลหะหนักแคดเมียมได้มากที่สุดที่ค่าพีเอชเท่ากับ 7 โดยมีค่าการดูดซับสูงสุดคือ 80.65 มิลลิกรัมต่อกรัม ในขณะที่ค่าพีเอชเท่ากับ 4,5 และ 6 จะมีค่าการดูดซับสูงสุดต่ำกว่า ได้แก่ 35.09, 48.78 และ 65.39 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ ในขณะเดียวกันไข่น้ำสามารถดูดซับโลหะหนักโครเมียมได้มากที่สุดที่ค่าพึเอช เท่ากับ 1.5 โดยมีค่าการดูดซับสูงสุดคือ 73.53 มิลลิกรัมต่อกรัม ในขณะที่ค่าพีเอช เท่ากับ 3,5 และ 6 จะมีค่าการดูดซับสูงสุดต่ำกว่า ได้แก่ 47.39, 33.11 และ 12.85 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ สำหรับผลของเวลาที่มีต่อการดูดซับโลหะหนักแคดเมียมใน สารละลายนั้น พบว่ามีการดูดซับอย่างรวดเร็วและจะมีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงเมื่อ ทดลองกับสารละลายโลหะหนักที่มีความเข้มข้นต่ำ
Description
Environmental Biology (Mahidol University 2000)
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's degree
Degree Department
Faculty of Science
Degree Discipline
Environmental Biology
Degree Grantor(s)
Mahidol University
