使用生物膜介导的连续包装床生物反应器对基于三酸染料 (反应红色120) 的生物降解和排毒进行了全面的研究

科学领域:

• 环境微生物学 环境微生物学
• 生物技术是生物技术.
• 环境化学环境化学

背景情况:

• 织废水含有基于三的色素染料,如反应红色120 (RR 120),对环境造成重大危害.
• 传统的物理化学处理方法往往耗费大量能源,并产生二次废物.
• 微生物生物降解为染料污水处理提供了一个可持续的,环保的,经济高效的替代方案.

研究的目的:

• 评估Bacillus tequilensis MCC2908对RR 120.0.的生物降解和排毒的疗效.
• 评估连续包装床生物反应器 (PBBR) 处理RR 120的性能.
• 为了确定最佳的操作条件,并了解生物降解过程的动力学.

主要方法:

• 使用了一种用Bacillus tequilensis MCC2908接种的包装床生物反应器 (PBBR).
• 使用水晶紫色染色量化生物膜生长,并通过SEM可视化它.
• 使用FTIR光谱分析了RR 120的生物降解,并通过细菌和植物毒性测试评估了排毒,包括光合作用色素分析.
• 应用了Monod和Andrew-Haldane模型来描述微生物生长动力学.

主要成果:

• 在75-85 mg/L.day.的最佳影响负载率 (ILR) 范围内,实现了RR 120的高去除效率 (RE).
• 通过FTIR分析证实了RR 120的显著生物降解,并观察到毒性大幅降低.
• 在聚氨生物载体上确认了生物膜的形成,这表明了强大的生物反应器系统.
• 莫诺德和安德鲁-哈尔丹动力学分别在非抑制性和抑制性条件下准确地描述了微生物生长.

结论:

• 使用Bacillus tequilensis的基于生物膜的PBBR系统对RR 120的生物降解和排毒非常有效.
• 确定了最佳运行条件,确保有效的生物反应器性能和可持续性.
• 该研究提供了一种可行的,环保的生物技术解决方案,用于修复危险的织废水,并有可能进行工业扩展.