Loại bỏ đồng thời Cr(VI) và phenol từ dung dịch nhị phân tổng hợp bằng cách sử dụng tập hợp văn hóa Bacillus sp. và E. coli cố định trên sinh khối từ trà trong phản ứng cột đóng gói

Korean Journal of Chemical Engineering - Tập 33 - Trang 559-566 - 2015
Ankur Gupta1, Chandrajit Balomajumder1
1Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Technology Roorkee, Roorkee, India

Tóm tắt

Một phản ứng cột sinh học liên tục đã được thiết kế để đồng thời tích lũy Cr(VI) và phân hủy sinh học phenol từ dung dịch tổng hợp nhị phân của chúng với tỷ lệ (2: 1). Bằng cách cố định văn hóa liên hiệp của Bacillus sp. và Escherichia coli lên sinh khối từ trà trong cột đóng gói. Các chuyển hóa hình thành trong quá trình phân hủy sinh học phenol bởi Bacillus sp. đã được sử dụng bởi Escherichia coli để tích lũy Cr(VI). Những ảnh hưởng đáng kể của thời gian tiếp xúc trong cột (EBCT), chiều cao cột (cm) và lưu lượng (mL/phút) đã được khảo sát đến việc loại bỏ đồng thời Cr(VI) và phenol trong phản ứng cột. Tuy nhiên, sau 3-4 ngày điều trị liên tục Cr(VI) và phenol, ảnh hưởng của các thông số quá trình này không còn đáng kể. Nồng độ oxy hòa tan (DO) trong nước thải đã giảm theo thời gian chạy của cột đóng gói. pH của nước thải giảm ban đầu trong 2 ngày nhưng sau đó trở nên tương tự như nước vào vào. Một nghiên cứu chuyển khối đã được thực hiện để tính toán hằng số tỷ lệ giả bậc nhất cho Cr(VI) và phenol, điều này phù hợp tốt với kết quả thí nghiệm.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

A. G. Vlyssides and C. J. Israilides, J. Environ. Pollut., 97, 147 (1997). N. Chaudhary and C. Balomajumder, J. Taiwan Inst. Chem. Eng., 45, 852 (2014). H. S. Lee and J. H. Suh, Korean J. Chem. Eng., 17(4), 477 (2000). Z. Aksu and F. Gonen, Sep. Purif. Technol., 49, 205 (2006). Y. H. Lin, C. L. Wu, C. H. Hsu and H. L. Li, J. Hazard. Mater., 172, 1394 (2009). R. Gopalan and H. Veeramani,J. Biotechnol. Bioeng., 43, 471 (1994). B. H. Shen and Y. T. Wang, J. Environ. Eng., 121, 798 (1995). E. M. N. Chirwa and Y. T. Wang, Environ. Sci. Technol., 31, 1446 (1997). Z. A. Zakaria, Z. Zakaria, S. Surif and W. A. Ahmad, J. Hazard. Mater., 148, 164 (2007). B. L. Philip, L. Iyengar and C. Venkobachar, J. Environ. Eng., 124, 1165 (1998). B. W. Chul, T. G. Kang, I. K. Kang, Y. J. Won and B. C. Jeong, J. Microbiol., 38, 36 (2000). E. Dermou, A. Velissariou, D. Xenos and D. V. Vayena, J. Hazard. Mater., B126, 78 (2005). U. Thacker, R. Parikh, Y. Shouche and D. Madamwar, Proc. Biochem., 41, 1332 (2006). J. I. S. Khattar, T. A. Sarma and A. Sharma, J. Chem. Technol. Biotechnol., 82, 652 (2007). A. Cordoba, P. Vargas and J. Dussan, J. Hazard. Mater., 151, 27 (2008). F. de Maria G. Jimenez, A. R. Netzahuatl-Munoz, L. Morales-Barrera and E. Cristiani-Urbina, Water Air Soil Pollut., 204, 43 (2009). M. Pazos, M. B. Isabel, C. Neves, M. A. Sanroman and T. Tavares, Chem. Eng. Technol., 33, 2008 (2010). K. Sundar, A. Mukherjee, M. Sadiq and N. Chandrasekaran, J. Hazard. Mater., 187, 553 (2011). G. Gurujeyalakshmi and P. Oriel, Appl. Environ. Microbiol., 55, 500 (1989). P. J. Allsop, Y. Chisti, M. M. Young and G. R. Sullivan, Biotechnol. Bioeng., 41, 572 (1993). L. G. Torres, A. Sanchez-de-la-Vega, N. A. Beltran and B. E. Jimenez, Proc. Biochem., 33, 625 (1998). O. J. Hao, M. H. Kim, E. A. Seagren and H. Kim, Chemosph., 46, 797 (2002). M. B. Prieto, A. Hidalgo, J. L. Serra and M. J. Llama, J. Biotechnol., 97, 1 (2002). S. Srivastava, A. H. Ahmad and I. S. Thakur, Bioresour. Technol., 98, 1128 (2007). L. Yun-Guo, F. Bao-Ying, F. Ting, Z. Hai-Zhou and L. Xin, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 18, 480 (2008). A. Banerjee and A. K. Ghoshal, Inter. J. Biodeter. Biodegrad., 65, 1052 (2011). L. Djokic, T. Narancic, M. Biocanin, E. Saljnikov, E. Casey, B. Vasiljevic and J. Nikodinovic-Runic, Appl. Soil Ecol., 70, 1 (2013). P. Mondal, C. B. Majumder and B. Mohanty, J. Hazard. Mater., 153, 136 (2008). A. Gupta and C. Balomajumder, J. Water Proc. Eng., 6, 1 (2015). M. N. Kathiravan, R. K. Rani, R. Karthick and K. Muthukumar, Bioresour. Technol., 101, 853 (2010). B. Dhal, Abhilash and B. D. Pandey, Inter. J. Minr. Proc., 123, 129 (2013). D. Debadatta and M. Susmita, J. Environ. Res. Dev., 7, 946 (2012). J. Wu and H. Q. Yu, Chem. Eng. J., 138, 128 (2008). D. Park, Y. S. Yun, D. S. Lee, S. R. Lim and J. M. Park, J. Hazard. Mater., B137, 1377 (2006). R. K. Singh, S. Kumar and A. Kumar, Biochem. Eng. J., 40, 293 (2008). P. Saravanan, K. Pakshirajan and P. Saha, Bioresour. Technol., 99, 205 (2008). D. J. Kim, S. G. Chung, S. H. Lee and J. W. Cho, Afri. J. Micro. Res., 6(21), 4620 (2012). K. Naddafi, R. Nabizadeh, R. Saeedi, A. H. Mahvi, F. Vaezi and K. Yaghmaeian, J. Hazard. Mater., 147, 785 (2007). P. Suksabye, P. Thiravetyan and W. Nakbanpote, J. Hazard. Mater., 160, 56 (2008). V. Vinodhini and N. Das, Desal., 264, 9 (2010). E. N. Chirwa and Y. T. Wang, Water Res., 8, 2367 (2000). J. K. Moon, C. H. Jung, E. H. Lee and B. C. Lee, Korean J. Chem. Eng., 23(6), 1023 (2006). A. Singh, D. Kumar and J. P. Gaur, Water Res., 46, 779 (2012). Z. Aksu and G. Bulbul, Enzyme Micro. Technol., 22, 397 (1998). S. Nath and S. Chand, J. Chem. Technol. Biotechnol., 66, 286 (1996). N. Dizgea and B. Tansela, J. Hazard. Mater., 184, 671 (2010). E. M. Nkhalambayausi-Chirwa and Y. T. Wang, Water Res., 35, 1921 (2001).