جداسازی و شناسایی باکتری تجزیه کننده اکریلونیتریل از لجن فعال سیستم تصفیه فاضلاب پتروشیمی و بررسی کارآیی آن در حذف اکریلونیتریل

Authors

  • آیتی, بیتا
  • شاکر خطیبی, محمد
  • فاتحی فرد, اسماعیل
  • گنجی دوست, حسین
Abstract:

Background and Aim: Acrylonitrile (ACN) is widely used as a main raw material in the Acrylonitrile-Butadiene-Styrene (ABS) resin-manufacturing units and other industrial and commercial processes. ACN, due to its toxicity, is not easily decomposed by microorganisms. The discharge of improperly treated ACN-containing wastewater into a natural water body may cause serious environmental problems and severe adverse impact on the aquatic ecology. This study attempts to isolate and identify bacteria which utilize ACN as the sole source of carbon and nitrogen from the activated sludge of petrochemical wastewater treatment system. The performance of the isolated strains in treating different initial ACN concentrations was also investigated under aerobic conditions. In addition, the performance of biodegradation and the metabolic intermediates and end-products in the process were determined.Materials and Methods: Experiments were conducted with three batch reactors, the volume of each one being 250 mL. The activated sludge samples as a microbial seeding were taken from the return sludge line of the aeration tank of the wastewater treatment facility in Tabriz Petrochemical Complex. Phosphate-buffered medium (PBM) was used to make available minerals and trace elements, and ACN was used as the sole carbon and nitrogen source for microbial growth. R2A medium was used to obtain pure colonies, and to identify the isolated strain, Gram staining and microscopic examination followed by biochemical and physiologic analyses using selective media such as O-F glucose, MacConkey agar, TSI agar, EMB and SS agar, nitrate reduction, gelatin liquefaction, lactose fermentation, oxidase, catalase and SIM were used. In the final stage, the performance of biological systems in degrading different initial concentrations of ACN and its intermediate and end-products were investigated. Results: The findings indicated that when the ACN concentration was 500 mg/L, the average removal efficiency after 46 and 70 h reached 46% and 98%, respectively. But at an initial concentration of 700 mg/L, the removal efficiency of the ACN in the biological system was 50% after 46 h and 98.6% after 94 h . However, when the ACN concentration was increased to 1000 mg/L, the removal efficiency after 46 and 94 h was only 30% and 40%, respectively, and after 118 h of reaction, the remaining concentration of ACN was about 580 mg/L. Furthermore, the results of isolation and identification experiments revealed that at the optimum operation of the biological system the strain belonging to the gamma group of Proteobacteria as Pseudomonas putida had the best ability to degrade ACN.Conclusion: Biological processes can degrade ACN and the abilities of different bacterial strains in this degradation vary. The rod-shaped Gram-negative P. putida could easily adapt to ACN concentrations up to 700 mg/L and utiliz ACN and its intermediate- and end-products as a carbon and nitrogen source for growth in the process. Thus, this strain is expected to play an important role in aeration tanks for treating ABS resin-manufacturing wastewater.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم‌‌های غالب موجود در لجن فعال واحد تصفیه پساب ABS و بررسی پتانسیل تجزیه بیولوژیکی اکریلونیتریل

Background & Aims: Acrylonitrile is widely used as the main raw material in the production of Acrylonitrile butadiene styrene (ABS). It can be considered as pollutant in ABS process effluent. Since the importance of biological systems to treatment the ABS effluents, this study aimed to identify the dominant microorganisms in biological wastewater treatment plant and to evaluate the pot...

full text

جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم های غالب موجود در لجن فعال واحد تصفیه پساب abs و بررسی پتانسیل تجزیه بیولوژیکی اکریلونیتریل

پیش زمینه و هدف: اکریلونیتریل به عنوان ماده اولیه اصلی در تولید رزین abs در صنایع پتروشیمی کاربرد دارد و به عنوان یکی از آلاینده های پساب خروجی فرایند تولید abs مطرح می باشد. با توجه به اهمیت کاربرد سیستم های بیولوژیکی در تصفیه این پساب، این مطالعه باهدف جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم های غالب موجود در واحد بیولوژیکی تصفیه پساب abs و ارزیابی پتانسیل تجزیه بیولوژیکی اکریلونیتریل انجام شده است. ...

full text

جداسازی باکتری های تجزیه کننده تولوئن از خاک پتروشیمی اصفهان

تولوئن یکی از محصولات اصلی پتروشیمی است که به علت سمیت بالا، جهش زایی، سرطان زایی و اثرات مخرب بر زاد و ولد یکی از مواد آلوده کننده رایج  محیط زیست می باشد که در اثر نشت مــواد ســوختی، حلال یا شیمیایی باعث آلـودگی محیط زیست می شود. روش های مختلفی برای حذف این ماده از خاک وجود داردکه یکی از بهترین و آسان ترین روش ها، روش زیستی است. قارچ ها و باکتری های هوازی وبی هوازی جمعیت میکروبی غالب در تج...

full text

جداسازی و شناسایی باکتری های تجزیه کننده فنل از فاضلاب پالایشگاه نفت

زمینه و هدف: فنل و مشتقات آن برای همه موجودات زنده سمی بوده و در فاضلاب پالایشگاه نفت یافت می‌شوند. جداسازی و شناسایی باکتری‌ها از فاضلاب پالایشگاه نفت به منظور شناسایی باکتری‌های تجزیه کننده ترکیبات آروماتیک مهم است. هدف از این تحقیق جداسازی و شناسایی باکتری‌ها از سیستم تصفیه فاضلاب پالایشگاه نفت تهران و تعیین میزان حذف فنل بوسیله باکتری‌ها در محیط کشت حاوی فنل بود. م...

full text

جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری تجزیه کننده هگزادکان از کمپوست

سابقه و هدف: امروزه نشت مواد نفتی از خطوط انتقال، پالایشگاه و جایگاه های سوخت و ورود آنها به خاک و آب های زیرزمینی به یکی از مهم‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی ایران تبدیل شده است. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی مولکولی یک باکتری تجزیه‌کننده هگزادکان از کمپوست انجام شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش هگزادکان به عنوان آلاینده‌ مدل هیدروکربن‌های گازوییل انتخاب گردید. به منظور جداسازی باکتری‌های تجز...

full text

جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری تجزیه کننده هگزادکان از کمپوست

سابقه و هدف: امروزه نشت مواد نفتی از خطوط انتقال، پالایشگاه و جایگاه های سوخت و ورود آنها به خاک و آب های زیرزمینی به یکی از مهم‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی ایران تبدیل شده است. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی مولکولی یک باکتری تجزیه‌کننده هگزادکان از کمپوست انجام شد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش هگزادکان به عنوان آلاینده‌ مدل هیدروکربن‌های گازوییل انتخاب گردید. به منظور جداسازی باکتری‌های تجز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 6  issue None

pages  119- 128

publication date 2009-02

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023