Biologiczna redukcja siarczanów(VI) w ściekach z przemysłu metali nieżelaznych

• Autorzy: Fijałkowska A. , Czaplicka M. , Kurowski R.

Warianty tytułu

EN

Bioreduction of sulfates(VI) from non-ferrous industry wastewater

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badania przeprowadzono w laboratoryjnym bioreaktorze beztlenowym z wykorzystaniem bakterii Desulfovibrio desulfuricans ATCC 29577. Warunkiem prowadzenia ciągłego procesu beztlenowej redukcji siarczanów były następujące: stosunek [ChZT]/[SO₄^2-]≈2,0, co wymagało ciągłego zasilania układu mleczanem sodu, temperatura procesu 30 ±5ºC oraz strumień objętości ścieków doprowadzanych do bioreaktora 60 cm³/h, zapewniający ok. 7-dobowy czas przetrzymania. Stwierdzono, że proces biologicznej redukcji siarczanów w ściekach przemysłowych z zastosowaniem bakterii desulfurykacyjnych przebiegał z około 90% skutecznością. Wykazano, że obecność jonów metali śladowych (Zn, Cd, Pb) w ilości po 5,0 g/m³ wpłynęła niekorzystnie na proces redukcji siarczanów i spowodowała spadek ilości powstających siarczków. Równocześnie zaobserwowano zmniejszenie zawartości jonów metali o ok. 60%.

EN

Investigations were carried out in anaerobic laboratory bioreactor utilizing Desulfovibrio desulfuricans ATCC≈29577 strain. Conditions of continuous anaerobic reduction of sulfates were as follows: [ChZT]/[SO₄^2-] ratio about 2.0 maintained with continuous sodium lactate feeding, temperature 30 ±5 ºC and wastewater volumetric flow rate of 60 cm³/h ensuring about 7-day retention time. It was found out that biological reduction of sulfates in industrial wastes with the use of bacteria was carried out with about 90% efficacy. Trace metal ions (zinc, cadmium and lead) at 5.0 g/m³ had a negative impact on reduction of sulfates and caused decrease in the amount of sulfides produced. Simultaneously, reduction in metal ion content by about 60% was observed.

Słowa kluczowe

PL

kadm; ołów; cynk; bakterie redukujące siarczany; ścieki przemysłowe

EN

cadmium; lead; zinc; sulfate-reducing bacteria; industrial wastewater

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 36, nr 1
• Strony: 15--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Fijałkowska A.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. gen. Józefa Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Czaplicka M.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. gen. Józefa Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

autor

Kurowski R.

• Instytut Metali Nieżelaznych, ul. gen. Józefa Sowińskiego 5, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• 1. A. FIJAŁKOWSKA, R. KUROWSKI, A. CHMIELARZ: Jonowymienny odzysk litu z roztworów odpadowych. Sprawozdanie IMN nr 6332, Gliwice 2006 (praca niepublikowana).
• 2. M. SOBCZYK, J. GUMIŃSKA: Usuwanie siarczanów z wód dołowych. Wiadomości Górnicze 2003, vol. 54, nr 2, ss. 75–78.
• 3. A. CHMIELARZ, M. BĄKOWSKA: Usuwanie jonów siarczanowych z wody kopalnianej. Archiwum Ochrony Środowiska 1994, nr 3–4, ss. 89–100.
• 4. A. MACHNICKA: Optymalizacja biologicznych procesów usuwania siarczanów(VI) i siarczków ze ścieków. Chemia i Inżynieria Ekologiczna 2004, t. 11, nr S4, ss. 533–544.
• 5. O.J. HAO, J.M. CHEN, L.J. HUANG, R.L. BUGLASS: Sulfate-reducing bacteria. Critical Reviews in Environmental Science and Technology 1996, Vol. 26, pp. 155–187.
• 6. A. FIJAŁKOWSKA, R. KUROWSKI, J. MROZOWSKI: Rozpoznanie możliwości usuwania siarczanów z wód i ścieków przemysłowych metodami biotechnologicznymi. Sprawozdanie IMN nr 6048, Gliwice 2003 (praca niepublikowana).
• 7. W. LIAMLEAM, A.P. ANNACHHATRE: Electron donors for biological sulfate reduction. Biotechnology Advances 2007, Vol.25, pp. 452–463.
• 8. M.F.M. BIJMANS, P.-J. van HELVOORT, C.J.N. BUISMAN, P.N.L. LENS: Effect of the sulfide concentration on zinc bioprecipitation in a single stage sulfidogenic bioreactor at pH 5.5. Separation and Purification Technology 2009, Vol. 69 pp. 243–248.
• 9. K. JALALI, S.A. BALDWIN: The role of sulphate reducing bacteria in copper removal from aqueous sulphate solutions. Water Research 2000, Vol. 34, No. 3, pp. 797–806.
• 10. A.L. DEVEGT, H.G. BAYER, C.J. BUISMAN: Biological sulfate removal and metal recovery from mine waters. Mining Engineering 1998, pp. 67–70.
• 11. J. WANG, C. CHEN: Biosorbents for heavy metals removal and their future. Biotechnology Advances 2009, Vol. 27, pp. 195–226.
• 12. H.G. SCHLEGEL: Mikrobiologia ogólna. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1996, ss. 29–30, 225–272, 387–404.
• 13. K.C. BISWAS, N.A. WOODARDS, H. XU, L.L. BARTON: Reduction of molybdate by sulfate-reducing bacteria. Biometals 2009, Vol. 22, pp. 131–139.
• 14. M. VOSSOUGHI, M. SHAKERI, I. ALEMZADEH: Performance of anaerobic baffled reactor treating synthetic wastewater influenced by decreasing COD/SO4 ratios. Chemical Engineering and Processing 2003, Vol. 42, pp. 811–816.
• 15. K. KOSIŃSKA, T. MIŚKIEWICZ: Upgrading the efficiency of dissimilatory sulfate reduction by Desulfovibrio desulfuricans via adjustment of the COD/SO4 ratio. Biotechnology Letters 1999, Vol. 21, pp. 299–302.
• 16. M. RZECZYCKA, A. MIERNIK, Z. MARKIEWICZ: Simultaneous degradation of waste phosphogypsum and liquid manure from industrial pig farm by a mixed community of sulfate-reducing bacteria. Polish Journal of Microbiology 2010, Vol. 59, No. 4, pp. 241–247.