Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Relationships between Colorization and Pseudo-colorization of Monochrome Images

Andrzej Śluzek

Machine Graphics and Vision

|

2023

|

Vol. 32, No. 3/4

65--82

EN

This paper investigates the relationship between colorization and pseudo-colorization techniques for converting grayscale images to color. Colorization strives to create visually believable color versions of monochrome images, either replicating the original colors or generating realistic, alternative color schemes. In contrast, pseudo-colorization maps grayscale intensities to pre-defined color palettes to improve visual appeal, enhance content understanding, or aid visual analysis. While colorization is an ill-posed problem with infinitely many RGB solutions, pseudo-colorization relies on mapping functions to deterministically assign colors. This work bridges these techniques by exploring the two following operations: first - deriving pseudo-color from colorized images - this allows for creating stylized or abstract representations from existing colorizations, and second - enriching color diversity in pseudo-colored images - this enhances visual appeal and attractiveness of pseudo-colored images. The paper emphasizes the centrality of decolorization (rgb-to-gray) models in both processes. It focuses on the theoretical underpinnings of these problems but complements them with illustrative examples for clarity.

2

Experimental Observations and Assessment of Landfill Leachate Bioremediation by Autochthonous Fungi Species and their Effective Geoactivities

Muksy Renjbar, Kolo Kamal

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 1

312--327

EN

Autochthonous fungi are potential successful agents in the process of bioremediation through their efficient adaptation to pollutant toxicity and competition with other microorganisms that are present in the leachate treatment plant. The leachate from municipal waste landfills was an important source of fungi. Even though some of these fungi have the potential to be human pathogens, such strains wh en used in biolo gical treatment approaches may serve as a possible tool for integrating the leachate bioremediation process because of the extracellular enzymes produced by fungal strains. In this study, the leachate sample was tested with regard to four parameters, including total dissolved solids (TDS), electrical conductivity (EC), pH, and the decolorization of the leachate sample by a number of indigenous species of fungi, which were observed by use of the culture techniques. The scanning electron microscope coupled with energy dispersive x-ray analysis, UV-spectrum, and reflected and transmitted polarizing light microscope were used in the research project to o bserve and assess the obtained data from the experimental work. The results indicated the various levels of efficiency of the isolated fungal strains in eliminating color, lowering TDS, EC, and pH through their geoactivities potential in metal biosorption and immobilization by biomineralization of new minerals in the growth environment and eventually reducing the metal bioavailability and toxicity.

3

Cactus and Holm Oak Acorn for Efficient Textile Wastewater Treatment by Coagulation-Flocculation Process Optimization Using Box-Benhken Design

Adachi Abderrazzak, Soujoud Radouane, El Ouadrhiri Faiçal, Tarik Moubchir, Hmamou Anouar, Eloutassi Noureddine, Lahkimi Amal

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 6

315--328

EN

In this study, the effectiveness of using natural bio-coagulants and bio-flocculants to treat textile wastewater through the coagulation-flocculation method was examined. These bio-based agents have several advantages over chemical agents, including biodegradability, natural abundance, low toxicity, and low cost. A bio-coagulant (holm oak acorn (HOA)) and a bio-flocculant (cactus juice) were used to investigate the capacity for turbidity removal and decolorization of textile wastewater. The UV spectrophotometer was used to characterize the discharges before and after treatment, and the chemical oxygen demand (COD) and biological oxygen demand (BOD5) levels were calculated. Box-Behnken design (BBD) coupled with response surface methodology (RSM) were utilized to optimize the process and reduce turbidity and decolorization in textile wastewater. The obtained results show that under the optimal conditions (0.5 g·L-1 of HOA, 15 mL·L-1 of cactus juice, and a pH of 7), decolorization and turbidity removal were achieved at 69% and 90%, respectively. This study demonstrates the potential of using bio-coagulants and bio-flocculants in the treatment of textile wastewater.

4

Nośniki do immobilizacji lakazy w procesach dekoloryzacji

Deska Małgorzata, Kończak Beata

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 2

135--139

PL

W pracy szczególną uwagę zwrócono na immobilizację jako technikę ukierunkowaną na zwiększenie stabilności operacyjnej biokatalizatorów w kontekście możliwości zastosowania enzymów w procesach technologicznych. Dokonano przeglądu nowoczesnych nośników do immobilizacji lakazy, podkreślając jej szczególne znaczenie aplikacyjne do usuwania barwnych zanieczyszczeń. Wskazano także możliwości i dalsze wyzwania związane z zastosowaniem unieruchomionych biokatalizatorów w procesach dekoloryzacji.

EN

A review, with 82 refs., of modern methods of enzyme immobilization as a technique aimed at increasing the operational stability of biocatalysts in the context of their applicability in industrial processes. The types of inorg. and org. carriers used were presented, with particular emphasis on biopolymers. Attention was paid to the immobilization of enzymes with the use of nanocarriers. The use of innovative carriers for the immobilization of laccase in order to increase its stability in the processes of removing dyes from wastewater was also discussed.

5

Decolorization of two dyes using white rot fungus P.ostreatus (BWPH) strain and evaluation of zootoxicity of post process samples

Upadhyay Ruchi, Przystaś Wioletta

Architecture Civil Engineering Environment

|

2022

|

Vol. 15, no. 3

87--94

EN

Synthetic dyes are extensively used in various industries like textile and food industry and are responsible for generation of colored and toxic wastewater. The aim of study was to evaluate decolorization efficiency of White Rot Fungi P.ostreatus (strain BWPH) for dyes belonging to different classes: Anthanthrone Red (anthraquinone dye) and Disazo Red (azo dye) having concentration of 0.08g/l. The Daphnia magna immobilization test was performed to check zoo toxicity of samples during and after treatment. The result show that maximum decolorization efficiency achieved for Anthanthrone Red and Disazo Red dye after 168h was 94.31% and 73.13% respectively. The zoo toxicity test reflects that the pure dyes were much less toxic to D.magna at higher concentration. In contrast, the post process samples were more toxic to organism. It reflected production of toxic metabolites because of enzymatic degradation/biotransformation of dye. For anthraquinone dye, post process sample of 0.25 h was less toxic as compared to 168 h sample. Toxicity Unit was 23.52(class IV), and 2.61(class III) respectively for Anthanthrone Red and Disazo Red post process sample. The conducted research showed high potential of BWPH strain for decolorization dyes belonging to different classes. But the mycelium produces toxic substances during the decolorization process. It may be related to the biodegradation of these substances to toxic metabolites. Further studies have indicated to optimize the process of decolorization.

6

The Removal of Reactive Red 141 From Wastewater: A Study of Dye Adsorption Capability of Water-Stable Electrospun Polyvinyl Alcohol Nanofibers

Akduman Çigdem, Morsümbül Seniha, Akçakoca Kumbasar Emriye Perrin

Autex Research Journal

|

2021

|

Vol. 21, no. 1

20--31

EN

The dye production and its use in textile and related industries resulted in discharge of dye to wastewater. Adsorption for color removal is known as equilibrium separation process, and the resultant decolorization is influenced by physicochemical factors such as adsorbent surface area. The nanofiber membranes prepared by the electrospinning method have controllable nanofiber diameter and pore size distribution (PSD) with a high surface area to volume or mass ratio. In this study, polyvinyl alcohol (PVA) nanofibrous membranes were prepared by the electrospinning method at different collection times such as 3, 5 and 10 h and heat fixated at 130, 150 and 170°C for 10 min, and then, the adsorption capability of PVA nanofiber membranes for Reactive Red 141 from aqueous solution was investigated. In order to make PVA nanofibers stable to water, the nanofibrous membranes were chemically cross-linked by a polycarboxylic acid (1,2,3,4 butanetetracarboxylic acid (BTCA)). PVA nanofibrous membranes were characterized by scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, swelling tests and pore size analysis. The results indicated that BTCA crosslinking improved the thermal and water stability of the nanofibrous structure but has no significant effect on the pore sizes of the membranes. Adsorption of Reactive Red 141 was studied by the batch technique, and it was observed that PVA nanofibers removed approximately >80% of the dye.

7

The preliminary studies of application the algae Mougeotia sp. for the removal of synthetic dyes

Zabłocka-Godlewska Ewa, Przystaś Wioletta, Adamkowska Monika

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2020

|

Vol. 27, nr 1-2

1--10

EN

Biological methods of removal of synthetic dyes are cost effective and environmentally safe but still need improvement. The preliminary studies were focused on possibility of application of the freshwater algae Mougeotia sp. for the removal of synthetic dyes belonging to different chemical groups. Decolorization of water solutions of six dyes from four chemical groups were studied: azo – Evans blue (EB) and Congo red (CR); triphenylmethane (TPM) – brilliant green (BG) and crystal violet (CV); fluorone – bengal rose (BR) and anthraquinone – remazol brilliant blue R (RB). Dyes were used at three concentrations 0.005, 0.025 and 0.05 g/dm3. The best results of dyes removal were reached in case of both triphenylmethane dyes (BG and CV) and fluorone BR for all used dyes concentrations (97–100 %). Increase of azo dyes concentration was connected with the decrease of the removal efficiency (CR – 68–100 %; EB – 37–87 %). In case of the antraquinone RB the inverse effect was observed and the best removal results were reached at higher dye concentrations. Preliminary results point out the possibility of use Mougeotia sp. in processes of synthetic dyes removal, but further studies are required.

8

Improvement of efficiency of dye removal by immobilization of fungal biomass

Przystaś Wioletta, Zabłocka-Godlewska Ewa

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2020

|

Vol. 27, nr 1-2

1--11

EN

One of the ways to increase the efficiency of the decolorization process is the immobilization of biomass. In order to improve the efficiency of the dyes removal, a set of tests were carried out. The immobilized mycelium of the following strains: Pleurotus ostreatus (BWPH), Hypholoma fasciculare (L3) and Pluteus sp. (RSW3) were used to remove dyes from different classes (azo, antraquinone and triphenylmethane dyes). Two types of carriers were used – natural and synthetic. It was shown that the immobilization of the mycelium on the carriers allowed for the complete decolorization but not for all dyes. It was noted that the efficiency of the process depended on the strain, dye and carrier used for immobilization. Strain RSW3 (immobilized on pistachio shell) and RWP17 (immobilized on sponge) removed completely the RBBR anthraquinone dye, and almost all Evans blue. In case of brilliant green almost all dye was removed by strain L3 immobilized on pistachio shell.

9

Distillery wastewater decolorization by Lactobacillus plantarum MiLAB393

Wilk Marta, Krzywonos Małgorzata

Archives of Environmental Protection

|

2020

|

Vol. 46, no. 1

76--84

EN

Sugar beet molasses vinasse is a high-strength distillery wastewater. It contains colored substances which significantly affect the degree of pollution and toxicity of vinasse. This study aimed to optimize the medium composition and the process condition of sugar beet molasses vinasse decolorization by Lactobacillus plantarum MiLAB393. The research was conducted in two stages: the shake-flask stage in the 250 cm3 Erlenmeyer flasks and the batch experiments in the 5 dm3 working volume stirred-tank bioreactor. During the study, the concentrations of glucose and yeast extract were optimized using experimental design of experiments (DOE). The influences of the initial value of pH and pH control, temperature, stirrer speed and glucose concentration on decolorization were tested. The highest color reduction of 24.1% was achieved for an experiment in which 24.93 g/dm3 of glucose was added to the medium and stirrer speed was 200 rpm. This efficiency of 30% v/v sugar beet molasses vinasse decolorization was obtained at non-controlled pH 6.0 and at 35.8°C. It was found that pH control determines vinasse decolorization. When the pH was controlled, decolorization did not exceed 9%. The glucose and yeast extract concentration and the stirrer speed have a great influence on the process. Changes in these parameters may increase biomass growth while decreasing the decolorization.

PL

Buraczany wywar melasowy to gorzelniany produkt uboczny charakteryzujący się wysokim ładunkiem zanieczyszczeń. Zawiera substancje barwne, które znacząco wpływają na jego toksyczność i stopień zanieczyszczenia. Celem pracy było zoptymalizowanie składu podłoża i parametrów procesu dekoloryzacji buraczanego wywaru melasowego przez Lactobacillus plantarum MiLAB393. Badania przeprowadzono w dwóch etapach: w hodowli wytrząsanej w kolbach Erlenmeyera o pojemności 250 cm3 oraz w eksperymentach okresowych w bioreaktorze o pojemności roboczej 5 dm3, z mieszaniem. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem metody planowania eksperymentu (DOE), dzięki której zoptymalizowano stężenia glukozy i ekstraktu drożdżowego. Badano również wpływ regulacji i początkowej wartości pH oraz wpływ temperatury, prędkości mieszania i stężenia glukozy na stopień usunięcia związków barwnych. Największą redukcję barwy uzyskano dla doświadczenia, w którym do pożywki dodano 24,93 g/dm3 glukozy, a szybkość mieszadła wynosiła 200 obrotów na minutę. 24,1% stopień dekoloryzacji 30% v/v buraczanego wywaru melasowego otrzymano przy nieregulowanym pH równym 6,0 i temperaturze 35,8°C. Stwierdzono, że regulacja pH determinuje proces odbarwiania wywaru. Gdy pH było regulowane, dekoloryzacja nie przekraczała 9%. Stężenie glukozy i ekstraktu drożdżowego oraz prędkość mieszania mają duży wpływ na proces. Zmiany tych parametrów mogą zwiększać wzrost biomasy przy jednoczesnym zmniejszeniu odbarwienia.

10

Isolation and screening of bacteria with ability to decolorize selected synthetic dyes - preliminary results

Zabłocka-Godlewska Ewa, Przystaś Wioletta, Godlewska Maria

Architecture Civil Engineering Environment

|

2020

|

Vol. 13, no. 2

75--86

EN

Commonly used synthetic dyes cause serious problems with their efficient removal from sewage. The bioaugmentation of sewage treatment systems with highly decolorizing bacteria may be a solution. The aim of the study was the screening of bacteria with high ability to remove synthetic dyes (brilliant green (BG), crystal violet (CV), erythrosine (Er). The bacteria were isolated from municipal sewage, compost and rotten beech wood. Mineral and nutrient solid growth media supplemented with dyes (BG or EB) at a concentration 0.1 gL-1 were used. At second stage of screening the liquid nutrient broth supplemented with one of dye (BG, CV or Er at concentration 0.1 gL-1) was used. The contents of dyes in samples (after 96 h) were measured spectrophotometrically. The largest number of decolorizers were obtained from wastewater, then from compost and the rotten wood. In the case of BG and CV even small differences in the structure of the molecules affect the results of dyes removal. The structurally simpler BG was definitely better removed than CV. The results of the removal of Er were worse than BG but better than CV. Bacteria isolated at mineral medium removed dyes with higher efficiency.

11

The Use of Natural Mineral Sorbents (Zeolite, Bentonite, Halloysite) for Decolorization of Corn-sugar Beet Molasse's Vinasse

Borowiak Daniel, Krzywonos Małgorzata, Dąbrowska Klaudia, Seruga Przemysław, Wilk Marta

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 1

493--505

EN

The molasse’s vinasse, because it contains three groups of color processes in it, i.e., melanoidins, hexose alkaline degradation products, and sucrose caramelization products, is one of the most difficult to treat wastewater. Vinasse is toxic to various microorganisms, harmful to soil, groundwater, and vegetation. The aim of the study was using five natural sorbents: halloysite (PJC and KR), two types of zeolites differing in grain thickness and bentonite. The highest decolorization (74% and 62%) was obtained in the process with bentonite and halloysite PJC. Melanoidins and hexose alkaline degradation products were removed when KR and PJC were dosed. After decolorization, in almost all experiments COD and phosphate phosphorus contents were reduced. When bentonite was tested, the organic acids were removed.

PL

Wywar melasowy, ze względu na zawarte w nim trzy grupy związków barwnych tj. melanoidyn, produktów alkalicznego rozkładu inwertu oraz produktów karmelizacji sacharozy, jest jednym z najtrudniejszych do unieszkodliwienia ścieków. Wywar jest toksyczny dla wielu mikroorganizmów, szkodliwy dla gleby, wód podziemnych i roślinności, dlatego przed odprowadzeniem wywaru do środowiska naturalnego substancje barwne muszą zostać z niego usunięte. W pracy sprawdzono jak do usuwania związków barwnych z kukurydziano-melasowego wywaru gorzelniczego nadaje się pięć naturalnych sorbentów mineralnych: haloizyty PJC i KR, dwa zeolity różniące się grubością ziarna oraz bentonit. Najbardziej efektywne odbarwienie (na poziomie 74% i 62%) uzyskano w procesie z zastosowaniem bentonitu oraz haloizytu PJC. Melanoidyny i produkty alkalicznego rozkładu inwertu najskuteczniej zostały usunięte przy udziale bentonitu, natomiast karmele w obecności haloizytów KR oraz PJC. Po procesie dekoloryzacji prawie we wszystkich próbach zmalała zawartość ChZT oraz zawartość fosforu fosforanowego, natomiast wzrosła zawartość ogólnego węgla organicznego. Po procesie dekoloryzacji wywaru z wykorzystaniem bentonitu zmalała również zawartość poszczególnych kwasów.

12

Mixture of dyes – study of zootoxicity and removal by selected fungal strains

Przystaś Wioletta, Zabłocka-Godlewska Ewa

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2019

|

Vol. 26, nr 1-2

99--112

EN

Synthetic dyes, due to their toxicity and low biodegradability, belong to hazardous and hardly removable contaminants present in environment. Even bigger problems are caused by their mixtures. The aim of the study was the analysis of caused by mixtures of dyes (dyes from various classes) for aquatic organisms and the effectiveness of mixtures removal by strains of basidiomycota fungi. Two-component mixtures consisting of anthraquinone remazol brilliant blue R (RBBR), azo Congo red and triphenylmethane brilliant green (concentration range of mixtures 0.01–0.15 g/dm3) were tested. Zootoxicity was tested on Daphnia magna. Three strains of fungi were used: strains BWPH and K4 belonging to the Pleurotus ostreatus species and RWP17 belonging to the Polyporus picipes species. Removal of dyes was analyzed at the wavelengths corresponding to the highest absorbance. It was found that mixtures of dyes are much more toxic to the test organism than single dyes. In decolorization studies with increasing of the concentration of mixture 1 (CK+RBBR), increased removal of colour by BWPH and K4 strains was observed. This mixture was well removed by the RWP17 strain and decolorization efficiency decreased with increasing concentration (from 95% to 75%). Removal of mixture 2 (CK + ZB) was very high for Pleurotus strains – increase of the dye concentration caused a decrease in the efficiency of the process (from 100% to 0%). Studies have showed that the presence of dye mixtures in water is dangerous for organisms and the removal of them is very challenging. Efficiency of the process depends on the mixture composition, concentration and the strain used.

PL

Barwniki syntetyczne zaliczane są do zanieczyszczeń trudno usuwalnych ze środowiska, co wiąże się z ich toksycznym wpływem i niską podatnością na biodegradację. Jeszcze większy problem mogą stwarzać ich mieszaniny. Celem badań było zatem określenie toksycznego wpływu mieszanin (barwników z różnych klas) na organizmy wodne, a także efektywności usuwania ich przez grzyby zaliczane do podstawczaków. Badano dwuskładnikowe mieszaniny zawierały antrachinonowy remazolowy błękit brylantowy R (RBBR), azową czerwień Kongo i trófenylometanową zieleń brylantową (zakres stężeń 0.01–0.15 g/dm3). Zootoksyczność określono z wykorzystaniem Daphnia magna. W badaniach wykorzystano trzy szczepy grzybów: BWPH i K4 zaliczane do gatunku Pleurotus ostreatus i RWP17 zaliczany do Polyporus picipes. Usunięcie barwników analizowano dla długości fal odpowiadającej najwyższej absorbancji mieszaniny. Stwierdzono, że mieszaniny barwników są o wiele bardziej toksyczne dla organizmów żywych aniżeli pojedyncze substancje wchodzące w ich skład. W przypadku mieszaniny 1 (CK + RBBR) podczas testów dekoloryzacji obserwowano wzrost efektywność dekoloryzacji przez szczepy BWPH i K4 wraz ze wzrostem jej stężenia. Ta mieszanina była również dobrze usuwana przez szczep RWP17, a efektywność procesu dekoloryzacji malała wraz ze wzrostem stężenia (od 95 % do 75 %). Usuwanie mieszaniny 2 (CK + ZB) było bardzo duże dla szczepów zaliczanych do rodzaju Pleurotus – wzrost stężenia barwników powodował spadek efektywności procesu (z 100 % do 0 %). Badania wykazały, że obecność mieszanin barwników w wodzie jest niebezpieczna dla organizmów w niej bytujących, a ich usuwanie stanowi duże wyzwanie. Efektywność procesu dekoloryzacji zależy od składu mieszaniny, jej stężenia, a także od wykorzystywanego w procesie szczepu.

13

Możliwości zastosowania grzybów w technologiach oczyszczania i remediacji wybranych elementów środowiska

Kołwzan B., Adamiak W., Dziubek A. M.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

3--20

PL

Grzyby wykazują wiele cech przydatnych w inżynierii środowiska, dających im przewagę nad bakteriami. Udowodniono, że potrafią one rozkładać wiele skomplikowanych związków organicznych, także ksenobiotyków, takich jak trudnobiodegradowalne wielopierścieniowe związki aromatyczne, polichlorowane węglowodory, dioksyny, pestycydy oraz pozostałości materiałów wybuchowych. Ważną rolę w naturalnej regulacji liczebności populacji roślin odgrywają pasożytnicze gatunki grzybów, a gatunki symbiotyczne są niezbędne do prawidłowego rozwoju i wzrostu wielu gatunków roślin. Ich różnorodność taksonomiczna, genetyczna i funkcjonalna jest ogromna i stanowi obszerne źródło organizmów użytecznych w procesie bioremediacji. W dokonanym przeglądzie piśmiennictwa wykazano, że różne gatunki grzybów mogą znaleźć zastosowanie w remediacji środowiska gruntowo-wodnego oraz w oczyszczaniu ścieków i gazów odlotowych. Jednakże dotychczasowe badania nad wykorzystaniem grzybów najczęściej były prowadzone w skali laboratoryjnej. Eksperymenty w skali półtechnicznej i polowej wykazały, że na obecnym etapie praktyczne wykorzystanie grzybów w systemach inżynierii środowiska nie jest ekonomicznie uzasadnione. Problemem, który wymaga rozwiązania jest utrzymanie dominacji szczepów grzybów o wysokiej aktywności degradacyjnej w otwartych układach oczyszczających w warunkach konkurencji ze strony mikroorganizmów autochtonicznych. Duże nadzieje wiąże się z jednoczesnym wykorzystaniem w układach oczyszczania środowiska grzybów i bakterii, których skuteczność biodegradacyjna może się wzajemnie uzupełniać. Aby w pełni wykorzystać specyficzne walory grzybów niezbędne są badania przesiewowe w celu izolacji szczepów o szerszych zdolnościach metabolicznych, a także udoskonalanie szczepów metodami in vitro. Podobnie przyszłościowe jest wykorzystanie w bioremediacji immobilizowanych enzymów grzybowych. Rozwój technik molekularnych pozwoli na zmniejszenie nadal jeszcze wysokich kosztów wytwarzania, oczyszczenia i immobilizacji enzymów na odpowiednich nośnikach.

EN

Fungi possess many features useful to environmental engineering, which gives them an advantage over bacteria. Their ability to decompose many complex organic compounds, including xenobiotics, such as difficult to biodegrade polycyclic aromatic compounds, polychlorinated hydrocarbons, dioxins, pesticides and explosive residues has been documented. Parasitic fungi species play an important role as natural regulators of plant population size, while symbiotic species are essential to proper development and growth of many plant species. The enormous taxonomic, genetic and functional diversity of fungi constitutes a rich source of organisms useful in bioremediation process. The literature review demonstrated that various types of fungi could be employed in remediation of soil-water environment as well as in treatment of wastewater and waste gases. However, most often current studies on fungal applications are carried out on a laboratory scale. At the current stage, as demonstrated by semi-technical and field-scale experiments, practical use of fungi in environmental engineering systems is not economically justified. Maintenance of dominance of fungal strains with high degradation activity in open purification systems in competition with indigenous microorganisms remains an open problem. Great promises are held out for simultaneous use of fungal and bacterial environments in treatment systems, as their biodegradation effectiveness may complement each other. Improvement of strains by the in vitro methods and screening tests to isolate strains with broader metabolic abilities are necessary in order to take full advantage of the specific benefits of fungi. Similarly, use of immobilized fungal enzymes in bioremediation offers good prospects for the future. Development of molecular techniques will allow for reduction of persistently high costs of enzyme production, purification and immobilization on appropriate carriers.

14

Decolorization of methylene blue in aqueous medium using dielectric barrier discharge plasma reactor

Czapka T., Mirkowska A., Palewicz M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

188--191

EN

Decolorization process of methylene blue (MB) in aqueous solution using non-thermal plasma is presented. Plasma reactor with dielectric barrier discharges (DBD) and air as a processing gas at atmospheric pressure and room temperature is described. The impact of the gas flow rate on ozone concentration responsible for oxidation process is also discussed. The experimental results have shown that the efficiency of decolorization process increases with rising treatment time and input power. The energy yield of decolorization is estimated and discussed.

PL

W artykule opisano wykorzystanie plazmy niskotemperaturowej do dekoloryzacji wodnego roztworu błękitu metylenowego. Proces dekoloryzacji prowadzono z użyciem reaktora plazmowego z barierą dielektryczną, w którym wyładowania występują w powietrzu przy ciśnieniu atmosferycznym. W pracy określono wpływ prędkości przepływu powietrza na koncentrację ozonu oraz na proces utleniania badanego związku rozpuszczonego w wodzie. Wyniki pomiarów optycznych wskazują na istotny wpływ mocy wyładowań oraz czasu trwania obróbki plazmowej wodnego roztworu błękitu metylenowego na skuteczność prowadzonego procesu. Ponadto oszacowano efektywność energetyczną prowadzonego procesu.

15

Ultrasonic treatment of baker’s yeast effluent using SnO2/TiO2 composite

Ildirar D., Findik S.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2017

|

Vol. 19, nr 2

26--32

EN

In this study, ultrasonic treatment of baker’s yeast effluent was investigated in an ultrasonic homogenizer emitting waves at 20 kHz. The SnO2 /TiO2 composites were used as a sonocatalyst to assist the sonication process. Decolorization and chemical oxygen demand (COD) removal of baker’s yeast effluent with ultrasonic irradiation was examined. The effect of the composite preparation method, the molar ratio of SnO2 /TiO2 mixing time while the composite was prepared, the calcination temperature and time, the catalyst amount were investigated. The decolorization was higher at a 4:1 molar ratio of the SnO2 /TiO2 composite prepared by using an ultrasonic probe and 6 min ultrasonic irradiation time. The decolorization increased, with an increase in the calcination temperature. The optimum calcination time was 60 min and catalyst amount was 0.2 g/l. According to the results, decolorization rate was 26.63% using this composite. There was no COD removal at the studied conditions.

16

Investigation of the Efficiency of the UV/H2O2 Process on the Removal of Dye Acid Green 16 from Aqueous Solutions: Process Optimization and Toxicity Assessment

Płonka I., Pieczykolan B., Barbusiński K., Kalka J., Thomas M., Piskorz P. J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 6 (126)

103--107

EN

The effects of the removal of Acid Green 16 (100 mg AG-16/dm3, COD=111 mg O2/dm3) from aqueous solutions by the UV/H2O2 process in UV reactors: low pressure lamp (LP, 15W) and medium pressure lamps (MP, 150W) are presented. The best results of AG-16 removal were obtained for H2O2 250 mg/dm3 (99.85%, AG-16=0.15 mg/dm3) and 200 mg/dm3 (99.80%, AG-16=0.20 mg/dm3) for LP and MP lamps, respectively, with the same parameters, i.e. 30 min reaction time and pH 6. Under these conditions, the AG-16 solution was completely discolored and the COD removal efficiency was 57.3% (LP lamp) and 63,4% (MP lamp). However, at optimum conditions of decolorisation, no decrease in the toxicity of solutions (Microtox test) was observed. For the MP lamp, the toxicity of solutions remained at the same level as in the initial solutions (Toxicity Unit, TU=3), whereas in the case of the LP lamp, the TU value after the process increased to 6. In conclusion, the AOPs for toxic pollutants should also be optimised from the point of view of toxicity.

PL

Przedstawiono efekty usuwania barwnika Acid Green 16 (100 mg AG-16/dm3, ChZT=110.9 mg O2/dm3) z roztworów wodnych metodą UV/H2O2 z zastosowaniem dwóch reaktorów UV: z lampą niskociśnieniową (LP, 15W) i średniociśnieniową (MP, 150W). Najlepsze efekty usunięcia AG-16 uzyskano dla H2O2 250 mg/dm3 (99.85%, AG-16=0.15 mg/dm3) i 200 mg/dm3 (99.80%, AG-16=0.20 mg/dm3) odpowiednio dla lamp LP i MP przy tych samych pozostałych parametrach, tj. czasie reakcji 30 min i pH 6. W tych warunkach uzyskano całkowite odbarwienie roztworów barwnika AG-16, a obniżenie wartości ChZT wynosiło 57.3% (lampa LP) i 63,4% (lampa MP). Dla wyznaczonych optymalnych warunków dekoloryzacji roztworów AG-16 ich toksyczność (Microtox test) nie uległa obniżeniu. Dla lampy MP toksyczność pozostała na tym samym poziomie jak roztworów wyjściowych (Jednostka Toksyczności, TU=3), natomiast w przypadku lampy LP wartość TU wzrosła do 6. Wynika z tego, że procesy AOPs dla zanieczyszczeń toksycznych powinny być optymalizowane także z uwzględnieniem analizy toksyczności.

17

Decolorization Kinetics of Acid Azo Dye and Basic Thiazine Dye in Aqueous Solution by UV/H2O2 and UV/Fenton: Effects of Operational Parameters

Baffoun A., El Ghali A., Hachani I.

Autex Research Journal

|

2017

|

Vol. 17, no. 1

85--94

EN

The photochemical decolorization of two dyes, namely Acid Yellow 54 and Basic Blue 9, was studied using the UV/H2O2 and UV/Fenton processes. The effects of the amount of H2O2 and FeSO4 as well as the initial pH solution on decolorization kinetics of both the dyes were investigated. The pseudo-first order kinetic model was applied to predict the decolorization of the selected dyes at the different operational conditions and results showed that this model fitted very well with the experimental data. The obtained results also showed the efficiency of UV/Fenton process to quickly degrade aqueous effluents polluted by Acid Yellow 54 and Basic Blue 9 compared to the UV/H2O2 process.

18

The possibility of using of Hypholoma fasciculare mycelium in decolorization of anthraquinone dye RBBR

Przystaś W., Zabłocka-Godlewska E.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

Vol. 10, no. 1

137--145

EN

The aim of this study was to determine the usefulness of two fungal strains of Hypholoma fasciculare (L1 and L3) for effective decolorization of anthraquinone dye RBBR (remazol Brilliant Blue R). The main part of the work was concentrated on assessment of the influence of immobilization of biomass on the efficiency of RBBR removal. Zoo- and phytotoxicity of after process solutions were evaluated. Differences in the dye removal effectiveness between strains were observed. Decoloration of dye was more efficient in samples with mycelium immobilized on a polypropylene foam, what probably was associated with increased enzyme activity of the strains, as well as enhancement of the contact of the dye with the mycelium. Strain L3 respectively removed 100% (mycelium immobilized) of the dye after 24h and 95.8% (mycelium suspended) of the dye after 96h. For complete removal of the dye the immobilized biomass of strain L3 needs 24 hours of incubation, and L1 48h. Strain L1 completely removed the color after 96 h of the experiment, regardless of whether the biomass has been immobilized or not. RBBR dye was not toxic to Daphnia magna. The zootoxicity test indicated that usage of both strains of Hypholoma fasciculare in the discoloration of the dye RBBR is safe for the environment, since even at the highest concentrations of after processes solutions were not observed immobilization effect of Daphnia magna. In the case of phytotoxicity it has been reduced from class III to I.

PL

Celem badań było określenie możliwości wykorzystania do dekoloryzacji antrachinonowego barwnika RBBR (remazolowy błękit brylantowy R) dwóch szczepów grzybów Hypholoma fasciculare (L1 i L3). Główna część badań skupiała się na ocenie wpływu immobilizacji biomasy na efektywność dekoloryzacji RBBR. Po zakończeniu badań przeprowadzono testy zoo- i fitotoksyczności. Obserwowano różnice w efektywności dekoloryzacji między oboma szczepami. Dekoloryzacja barwnika zachodziła lepiej w próbach z grzybnią immobilizowaną na polipropylenowej gąbce, co wiąże się prawdopodobnie ze zwiększeniem aktywności enzymatycznej szczepów, a także z polepszeniem kontaktu barwnika z grzybnią. Szczep L3 usunął odpowiednio 100% (grzybnia immobilizowana) i 95.8% (grzybnia zawieszona) barwnika po 96h. Na całkowite usunięcie barwnika w przypadku immobilizowanej biomasy szczepu L3 wystarczyło 24h inkubacji, a dla szczepu L1 48h. Szczep L1 całkowicie usunął RBBR po 96h eksperymentu, niezależnie od tego czy grzybnia była immobilizowana czy nie. Barwnik RBBR nie jest toksyczny dla Daphnia magna. Badania zootoksyczności wskazały, iż oba szczepy mogą zostać wykorzystane w bezpieczny sposób do dekoloryzacji tego barwnika, ponieważ nawet w najwyższym stężeniu nie obserwowano unieruchomienia Daphnia magna. W przypadku fitotoksyczności uległa ona obniżeniu z klasy III do I.

19

Badania screeningowe bakterii wykazujących zdolność do dekoloryzacji barwników syntetycznych

Zabłocka-Godlewska E., Przystaś W.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2016

|

Vol. 18, nr 4

15--23

PL

Barwniki syntetyczne są substancjami powszechnie wykorzystywanymi w licznych działach gospodarki. Powszechność ich stosowania oraz niewystarczająco efektywne technologie ich usuwania przyczyniają się do przenikania tych substancji do środowiska, zwłaszcza do ekosystemów wodnych, co stanowi poważne zagrożenie ekologiczne. Prowadzone prace nad doskonaleniem biologicznych metod eliminacji tych zanieczyszczeń opierają się m.in. na poszukiwaniu szczepów bakteryjnych, efektywnych w dekoloryzacji. Celem badań było przeprowadzenie screeningu szczepów bakteryjnych wyizolowanych ze ścieków komunalnych pod kątem możliwości usuwania barwników syntetycznych. Materiał do izolacji pobrano z dwóch górnośląskich oczyszczalni ścieków. Screening przeprowadzono z użyciem barwników disazowych, trifenylometanowych oraz fluorenowych. Wykazano, że ścieki komunalne mogą stanowić cenne źródło pozyskiwania szczepów bakteryjnych o dużym potencjale dekoloryzacyjnym. Wyizolowano 41 szczepów, wykazujących bardzo zróżnicowane możliwości usuwania barwników syntetycznych w zależności od ich struktury chemicznej.

EN

Synthetic dyes are commonly used in different branches of economy. Their common use and insufficiently effective wastewater treatment technologies cause the penetration of these substances into the environment, especially to aquatic ecosystems. Occerance of dyes pose a serious ecological threat. Works connected with the improvement of biological methods of elimination of these pollutants are based, among others, on the search of strains of bacteria effective in decolorization processes. The aim of the study was to conduct a screening of bacterial strains isolated from municipal wastewater for possible removal of synthetic dyes. The material for isolation was taken from two Upper Silesia sewage treatment plant. Screening was carried out with using disazo dyes, triphenylmethanes and fluorene dyes. It has been shown that municipal wastewaters can be a valuable source of bacteria strains with high decolorization potential. There were isolated 41 strains, with the various abilities of dyes removal which depends on their chemical structure.

20

Badania przesiewowe grzybów podstawkowych w kierunku wykorzystania w dekoloryzacji barwnika RBBR

Przystaś W., Zabłocka-Godlewska E.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2016

|

Vol. 18, nr 4

1--7

PL

Barwniki syntetyczne stanowią poważne zagrożenie jeśli dostaną się do środowiska nawet w niewielkiej ilości. Dlatego też praca nad udoskonaleniem oczyszczania ścieków zawierających te substancje stanowi wciąż wyzwanie. Jednymi z częściej wykorzystywanych w procesach barwienia są barwniki antrachinonowe. Celem badań było określenie możliwości wykorzystania grzybów podstawkowych w dekoloryzacji zaliczanego do tej grupy remazolowego błękitu brylantowego R. Testy prowadzono na podłożach stałych o różnym składzie. Spośród 9 testowanych szczepów największą efektywność dekoloryzacji stwierdzono w przypadku: Pleurotus ostreatus (szczep K4), Xerocomus badius (szczep K45) i Hypholoma fasciculare (szczep K47). Usuwały one efektywnie barwnik dodany do podłoża bogatego w związki organiczne, natomiast obniżenie stężenia składników odżywczych stymulowało dekoloryzację tego barwnika.

EN

Synthetic dyes are a serious threat if they get into the environment, even in small quantities. Therefore, studies to improve the treatment of waste water containing dyes is still a challenge. One of the most frequently used groups of dyes in the dyeing are those belonging to the anthraquinone class. The aim of the study was to determine the possibility of using fungi in decolorization of dye belonging to this group as is Remazol Brilliant Blue R. The tests were carried out on solid media of different composition. Among the 9 strains tested, the highest activity was recorded for species: Pleurotus ostreatus (strain K4), Xerocomus badius (strain K45) and Hypholoma fasciculare (strain K47). They were effectively removing dye added to the medium rich in organic compounds, but reduction of nutrient concentrations in medium stimulated discoloration of the dye.