Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: oily emulsions

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Bioremediation of a spent metalworking fluid with auto- and allochthonous bacterial consortia

Kaszycki P., Petryszak P., Supel P.

Ecological Chemistry and Engineering. S

2015

Vol. 22, nr 2

285--299

Spent mineral oil-based metalworking fluids are waste products of the machining processes and contribute substantially to the global industrial pollution with petroleum oil products. Wastewaters containing oily emulsions are ecologically hazardous and thus a variety of methods have been implemented to prevent these effluents from affecting the natural environment. Most of these methods rely upon physical-chemical treatment and phase separation; however, none of them proved to be effective enough to meet tightening environmental regulations. Therefore, novel technologies need to be elaborated and there is growing interest in implementing biological treatment methods based on microbial bioremediation. In this study an oil/water emulsion obtained from a waste stream of the metal-processing industry was tested for biodegradability of its organic constituents. This liquid waste was found non-toxic to bacterial consortia and was colonized with indigenous microorganisms (approx. 107 cfu · cm−3). The total load of organic content was determined as a chemical oxygen demand (COD) value of 48 200 mg O2 · dm−3. Emulsion treatment was carried out using a threefold wastewater dilution and employing two variants of biostimulated aerobic bacterial communities: (1) uninoculated emulsion, where bioremediation was carried out by the autochthonous bacteria alone, and (2) wastewater samples inoculated with a ZB-01 microbial consortium which served as a source of specialized bacteria for process bioaugmentation. Biodegradation efficiency achieved in a 14-day test was monitored by measuring both the COD parameter and the concentration of high-boiling organic compounds. Both approaches yielded satisfactory results showing significant reduction of the emulsion organic fraction; however, the resultant decrease of wastewater load tended to be more efficient for the case where the process was bioaugmented with the inoculated consortium. Gas chromatography analyses coupled with mass spectrometric detection (GC-MS) confirmed high degradation yields obtained for both cases studied (58 and 71%, respectively) in a 28-day test. It is concluded that oil-based metalworking emulsions can undergo efficient biological treatment under conditions enabling aerobic bacterial proliferation and that xenobiotic biodegradation kinetics can be accelerated by bioaugmenting the process with allochthonous microbial consortia.

Zużyte płyny obróbkowe metali, powstałe na bazie oleju mineralnego, są produktami odpadowymi przemysłu maszynowego i znacząco przyczyniają się do globalnego skażenia poprzemysłowego substancjami ropopochodnymi. Ścieki zawierające emulsje olejowe stanowią zagrożenie ekologiczne i z tego powodu podjęto szereg działań mających na celu ograniczenie ich negatywnego oddziaływania na środowisko naturalne. Większość stosowanych metod opiera się na oczyszczaniu i separacji fazowej z wykorzystaniem procesów fizykochemicznych. Żadna z opracowanych technologii nie jest jednak wystarczająco efektywna, aby spełnić coraz ostrzejsze normy środowiskowe. Opracowuje się zatem nowe metody, wśród których rosnące uznanie znajduje oczyszczanie biologiczne, wykorzystujące drobnoustroje zdolne do bioremediacji zanieczyszczeń. W pracy badano możliwości biodegradacji organicznych składników emulsji typu olej/woda, będącej odpadowym płynem obróbkowym przemysłu metalurgicznego. Stwierdzono, że odciek nie był toksyczny wobec konsorcjów bakteryjnych, będąc jednocześnie skolonizowany przez mikroorganizmy autochtoniczne (ok. 107 jtk · cm−3). Całkowite obciążenie emulsji związkami organicznymi, wyznaczone jako chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT), wynosiło 48 200 mg O2 · dm−3. Testowano dwa warianty procesowe oczyszczania ścieku trzykrotnie rozcieńczonego z wykorzystaniem biostymulowanych, aerobowych biocenoz bakteryjnych: (1) emulsja niezaszczepiona, w której bioremediacja prowadzona była wyłącznie przez drobnoustroje autochtoniczne, (2) ściek zaszczepiony konsorcjum mikroorganizmów ZB-01, które stanowiło źródło wyspecjalizowanych bakterii wspomagających bioproces. Wydajność biodegradacji uzyskana w ciągu 14-dniowego testu była mierzona wartością ChZT oraz koncentracją wysokowrzących związków organicznych. Wyniki obu podejść badawczych były zadowalające, a uzyskany spadek zawartości frakcji organicznej znaczący. Jednocześnie stwierdzono większy stopień obniżenia ładunku w ścieku oczyszczanym metodą bioaugmentacji po zaszczepieniu konsorcjum bakteryjnym. Analizy chromatografii gazowej z detekcją spektrometrii mas (GC-MS) potwierdziły wysoką wydajność biodegradacji otrzymaną w ciągu 28 dni dla obu wariantów (odpowiednio 58 i 71%). Podsumowując, wykazano, że zaolejone płyny obróbkowe poddają się oczyszczaniu biologicznemu w warunkach pozwalających na proliferację bakterii tlenowych, a kinetyka biodegradacji ksenobiotyków może być przyśpieszana poprzez bioaugmentację procesu konsorcjami drobnoustrojów alochtonicznych.

Bacterial population dynamics in waste oily emulsions from the metal-processing industry

Kaszycki P., Supel P, Petryszak P.

Journal of Ecological Engineering

2014

Vol. 15, nr 3

14--22

Oil-containing wastewaters are regarded as main industrial pollutants of soil and water environments. They can occur as free-floating oil, unstable or stable oil-in-water (O/W) emulsions, and in the case of extreme organic load, as water-in-oil (W/O) emulsions. In this study two types of oily effluents, a typical O/W emulsion marked as E1 and a W/O emulsion E2, both discharged by local metal processing plants were examined to test their toxicity to microbial communities and the ability to serve as nutrient sources for bacterial growth. The organic contaminant load of the samples was evaluated on the basis of chemical oxygen demand (COD) parameter values and was equal to 48 200 mg O2dm-3 and >300 000 mg O2dm-3 for E1 and E2, respectively. Both emulsions proved to be non toxic to bacterial communities and were shown to contain biodiverse autochthonous microflora consisting of several bacterial strains adapted to the presence of xenobiotics (the total of 1.36 106 CFU cm-3 and 1.72 105 CFU cm-3 was determined for E1 and E2, respectively). These indigenous bacteria as well as exogenously inoculated specialized allochthonous microorganisms were biostimulated so as to proliferate within the wastewater environment whose organic content served as the only source of carbon. The most favorable cultivation conditions were determined as fully aerobic growth at the temperature of 25 ºC. In 9 to 18 day-tests, autochthonous as well as bioaugmented allochthonous bacterial population dynamics were monitored. For both emulsions tested there was a dramatic increase (up to three orders of magnitude) in bacterial frequency, as compared to the respective initial values. The resultant high biomass densities suggest that the effluents are susceptible to bioremediation. A preliminary xenobiotic biodegradation test confirmed that mixed auto- and allochthonous bacterial consortia obtained upon inoculation of the samples with microbiocenoses preselected for efficient hydrocarbon biodegradation led to a decrease in the organic pollution level.