Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Metody intensyfikacji procesów biooczyszczania powietrza prowadzonych w bioreaktorach strużkowych

100%

Gąszczak A. , Sarzyński R. , Kolarczyk H. , Bartelmus G.

|

tom nr 21

45--64

PL

W pracy dokonano przeglądu najnowszych danych literaturowych dotyczących zagadnień związanych z procesami biodegradacji lotnych związków organicznych prowadzonych w bioreaktorach ze stałym złożem. Wskazano parametry mające wpływ na przebieg tych procesów i decydujące o efektywnej i stabilnej pracy instalacji. Przedstawiono rozwiązania technologiczne służące poprawie sprawności eliminacji zanieczyszczeń, szczególnie w odniesieniu do substancji hydrofobowych zanieczyszczających powietrze.

EN

The review of the latest literature data related to the biodegradation of volatile organic compounds and the removal of odors in trickle-bed bioreactors were performed. The basic parameters that affect the course of the process and determine the effective and stable operation of the installation were pointed out. Technological solutions to improve the efficiency of the bio-purification process, especially in relation to the hydrophobic substances polluting the air, were presented.

2

Metodyka adaptacji wybranych mikroorganizmów do biodegradacji lotnych związków organicznych

100%

Klepacka K. , Bartelmus G. , Gąszczak A. , Kasperczyk D.

|

2003

|

tom R.8, NR 1-2

45--52

PL

Przedstawiono metodyką przystosowywania wybranych mikroorganizmów do biodegradacji lotnych związków organicznych występujących w gazach odlotowych jako zanieczyszczenia. Sposób prowadzenia hodowli mikroorganizmów i ich adaptacją do danego zanieczyszczenia zaprezentowano na przykładzie bakterii pseudomonas fluorescens i octanu etylu jako związku ulegającego biodegradacji. Wykonano szereg badań doświadczalnych dla tego układu. Badano wzrost mikroorganizmów w czasie i ich żywotność, w różnych warunkach prowadzenia hodowli. Omówiono sposoby identyfikacji mikroorganizmów i metody pomiaru ich wzrostu. Wyniki badań przedstawiono na wykresach. Dla badanego układu: Pseudomonas fluorescens i octan etylu podano optymalne warunki wzrostu mikroorganizmów, stosowane podłoża hodowlane, omówiono poszczególne etapy prowadzenia hodowli i sposób przygotowania materiału biologicznego dla instalacji biologicznego oczyszczania gazów. Wykonano badania wzrostu mikroorganizmów w fermentorze włączonym w obieg ciągłej instalacji oczyszczania powietrza nasyconego octanem etylu.

EN

The adaptation method of selected microorganisms for the biodegradation of volatile organic compounds existing in the exhaust gases has been presented. Based on this method, the adaptation of Pseudomonas fluorescens for the degradation of ethyl acetate has been described. Many experiments for the above microorganisms and the pollutant have been done. The microbial growth per time and the vitality of the selected microorganisms in different cultivation conditions have been examined. The measurement of the microbial growth and the methods of the identification of the population have been described. The optimal cultivation conditions and the composition of the media used in the multistaged batch cultivation of the microorganisms growing on ethyl acetate have been given The growth of Pseudomonas fluorescens using ethyl acetate as carbon source for the growth was also examined in the continuous laboratory plant for biological gas purification.

3

Kinetics studies of the biodegradation of volatile organic compounds in a batch reactor

100%

Gąszczak A. , Szczyrba E. , Bartelmus G.

Proceedings of ECOpole

|

2009

|

tom Vol. 3, No. 2

295--300

EN

The aim of this work is to present Volatile Organic Compounds degradation by microorganisms. Vinyl acetate was utilized by laboratory strain Pseudomonas fluorescens PCM 2123 or environmental strain EC3_2001, identified as Pseudomonas putida. Styrene was decomposed by bacteria from genus Pseudomonas, described as E-93486. The experiments were conducted for different initial concentration of vital substrate in a batch reactor. During research influence of organic compound concentration on microorganisms’ growth was studied.

PL

Przedstawiono wyniki badań procesu degradacji lotnych związków organicznych przez mikroorganizmy. Badania dotyczyły rozkładu octanu winylu przez dwa różne szczepy: laboratoryjny Pseudomonas fluorescens oraz EC3_2001, zidentyfikowany jako Pseudomonas putida. Druga część badań dotyczyła degradacji styrenu przez szczep E-93486. Omówiono wyniki pomiarów prowadzonych w reaktorze okresowym, w którym utrzymywano stałą temperaturę 30°C, pH = 7, prędkość mieszania 300 rpm oraz natlenienie podłoża na poziomie 5 mg·dm–3. W czasie trwania hodowli okresowo pobierano próbki płynu hodowlanego w celu określenia aktualnego stężenia substratu i ewentualnie produktów pośrednich (za pomocą chromatografu gazowego Varian 3800) oraz stężenia biomasy (poprzez pomiar absorbancji). Badania przeprowadzono w reaktorze okresowym dla szerokiego zakresu zmian początkowego stężenia substratu życiowego. Zgromadzona baza danych eksperymentalnych umożliwi wyestymowanie stałych równania opisującego szybkość wzrostu mikroorganizmów oraz współczynników wydajności biomasy dla obu analizowanych substratów wzrostowych.

4

Biologiczne oczyszczanie powietrza z octanu winylu w reaktorze trójfazowym ze stałym złożem

100%

Kasperczyk D. , Bartelmus G. , Klepacka K. , Gąszczak A.

Przemysł Chemiczny

|

2007

|

tom T. 86, nr 10

968-970

5

Modelling of the air purification from volatile organic compounds in a trickle-bed bioreactor

100%

Janecki D. , Gąszczak A. , Bartelmus G.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

tom Vol. 10, No. 2

423--431

EN

The biodegradation of styrene by bacterial strain Pseudomonas sp. E-93486, coming from VTT Culture Collection (Finland), was studied. The kinetic experiments with the presence of styrene as the only carbon and energy source were performed both in batch and continuous cultures at optimal environmental conditions for the growth of the tested strain (pH = 7 and 30ºC). The Haldane inhibitory model was found to be the best to fit the kinetic data, and the estimated kinetic equation parameters were: μm = 0.119 h–1; Ks = 5.984 g·m–3, Ki = 156.6 g·m–3. The experiments conducted in a chemostat at various dilution rate (D = 0.035-0.1 h–1) made it possible to determine the value of the coefficient for maintenance metabolism (md = 0.0165 h–1) and the maximum yield coefficient value ((YXS)max = 0.913). The determined complete model of growth of E-93486 strain in the presence of styrene was verified by comparison of the computed and obtained in batch experiments profiles of changes in biomass and styrene concentrations. Next the tested strain was immobilized on the packing of a pilot-scale trickle-bed bioreactor operating at co-current down-flow of gas (air contaminated by styrene) and liquid (mineral solution) phases. The effect of inlet styrene concentration on its degradation was studied for initial concentration in the air changing in the range of 0.2-1 g·m–3. The recirculation rate of liquid medium was 8 m3h–1 whereas the gas flow rate was changed in the range 50-150 m3·h–1. The conversion degree depended on operational parameters and changed in subsequent experiments in the range of 75-95%.

PL

Badano proces oczyszczania powietrza ze styrenu, substancji zaliczanej do grupy lotnych związków organicznych (LZO), prowadzony w pilotowym bioreaktorze strużkowym (TBB). Ponieważ najważniejszym etapem procesu oczyszczania powietrza z LZO w bioreaktorze strużkowym jest biologiczna reakcja jego rozkładu, zatem, projektując proces, należy przede wszystkim starannie wyselekcjonować mikroorganizmy efektywnie rozkładające usuwane z powietrza zanieczyszczenie, określić warunki najkorzystniejsze dla ich wzrostu oraz wyznaczyć kinetykę reakcji. W wyniku testów porównawczych wyselekcjonowano szczep efektywnie wykorzystujący styren jako jedyne źródło węgla i energii. Był to, pochodzący z kolekcji VTT (Finlandia), gramujemny szczep z rodzaju Pseudomonas, oznaczony symbolem E-93486. W testach wstępnych określono najkorzystniejsze dla jego wzrostu parametry (pH 7, 30ºC, DO = 5 mg·dm–3) i zarówno eksperymenty kinetyczne, jak i proces oczyszczania powietrza w TBB prowadzono, utrzymując wyznaczone, optymalne dla reakcji biochemicznej warunki. Pierwszą serię eksperymentów kinetycznych przeprowadzono w reaktorze okresowym, zmieniając w kolejnych eksperymentach początkowe stężenie substratu wzrostowego w zakresie 5-90 g·m–3. Badania wykazały inhibitujący szybkość wzrostu mikroorganizmów wpływ substratu, stąd do opisania kinetyki wzrostu E-93486 w obecności fenolu wybrano model Haldane. Zgromadzona baza danych doświadczalnych umożliwiła estymację stałych tego równania (μm = 0,119 h–1; Ks = 5,984 g·m–3, Ki = 156,6 g·m–3). Hodowle ciągłe, prowadzone przy różnej szybkości rozcieńczania (D = 0,035-0,1 h–1), umożliwiły określenie wartości współczynnika metabolizmu endogennego (md = 0,0165 h–1) i maksymalnej wartości współczynnika wydajności biomasy ((YXS)max = 0,913). Otrzymane pełne równanie kinetyczne wzrostu szczepu E-93486 w obecności styrenu zostało zweryfikowane przez porównanie obliczonych i otrzymanych eksperymentalnie profili zmian stężenia biomasy i styrenu. Badania procesu oczyszczania powietrza ze styrenu przeprowadzono w pilotowej instalacji, której głównym elementem był bioreaktor strużkowy o średnicy 1,084 m, wypełniony na wysokość 1,84 m inertnym wypełnieniem (polipropylenowe pierścienie Ralu), na powierzchni którego unieruchomiony został testowany szczep. W badaniach strumień oczyszczanego gazu zmieniano w zakresie 50-150 m3·h–1, natomiast stężenie styrenu w powietrzu doprowadzanym do reaktora zmieniano w zakresie 0,2-1 g·m–3. Podczas trwających ponad 6 miesięcy eksperymentów uzyskano stopień konwersji styrenu rzędu 75-95%, co oznacza, że przy maksymalnym obciążeniu złoża (80 g·m–3·h–1) każdego dnia usuwane było z powietrza ~2500 g styrenu. Potwierdzona została w ten sposób skuteczność testowanej technologii oczyszczania powietrza z LZO.

6

Kinetics of vinyl acetate biodegradation by Pseudomonas fluorescens PCM 2123

100%

Gąszczak A. , Bartelmus G. , Greń I. , Janecki D.

|

2018

|

tom Vol. 25, nr 3

487--502

EN

The microbial degradation of vinyl acetate (VA) by Pseudomonas fluorescens PCM 2123 strain was studied in both batch and continuous modes. The purpose of the experiments was to determine the kinetic model of the cell growth and biodegradation rate of vinyl acetate (VA), which was the sole carbon and energy source for tested microorganisms. The experiments, carried out in a batch reactor for several initial concentrations of growth substrate in the liquid phase ranging from 18.6 to 373 gsubstrate·m−3 (gs·m−3) made it possible to choose the kinetic model and to estimate its constants. The Haldane inhibitory model with the values of constants: μm = 0.1202 h−1, KS = 17.195 gs·m−3, Ki = 166.88 gs·m−3 predicted the experimental data with the best accuracy. To set the parameters of maintenance metabolism it was necessary to carry out a series of continuous cultures at different dilution rates (0.05 to 0.072 h−1) and concentrations of VA in the liquid supplied to the chemostat ranging from 30.9 to 123.6 gs·m−3. The obtained data-base enabled to determine the coefficient for maintenance metabolism (me = 0.0251 gsubstrate· gcell dry weight−1·h−1 (gs·gcdw−1·h−1)) as well as the maximal and observed values of yield coefficients, YxsM = 0.463 gcdw·gs−1 and (Yxs)obs = 0.411 gcdw·gs−1, respectively. The developed kinetics was verified by comparison of the computed and obtained in batch experiments profiles of changes in biomass and growth substrate concentrations.

7

Kinetyka biodegradacji octanu winylu w reaktorze okresowym

100%

Bartelmus G. , Klepacka K. , Gąszczak A. , Kasperczyk D.

Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Chemicznej Polskiej Akademii Nauk

|

2006

|

tom nr 8

5-17

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrobiologicznego wzrostu bakterii Pseudomonas fluorescens podczas biodegradacji octanu winylu w reaktorze okresowym. Badania kinetyki reakcji biodegradacji obejmowały serię eksperymentów dla różnych stężeń początkowych octanu winylu. Eksperymenty prowadzono w stałych warunkach hodowli (temperatura, pH, natlenienie, skład roztworu soli mineralnych). W trakcie pojedynczego eksperymentu wyznaczano krzywą wzrostu populacji oraz krzywą utylizacji substratu życiowego. Wpływ początkowego stężenia substratu na szybkość właściwą wzrostu, w przebadanym zakresie stężeń, opisano równaniem Edwardsa. W oparciu o dane eksperymentalne wyestymowano stałe tego równania

EN

Vinyl acetate biodegradation in a batch reactor employing a culture of Pseudomonas fluorescens was studied. The purpose of the experiments was to determine the kinetics of biodegradation by measuring biomass growth rates and drop in vinyl acetate concentration as a function of time. The experiments were carried out for the various initial vinyl acetate concentrations, at a chosen temperature, pH, at constant aeration and composition of the mineral salt solution. Edwards kinetics model was used to describe the biodegradation of vinyl acetate. Based on the experimental results the kinetic constants of this equation were estimated.