کنسرسیوم میکروبی آب زیرزمینی برای حذف فنل در مدل بسته و جریان مداوم

آلودگی آب های زیرزمینی با آلاینده های مختلف مانند فنل ها یک نگرانی حیاتی زیست محیطی است و سلامت جامعه بشری را تهدید می کند. این مطالعه توانایی کنسرسیوم میکروبی را از طریق محفظه‌های بیوراکتور کوچک (sbc) در حذف فنل از آب‌های زیرزمینی در مدل بسته و جریان پیوسته ارزیابی می کند. برای آزمایشات بسته، بطری های شیشه ای استریل 100 میلی لیتری به منظور ارزیابی عملکرد sbc در تصفیه زیستی فنل استفاده شد. اثر پارامترهای مختلف بر do، ph، غلظت فنل، و جمعیت میکروبی بومی وابسته به کشت در طی 60 روز بررسی شد. چهار راکتور پلکسی گلاس با جریان بالا با آب زیرزمینی آلوده به فنل که از ستون‌ها عبور می‌کردند بسته‌بندی شدند. پاکسازی شیمیایی، زیست پالایی طبیعی و کارایی تلقیح زیستی به مدت 6 ماه مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی تاثیر هر فرآیند بر تنوع زیستی میکروبی ستون‌ها، توالی‌یابی نسل جدید (ngs) از ژن 16s rrna انجام شد. نتایج آزمایشات بسته نشان داد که بیشترین درصد تجزیه زیستی (100 درصد) در طی انکوباسیون sbc ها در 25 روز پس از شروع آزمایش به دست آمد. استفاده همزمان از تلقیح و تحریک زیستی باعث حذف فنل در 42 روز اول شد. در ستون تحریک زیستی، 100 درصد حذف فنل پس از 22 هفته از آزمایش مشاهده شد. اکسیژن محلول (do) در پساب ستون شیمیایی (i) به طور قابل توجهی پس از اولین تزریق افزایش یافت و در روز 21 به اوج خود رسید و به 14/14 میلی گرم در لیتر رسید. تنوع میکروبی در ستون تلقیح زیستی به سمت راسته‌های تخریب‌کننده فنل مانند rhodobacterales و xanthomonadales تغییر کرد. استفاده نوآورانه از sbcs در آب شواهدی برای کاربرد موفقیت‌آمیز این روش در فرآیندهای تصفیه آب‌های زیرزمینی فراهم می‌کند.

groundwater microbial consortium for phenol removal in a batch and continuous flow model

pollution of groundwater with various contaminants such as phenols is a crucial environmental concern and threatens the health of human society. this study evaluated the microbial consortium through small bioreactor chambers (sbcs) on phenol removal from groundwater in a batch and continuous flow model. for batch experiments, 100 ml sterile glass bottles were used for sbc performance evaluation in phenol bioremediation. the effect of different parameters on do, ph, phenol concentration, and culture-dependent native microbial population was investigated over 60 days. four continuous up-flow plexiglas reactors were packed with the phenol-contaminated groundwater passed through the columns. chemical remediation, natural bioremediation, and bioaugmentation efficiency were examined for 6 months. to investigate the impact of each process on the microbial biodiversity of the columns, next-generation sequencing (ngs) of the 16s rrna gene was performed. batch experiment results indicated that the highest biodegradation percentage was achieved during the incubation of sbcs within 25 days of the experiment. simultaneous use of bioaugmentation and biostimulation eliminated phenol during the first 42 days. in the biostimulation column, 100 % of phenol removal was observed after 22 weeks of the experiment. the dissolved oxygen (do) in the chemical column (i) effluent increased notably after the first injection and peaked on the 21st day, reaching 14.14 mg/l. microbial diversity in the bioaugmentation column was shifted to phenol-degrading orders such as rhodobacterales and xanthomonadales. in conclusion, the innovative use of sbcs in stimulated water provides evidence for the successful application of these methods in groundwater treatment processes.