2. Xenobiotic removal in batch reactors
2.1. Kinetics of xenobiotic removal
The kinetics for the biological removal of xenobiotic compounds
usually demonstrate a substrate inhibition effect that can be due to
multiple biochemical mechanisms. From a macroscopic point of
view, this behaviour is commonly described as suggested by
Andrews [13], with the kinetic equation known as the Haldane
equation or Andrews equation. In dimensionless form [14,15] this
equation is written as:
r
kX
¼
S
1 þ S þ cS2 ð1Þ
where r is the substrate consumption rate, X is the biomass concentration,
k* is a kinetic parameter related to the maximal removal
rate, S is the dimensionless substrate concentration S = s/Ks with
Ks the saturation constant and and c is an inhibition parameter
c = Ks/KI with KI the inhibition constant. A maximum reaction rate
rmax ¼ kX=ð2 þ cÞ occurs at Smax ¼ 1= ffiffiffi c p (or smax ¼
ffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffi Ks KI
p
). The
higher the c value, the higher the inhibition effect, and both Smax
and rmax decrease. The kinetics reduce to Monod kinetics if c = 0
and to first order kinetics if S1.
Given the importance of the above kinetic parameters to biodegradation
performance, Table 1 displays values of characteristic
parameters for two important groups of xenobiotics, BTEX compounds
(benzene, toluene, ethylbenzene and xylene) and substituted
phenolics, and it can be seen that the range of values is
strongly dependent on the microbial culture utilized, and on the
operating conditions considered. This makes it difficult to extrapolate
such values to other situations, but in industrial wastewater
treatment the data in Table 1 for mixed cultures may be considered
to be representative of actual conditions. The highest toxicity values
are observed for substituted phenols, in particular for chlorophenols,
which are of serious environmental concern because of
their widespread occurrence in industrial wastewater [16], being
used as intermediates in the production of pesticides, herbicides,
dyes, pigments, phenolic resins and paper.
2. กำจัด Xenobiotic ในชุดเครื่องปฏิกรณ์
2.1 จลนพลศาสตร์ของการกำจัด Xenobiotic
จลนศาสตร์สำหรับการกำจัดทางชีวภาพของสาร Xenobiotic
มักจะแสดงให้เห็นถึงผลการยับยั้งสารตั้งต้นที่สามารถจะเป็นเพราะ
กลไกทางชีวเคมีหลาย จากจุดที่เห็นด้วยตาเปล่าของ
มุมมองการทำงานนี้จะอธิบายว่าการแนะนำโดย
แอนดรู [13] โดยมีสมการการเคลื่อนไหวที่เรียกว่า Haldane
สมการหรือสมการแอนดรู ในรูปแบบมิติ [14,15] นี้
สมการเขียนเป็น:
R
? K x
¼
S
ที่ 1 S Þ CS2 ð1Þ
ที่ r คืออัตราการบริโภคสารตั้งต้น, X คือความเข้มข้นของชีวมวล,
k * เป็นพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวสูงสุด กำจัด
อัตรา S คือความเข้มข้นของสารอาหารมิติ s = / Ks กับ
Ks คงที่การอิ่มตัวและ c คือการยับยั้งพารามิเตอร์
c = Ks / KI KI กับการยับยั้งอย่างต่อเนื่อง อัตราการเกิดปฏิกิริยาสูงสุด
Rmax ¼ k? X = D2 Þ CTH เกิดขึ้นใน Smax ¼ 1 = ffiffiffi CP (หรือ Smax ¼
ffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffiffi Ks? KI
P
)
สูงกว่าค่า C ที่สูงกว่าผลการยับยั้งและทั้งสอง Smax
และการลดลง Rmax จลนศาสตร์ลดจลนศาสตร์ Monod ถ้า c = 0
และจลนศาสตร์ลำดับแรกถ้า S? 1
ให้ความสำคัญของพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวดังกล่าวข้างต้นที่จะย่อยสลาย
ประสิทธิภาพตารางที่ 1 แสดงค่าของลักษณะ
พารามิเตอร์สำหรับทั้งสองกลุ่มที่สำคัญของสารแปลกปลอมสาร BTEX
(เบนซิน โทลูอีนเอทิลเบนซีนและไซลีน) และแทน
ฟีนอลและก็จะเห็นได้ว่าช่วงของค่าที่เป็น
ขึ้นอยู่กับวัฒนธรรมของจุลินทรีย์ที่ใช้และใน
สภาพการดำเนินงานพิจารณา นี้จะทำให้มันยากที่จะคาดการณ์
ค่าดังกล่าวไปสู่สถานการณ์อื่น ๆ แต่ในน้ำเสียอุตสาหกรรม
การรักษาข้อมูลในตารางที่ 1 สำหรับเชื้อผสมอาจมีการพิจารณา
ที่จะเป็นตัวแทนของสภาพจริง ค่าความเป็นพิษสูงที่สุด
เป็นที่สังเกตสำหรับฟีนอลแทนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ chlorophenols,
ซึ่งมีความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมอย่างจริงจังเพราะ
เกิดขึ้นอย่างแพร่หลายในน้ำเสียอุตสาหกรรม [16] ถูก
นำมาใช้เป็นตัวกลางในการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชสารเคมีกำจัดวัชพืช,
สีย้อมสี, ฟีนอล เม็ดพลาสติกและกระดาษ
การแปล กรุณารอสักครู่..
