Multiple stage anaerobic treatment for reductive decolorization of azo dye in the presence of sulfate (2022)
- Authors:
- Autor USP: OLIVEIRA, JEAN MAIKON SANTOS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SHS
- DOI: 10.11606/T.18.2022.tde-19102022-145820
- Subjects: DIGESTÃO ANAERÓBIA; BIORREMEDIAÇÃO; PROTEÔMICA; ESPECTROFOTOMETRIA; ÁGUAS RESIDUÁRIAS
- Keywords: Espectrometria de massas; Sequenciamento de amplicons; Sistema de duas fases
- Language: Inglês
- Abstract: A descoloração redutiva é amplamente utilizada para a remoção de cor de águas residuárias que contém corantes têxteis azo. Embora eficiente, esse processo possui algumas limitações relacionadas à interferência de íons sulfato, que podem competir por equivalentes redutores. Neste estudo, propôs-se a utilização do tratamento anaeróbio em dois estágios para resolver os problemas relacionados a essa competição. Os resultados demonstraram que os elétrons foram preferencialmente utilizados para a redução do azo no reator anaeróbio de 1ª etapa (R1), onde a sulfetogênese e metanogênese foram inibidos pelas condições operacionais aplicadas, i.e. elevada carga orgânica volumétrica e baixo pH. Observou-se que a descoloração redutiva é um processo cometabólico e associado a rotas metabólicas produtoras de hidrogênio na fase acidogênica. O reator de 2ª etapa (R2) atingiu eficiências completas de remoção de matéria orgânica e de sulfato, além de atuar no polimento do efluente para melhoria da remoção de cor. Constatou-se que as bactérias acidogênicas em R1 são sensíveis e selecionadas na presença do corante, enquanto as comunidades microbianas em R2 são expostas a menores níveis do corante e por isso se mostram mais robustas. Para melhor elucidar o mecanismo de redução do azo, uma cepa de Lactococcus lactis, enriquecida durante a operação, foi isolada e estudada utilizando-se análise de proteômica. O mecanismo envolveu biossorção por glicoconjugados, particularmenteexopolissacarídeos e ramnolipídeos, uma vez que proteínas relacionadas ao metabolismo de lipopolissacarídeos foram estatisticamente mais abundantes em células expostas ao corante azo. Os elétrons foram transferidos pela matriz do biofilme por hopping, num mecanismo que envolveu uma oxidorredutase da família de desidrogenase/redutases de cadeia curta e o mediador redox riboflavina. Os resultados sugerem que enzimas promíscuas estão envolvidas na degradação cometabólica de corantes azo por culturas microbianas sintróficas. Ainda, a configuração proposta se mostrou efetiva na remoção de cor, matéria orgânica e sulfato de efluentes contendo azo-corantes, e sua aplicação industrial mostra-se viável devido à performance estável e capacidade de receber cargas maiores de corante azo comparado aos processos de estágio único
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2022
- Data da defesa: 12.08.2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
OLIVEIRA, Jean Maikon Santos. Multiple stage anaerobic treatment for reductive decolorization of azo dye in the presence of sulfate. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-19102022-145820/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Oliveira, J. M. S. (2022). Multiple stage anaerobic treatment for reductive decolorization of azo dye in the presence of sulfate (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-19102022-145820/ -
NLM
Oliveira JMS. Multiple stage anaerobic treatment for reductive decolorization of azo dye in the presence of sulfate [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-19102022-145820/ -
Vancouver
Oliveira JMS. Multiple stage anaerobic treatment for reductive decolorization of azo dye in the presence of sulfate [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-19102022-145820/ - Aplicação de aeração intermitente para a degradação de corante azo por consórcio microbiano obtido de florestas tropicais
- Two-stage anaerobic digestion system for biotransformation of an azo dye in the presence of sulfate: minimizing competition for reducing equivalents
- Broken into pieces: The challenges of determining sulfonated azo dyes in biological reactor effluents using LC-ESI-MS/MS analysis
- Intermittent aeration strategy for azo dye biodegradation: a suitable alternative to conventional biological treatments?
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2022.tde-19102022-145820 (Fonte: oaDOI API)
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
