Etude De La Dégradation Du Phénol En Milieu Aqueux Par Une Bactérie Acclimatée Appartenant Au Genre Pseudomonas

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

L'objectif de ce travail de recherche est d'étudier la cinétique de biodégradation du phénol contenu dans une solution aqueuse, dans des cultures en batch, en utilisant une souche bactérienne appartenant au genre Pseudomonas. Avant d'aborder les essais de biodégradation, nous avons jugé nécessaire d'effectuer une procédure d'acclimatation de la souche bactérienne. Celle-ci est réalisée aux concentrations croissantes en phénol (10 - 200mg/L). L'étude d'optimisation des paramètres opératoires a été effectuée pour une concentration en phénol de 50mg/L, la température et la vitesse d'agitation ont été maintenues constantes respectivement à 30°C et 80 tr/min. Les résultats obtenus ont révélé un pH optimal de 7,5 ± 0.2 et une source d'azote sous forme de NH4Cl à une concentration en azote de 0,35g/L. Dans ces conditions optimales, une étude cinétique a été entreprise pour différentes concentrations initiales en phénol: 50 à 400mg/L. Les résultats expérimentaux obtenus font apparaître d'excellents rendements d'élimination du phénol qui ont atteint 100% selon la concentration initiale du substrat. Par ailleurs, il a été montré que le phénol présente un comportement inhibiteur pour les concentrations supérieures à 150mg/L. L'équation de Haldane a été adoptée pour décrire la relation entre la vitesse spécifique de croissance µ et la concentration initiale en substrat S0. Les constantes cinétiques déterminées à partir du modèle sont ?max = 0.114 h?1, Ks = 288.97 mg.L?1, Ki = 97.88mg.L?1. Le modèle de Haldane décrit d'une manière plus ou moins satisfaisante les données expérimentales dans les intervalles de concentrations en phénol explorés. Cependant, on a observé un écart entre les valeurs mesurées et estimées par le modèle au voisinage de la concentration en phénol de 150mg/L. Cette inadéquation du modèle peut être attribuée, d'après plusieurs chercheurs, à l'effet d'inhibition par les métabolites intermédiaires de la dégradation de phénol. Les résultats de la simulation des profils des concentrations du phénol au cours de la biodégradation ont montré que le modèle choisi décrit convenablement le phénomène de biodégradation du phénol par la souche bactérienne acclimatée pour des concentrations initiales inférieures à 300mg/L. Par conséquent, le modèle pourra être exploité pour la prévision des données de biodégradation, l'optimisation et pour la conception d'un procédé de biotraitement.

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التعريف والنوع

رقم الوثيقة

f447877c-169a-49b4-87cb-2637e5972d5b

رقم العقد

0

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Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

word

أسماء الملفات

1377853_1.docx, 1377853_2.pdf

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ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":" Z. Sadaoui","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"صابرة حميدوش","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"}]

اللغة

French

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Etude De La Dégradation Du Phénol En Milieu Aqueux Par Une Bactérie Acclimatée Appartenant Au Genre Pseudomonas

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ترجمة الملخص

The objective of this research is to study the kinetics of phenol biodegradation contained in an aqueous solution, in batch cultures, by using a bacterial strain belonging to the Pseudomonas species. The kinetics of phenol biodegradation by Pseudomonas sp were investigated over a range of initial phenol concentrations (50–400mg.L−1). The efficiency of phenol degradation was optimized by changing various processing parameters, such as the source of nitrogen, pH and acclimatization strategy using batch experiments, a stirring velocity and temperature were fixed respectively to 80 tr/min and 30°C. The bacteria was acclimated by increasing the phenol concentration from 10 to 200mg.L-1. The results obtained revealed an optimal pH of 7.5 ± 0.2 and NH4Cl as a source of nitrogen at concentration of 0.35g/L. Under these optima conditions, a kinetic study was carried out. The experimental results reveal excellent rate of phenol biodegradation which reached 100% according to the initial concentration of the substrate. In addition, the phenol was observed to be the inhibitory compound for concentrations up to 150mg.L−1. The Haldane equation was adopted in order to describe the relation between the specific growth rates (μ) and the initial concentration of phenol (So). Kinetic constants of the Haldane equation were μmax = 0.114 h−1, Ks = 288.97 mg.L−1, Ki = 97.88mg.L−1. In simulation studies including the Haldane model, an evident disagreement was observed between measured and estimated specific growth rates when an So of 150 mgL−1 was applied. The inadequacy of this model was attributed to the inhibition of metabolic intermediates of phenol degradation. The results of the simulation profiles of the phenol concentrations during the biodegradation showed that the selected model suitably describes the phenomenon of phenol biodegradation by the acclimatized bacteria strain for initial concentrations lower than 300mg/L. This model could be exploited for the estimates of the biodegradation data, optimization and for the design of biotreatement process.

كلمات الباحثين

Acclimatized bacteria, bactérie Acclimatée, biodegradation, biodégradation, modélisation, modelling, phenol, phénol, pseudomonas

إشراف وإعداد

الإشراف

Z. Sadaoui

الإعداد

صابرة حميدوش

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