1 / 26

Kiss Bernadett BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

Glikogénakkumuláló mikroorganizmusok nagyüzemi alkalmazása biológiai többletszén eltávolításra boripari szennyvíz tisztításakor. Kiss Bernadett BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék. Bevezető. Boripari szennyvíz: magas C tartalom a N tartalomhoz képest

crevan
Download Presentation

Kiss Bernadett BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Glikogénakkumuláló mikroorganizmusok nagyüzemi alkalmazása biológiai többletszén eltávolításra boripari szennyvíz tisztításakor Kiss Bernadett BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

  2. Bevezető • Boripari szennyvíz: magas C tartalom a N tartalomhoz képest • Fonalasok elszaporodása • Többlet glikokálix (bakteriális ragasztóanyag) termelés → nyálkás iszap, viszkózus iszappuffadás Ülepedési problémák • Gyakorlatban lévő megoldás: külső N forrás adagolás • Gazdaságossági, technológiai problémák

  3. CO2 + H2O O2 PHA PHA Glikogén Glikogén Glikogén Könnyen biodegradálható szerves savak (acetát), cukrok (glükóz) Anaerob szakasz Aerob szakasz Intracelluláris szénhidrát Intracelluláris PHA BME ABÉT kutató csoportja által kifejlesztett eljárás biológiai alapja

  4. Célkitűzés • Annak bizonyítása, hogy a kifejlesztett többletszén eltávolítási technológia nagyüzemi körülmények között is megfelelően működik, és valóban a GAO-k tevékenységén alapszik.

  5. BB szennyvíztisztító telepe Rács Víztelenítő csurgalékvize Elő-ülepítő 2.sz Csurga-lékvíz Szekunder iszap 1.sz át-emelő Sűrítő csurgalékvize Kezelő épületek szennyvizei Qelvétel Megkerülő AE I./1 AE I./2 Utóülepítő Iszap-víztelenítő ALTER ANA AE II./1 AE II./2 Utóülepítő 80-90% 10-20% Qrecirkuláció Csurgalékvíz 2.sz átemelő Elő-ülepítő 1.sz Primer iszap Befolyó Iszap akna Elfolyó

  6. Jellemző paraméterek • Befolyó térfogatáram alacsony, változó • általában <300 m3/d • Alacsony befolyó pH 4-5 • Reaktorokban magas hőmérséklet: • télen >15ºC • nyáron akár 36ºC

  7. Anaerob reaktorban tűnik el a KOI legnagyobb része

  8. Nitrifikáció nem történik

  9. Denitrifikáció nem történik

  10. Biológiai többletfoszfor eltávolítás nem történik

  11. Tápanyag hiány

  12. Tápanyag hiány

  13. Szakaszos kísérlet Kétféle eleveniszap összehasonlítása (BB ipari szennyvizét tisztító biomassza, Délpesti kommunális szennyvíztelep biomasszája): • GAOk jelenlétének igazolása • Denitrifikációs kapacitásbeli különbségeik tanulmányozása • „No head-space” reaktor • 2 db szimultán működtetett

  14. Mérés menete Mintavétel a telepekről 0. nap 2 db levegőztetett reaktor 1. nap Anaerob reaktor Anaerob reaktor DP-eleveniszap+ BB-eleveniszap+ • Szennyvíz (1.eset műszennyvíz 2.eset valódi DP 3.eset valódi DP:BB) • C-forrás (Na-Ac) 1-2. nap között: levegőztetés 2. napAnoxikus reaktor Anoxikus reaktor DP-eleveniszap+ BB-eleveniszap+ • Szennyvíz (1.eset műszennyvíz 2.eset valódi DP 3.eset valódi DP:BB) • C-forrás (Na-Ac) • Nitrát adagolás (KNO3 )

  15. Oldott szerves szénforrás felhasználása a kísérlet No-Headspace szakaszában

  16. Szennyvíziszapok szénhidráttartalma, intra-és extracelluláris szénhidrátmennyiségek aránya

  17. Mikrobiológiai vizsgálatok National University of Singapore, Department of Environmental Science and Engineering • A GAOk jelenlétének igazolása az eleveniszap mintákban • Az eleveniszap összetételének szezonális változásainak nyomonkövetése

  18. 2 1 1 2 Szüret Palack, hordó mosás Szűrés

  19. Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism (TRFLP) DNS extrahálása a mintából PCR fluoreszcensen jelölt 16S RNS forward primerrel PCR termék emésztés restrikciós enzimekkel Relatív fluoreszcencia Fragmensek elválasztása kapilláris elektroforézissel Jelölt fragmensek detektálása

  20. TRFLP Euklideszi távolságok

  21. In silico analízis • Phylogenetic Assignment Tool:Internet alapú Adatbázis Mikrobacsoportok TRFLP Profiljának Analíziséhez North Temperate Lakes Microbial Observatory, University of Wisconsinhttp://trflp.limnology.wisc.edu • Microbial Community Analysis III., University of Idahohttp://mica.ibest.uidaho.edu • Eredmények: • uncultured bacterium TFOc39. • ill. vagylagosan az uncultured bacterium TFOc18., TFOa28., TFOa43., TFOa44., TFOa5., TFOb30., TFOb5., TFOb29

  22. Fluorszcens In Situ Hibridizáció (FISH) Alapja: • Minta fixálás tárgylemezen • Denaturálás:riboszómális RNS (16S) hozzáférhetővé válik • Szintén egyszálú, jelzőmolekuláttartalmazó és ismert régióra specifikus RNS-próbát adunk hozzá • Inkubálás: komplementer szekvenciák révén hibridmolekulák jönnek létre • Specifikusság a hőmérséklet és az ionerősség függvénye (hibridizációs puffer) • Vizsgálat: epifluoreszcens, ill. konfokális pásztázólézer- mikroszkópia (CLSM)

  23. Szemikvantitatív FISH analízis

  24. Eredmények: A biomassza összetételében bekövetkezett változások

  25. Köszönöm a figyelmet! TFO cy3 (piros) + alfa 986 cy5 (zöld)

  26. Köszönetnyilvánítás • Dr. Jobbágy Andrea és a BME ABÉT kutatócsoport • Prof Wen-Tso Liués az NUS ESE kutatócsoport • Balatonboglári Borkombinát szennyvízkezelő telepének üzemeltető csoportja

More Related