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Reattori sequenziali a doppia fase per la rimozione biologica di composti xenobiotici. Caso di studio: 4-nitrofenolo.

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3 INDICE 1. INTRODUZIONE……………………………...………………………….…….pag. 6 1.1 La problematica dell’inquinamento delle acque……………………………………....6 1.2 Legislazione…………………………………………………………………………...7 1.3 La rimozione dei composti tossici…………………………………………………….9 1.3.1 Trattamenti chimico-fisici…………………………………………………...9 1.3.2 Trattamenti biologici………………………………………………………..11 1.4 La biodegradazione del 4-nitrofenolo………………………………………………..13 1.4.1 Caratteristiche del 4-nitrofenolo…………………………………………...13 1.4.2 Modelli cinetici…………………………………………………………….14 1.4.3 Il meccanismo di biodegradazione…………………………………………20 1.5 Il sistema SBR (Sequencing Batch Reactor)…………………………………………22 1.6 I bioreattori a due fasi TPPB…………………………………………………………24 1.7 Fluorescence in Situ Hybridization (FISH)………………………………………….26 2. MATERIALI E METODI……………………………………………………….....28 2.1 La coltura microbica………………………………………………………………....28 2.2 Determinazione della concentrazione di 4-nitrofenolo ……………………………...29 2.3 Sperimentazione con reattore SBR tradizionale…………………………………......31 2.3.1 Descrizione del reattore SBR………………………………..……………......31 2.3.2 Avviamento e conduzione del reattore……………………..……………...….33 2.3.3 Prove cinetiche con reattore SBR……………………………….…………….38 2.4 Sperimentazione con partizione del composto tossico in sistemi a due fasi………....38 2.4.1 Prove di partizione con il solvente………………………………........……..38 4 2.4.2 Prove di partizione con i polimeri…………………………………………....41 2.4.3 Prove di biocompatibilità con il solvente…………………….……………....42 2.4.4 Prove cinetiche in batch………………………………….………………......43 2.4.4.1 Prove cinetiche in batch con il solvente……………….……………..43 2.4.4.2 Prove cinetiche in batch con il polimero…………………..…………44 2.4.5 Descrizione del reattore TPPB……………………………………...………...44 2.4.6 Prove cinetiche nel reattore TPPB…………………………………………....46 2.5 La FISH su biomassa estratta dal reattore…………………………………………....47 3. PRESENTAZIONE DEI RISULTATI………………………………………...…..49 3.1 Prove cinetiche nel reattore SBR convenzionale………………………………...…..49 3.2 Prove con solvente liquido……………………………………………………...……53 3.2.1 Prove di partizione………………………………………………………….....53 3.2.2 Prove di biocompatibilità con il solvente………...……………………………56 3.2.3 Prove cinetiche in batch…………………………………………………...…..59 3.2.4 Prove cinetiche nel reattore a due fasi…………………………………….…..63 3.3 Prove con i polimeri……………………………………………………………..…....70 3.3.1 Prove di partizione …………………………………………………………....70 3.3.2 Prove cinetiche in batch……………………………………………………....71 4. ANALISI E DISCUSSIONE DEI RISULTATI…………………………….……74 4.1 Prove cinetiche nel reattore SBR ……………...……………………………….…..74 4.2 Prove con solvente liquido……………………………………………………….…80 4.2.1 Prove di biocompatibilità…………………………………………………….80 4.2.2 Prove cinetiche in batch……………………………………………………...88 5 4.2.3 Prove cinetiche nel reattore a due fasi……………………………….………..95 4.3 Prove con i polimeri…………………………………………………………………100 4.4 Caratterizzazione della biomassa……………………………………………………102 5. CONCLUSIONI…………………………………………………………..…………107 6. BIBLIOGRAFIA………………………………...…………………………………..109
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Reattori sequenziali a doppia fase per la rimozione biologica di composti xenobiotici. Caso di studio: 4-nitrofenolo.

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Informazioni tesi

  Autore: Sara Rita
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Roma La Sapienza
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Biotecnologie industriali
  Relatore: Maria Concetta Tomei
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 112

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Parole chiave

acque reflue
fenolo
rimozione biologica
sbr

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