Author(s):
Costa, Mariana ; Mesquita, D. P. ; Salvador, Andreia Filipa Ferreira ; Silva, Ana R. ; Ferreira, Eugénio C. ; Quintelas, Cristina Maria Catalão
Date: 2024
Persistent ID: https://hdl.handle.net/1822/94186
Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
Project/scholarship:
info:eu-repo/grantAgreement/FCT/POR_NORTE/2021.07700.BD/PT;
Subject(s): Carbamazepina; Tratamento biológico; Lamas granulares aeróbias; Comunidade microbiana; Toxicidade; Carbamazepine; Biological treatment; Aerobic granular sludge; Microbial community; Toxicity
Description
Um reator descontínuo sequencial (SBR) inoculado com lamas granulares (AGS) foi utlizado para tratar água residual sintética contaminada com carbamazepina (CBZ) a três concentrações distintas: 2, 5 e 8 mg/L. As maiores taxas de remoção foram observadas a 8 mg/L, tendo-se, no entanto, observado grandes oscilações na eficiência de remoção ao longo dos três ensaios. Estas oscilações devem-se, muito provavelmente, à ocorrência de sucessivos fenómenos de adsorção/dessorção da carbamazepina, assim como a acumulação do composto farmacêutico no meio líquido. O impacto inicial à exposição da CBZ promoveu um aumento brusco na produção de exopolissacarídeos (EPS) por parte dos microrganismos presentes na biomassa granular, como mecanismo de defesa. O teste da inibição da bioluminescência da Vibrio fischeri revelou que o sistema foi capaz de reduzir a toxicidade das águas residuais em 47 64%. A sequenciação do gene 16S rRNA mostrou uma comunidade bacteriana dinâmica que sofreu alterações significativas com a exposição prolongada à CBZ.
A sequencing batch reactor (SBR) inoculated with aerobic granular sludge (AGS) was used to treat synthetic wastewater contaminated with carbamazepine (CBZ) at three different concentrations: 2, 5 and 8 mg/L. The highest removal rates were observed at 8 mg/L, although there were significant fluctuations in the removal efficiency over the three tests. These oscillations were most likely due to the occurrence of successive adsorption/desorption events, as well as CBZ accumulation in the reactor liquid medium. The first impact of CBZ exposure on the granular sludge led to a sudden increase in the production of extracellular polymeric substances (EPS), as a defence mechanism by the microorganisms. The inhibitory toxicity of Vibrio fischeri bioluminescence was evaluated, showing that the system was able to reduce the toxicity of the wastewater by 47 ‒ 64%. Sequencing of the 16S rRNA gene showed a dynamic bacterial community that underwent significant changes with prolonged exposure to CBZ.
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
