Abstracto

Investigación sobre el papel y el mecanismo de las sustancias poliméricas extracelulares en la biosorción de varios tipos de colorantes en lodos granulares aeróbicos

Kai Li, Dong Wei, Tao Yan1, Bin Du*, Qin Wei

Las sustancias poliméricas extracelulares (EPS), como una serie de productos metabólicos secretados por microorganismos, tienen un efecto importante en la formación y estabilidad de los lodos. Este estudio evaluó el papel de las EPS en la biosorción de tres colorantes utilizando lodos granulares aeróbicos (AGS) como biosorbente. Mientras tanto, se investigó el mecanismo entre las EPS y tres tipos de colorantes utilizando una matriz de excitación-emisión tridimensional (3D-EEM), espectros de fluorescencia sincrónica, espectroscopia de correlación bidimensional (2D-COS) y espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Los datos experimentales revelaron que la sorción de azul de metileno (MB), naranja de metilo (MO) y rojo Congo (CR) en AGS fue favorable para las isotermas de Langmuir y Freundlich. Se demostró que las EPS hicieron una contribución diferente para la eliminación de tres tipos de colorantes y que las EPS podrían desempeñar un papel más importante en la eliminación de colorantes catiónicos. La 3D-EEM implicó que se identificaron dos sustancias similares a proteínas en las EPS y se extinguieron en presencia de colorantes. De acuerdo con los espectros de fluorescencia sincrónica, se encontró que la extinción dinámica y estática podría estar involucrada en la extinción de la fluorescencia de EPS por tres tipos de colorantes. Además, se observó una mayor capacidad de unión entre MB y EPS que otros dos colorantes. 2D-COS indicó que los cambios espectrales procedieron en la misma dirección que la variación de las concentraciones de MB, MO y CR. Los resultados obtenidos en el presente estudio podrían facilitar una mejor comprensión del papel y el mecanismo de EPS durante el proceso de biosorción.