Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
การพัฒนาระบบ dual-bacterial culture เพื่อบำบัดสารเบนซีนและการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพ
Year (A.D.)
2015
Document Type
Thesis
First Advisor
Alisa Vangnai
Faculty/College
Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's Degree
Degree Discipline
Environmental Management
DOI
10.58837/CHULA.THE.2015.2152
Abstract
Dual bacterial culture is the technique using the different characteristic of two bacteria for support the bacterial culture ability. This study developed the dual culture of benzene-degrading bacteria and biofilm-forming bacteria, and optimized the culture conditions promoting their benzene degradation and biofilm formation for increasing benzene-removal efficiency and bacterial stability in benzene treatment systems. Acinetobacter sp. B36 was a benzene-degrading and biofilm-forming bacterium isolated from petroleum wastewater. The bacterial biofilm was promoted by dual-culturing with Pseudomonas sp. BF6 isolated from the same source. The optimum culture conditions were studied focused on co-carbon source, nitrogen source, oxygen and metal ion. The investigation found that 0.74-7.36 g l-1 sucrose were a candidate co-carbon source stimulating benzene degradation of B36 and biofilm formation of the dual culture. Ammonium chloride and urea were the nitrogen sources using for biofilm formulation and benzene degradation. Oxygen was important for the benzene degradation rate of B36. Meanwhile, the present magnesium ion (Mg2+) promoted biofilm formation of dual culture, and did not adversely affect benzene degradation of B36. The optimization results can be used as the data base for optimization and control in the studies of pilot scale which aim to develop the future benzene bioremediation system.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
เทคนิคการเลี้ยงเชื้อแบคทีเรียแบบร่วม (Dual bacterial culture) คือเทคนิคที่ใช้คุณสมบัติเด่นของเชื้อแบคทีเรีย 2 ชนิด มาส่งเสริมกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการสูงสุด งานวิจัยนี้เป็นการนำเชื้อแบคทีเรียที่มีความสามารถในการย่อยสารเบนซีนเลี้ยงร่วมกับเชื้อแบคทีเรียที่มีความสามารถในการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพซึ่งจะเพิ่มความเสถียรของระบบบำบัดเบนซีนได้มากขึ้นจากการตรึงเชื้อย่อยสารเบนซีนในรูปของฟิล์มชีวภาพ การทดลองนี้ได้คัดแยกเชื้อ Acinetobacter sp. B36 จากน้ำเสียของโรงงานอุตสาหกรรม เป็นเชื้อแบคทีเรียที่มีความสามารถในการย่อยสารเบนซีนและการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพ ซึ่งจากเมื่อมีการเลี้ยงร่วมกับ Pseudomonas sp. BF6 พบการกระตุ้นการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพ จากการศึกษานี้ได้ทำการศึกษาปัจจัยของแหล่งคาร์บอนเสริม แหล่งไนโตรเจน ออกซิเจน และไอออนโลหะต่อความสามารถในการย่อยสารเบนซีนของเชื้อ B36 และการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพของของเชื้อ B36 ร่วมกับเชื้อ BF6 พบว่า การใช้ซูโคลสเป็นแหล่งคาร์บอนเสริม ที่ความเข้มข้นตั้งแต่ 0.74-7.36 กรัมต่อลิตร สามารถกระตุ้นความสามารถในการย่อยสารเบนซีน และการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพของเชื้อแบคทีเรียดังกล่าวได้ รวมทั้งแหล่งไนโตรเจนที่เหมาะสมต่อความสามารถในการย่อยสารเบนซีนและการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพคือ แอมโมเนียมคลอไรด์ และ ยูเรีย ที่ความเข้มข้น 1 กรัมไนโตรเจนต่อลิตรโดยออกซิเจนนั้นพบว่ามีความสำคัญต่อความเร็วในการย่อยสารเบนซีนของเชื้อ B36 นอกจากนี้การทดสอบผลของไอออนโลหะพบว่าการเติมแมกนีเซียมไอออน (Mg2+) ที่ความเข้มข้น 0.5 มิลลิโมลาร์ สามารถกระตุ้นการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพของเชื้อ B36 และ เชื้อแบคทีเรียร่วม B36 และ BF6 โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความสามารถในการย่อยเบนซีน จากข้อมูลดังกล่าวนี้ ทำให้ทราบถึงปัจจัยสำคัญที่มีอิธิพลต่อความสามารถในการย่อยสารเบนซีนและการเจริญแบบฟิล์มชีวภาพ ซึ่งจะนำไปเป็นข้อมูลในการทดลองในระดับภาคสนาม (Pilot scale) เพื่อพัฒนาระบบการบำบัดเบนซีนโดยวิธีการทางชีวภาพให้ดียิ่งขึ้น
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Techajindamanee, Aiyarucht, "Development of dual-bacterial culture for benzene degradation and biofilm formation" (2015). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 75284.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/75284