Cooperation between two Thiobacillus strains for heavy-metal removal from municipal sludge.

Blais, Jean-François ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3087-4318; Auclair, Jean-Christian et Tyagi, Rajeshwar Dayal (1992). Cooperation between two Thiobacillus strains for heavy-metal removal from municipal sludge. Canadian Journal of Microbiology , vol. 38 , nº 3. pp. 181-187. DOI: 10.1139/m92-031.

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Résumé

Une culture mixte de deux souches bactériennes à croissance rapide a été développée pour la solubilisation des métaux lourds associés aux boues d'épuration municipales. La souche VA-7 abaisse le pH initial de la boue (7-8,5) entre pH 4,0 et 4,5. Par la suite, la souche VA-4 commence à croître et entraîne une baisse du pH de la boue à des valeurs inférieures à 2,0. La chute rapide du pH de la boue par la culture mixte s'effectuant par oxydation de soufre élémentaire en acide sulfurique, permet de solubiliser (Cd 83-96%, Cr 16-54%, Cu 85-87%, Mn 91-94%, Ni 78-79%, Pb 28-46%, Zn 82-96%) et d'extraire les métaux toxiques des boues à des niveaux recommandés pour l'utilisation intensive des boues résiduaires en agriculture. Une étude des caractéristiques physiologiques et métaboliques de ces souches indique que l'isolat VA-7 est une souche de Thiobacillus thioparus (ATCC 55127), alors que l'isolat VA-4 a été identifié comme étant une souche de Thiobacillus thiooxidans (ATCC 55128). Ces souches bactériennes possèdent des caractéristiques physiologiques distinctes permettant à celles-ci de croître aisément dans les boues et de solubiliser efficacement les métaux associés aux boues municipales.

Abstract

A mixed culture of two fast-growing bacterial strains for heavy-metal solubilization of municipal sewage sludge has been developed. Strain VA-7 decreases the initial sludge pH (78.5) to a value between 4.0 and 4.5. Then, strain VA-4 begins growing and further reduces the pH to values below 2.0. The rapid decrease of sludge pH by a mixed culture through sulfur oxidation into sulfuric acid solubilizes the toxic metals (Cd 8396%, Cr 1654%, Cu 8587%, Mn 9194%, Ni 7879%, Pb 2846%, Zn 8296%) to levels recommended for intensive use of residual sludge in agriculture. A study of the physiological and metabolic characteristics of these strains revealed that isolate VA-7 is a strain of Thiobacillus thioparus (ATCC 55127), while isolate VA-4 corresponds to a Thiobacillus thiooxidans (ATCC 55128). These bacterial strains possess distinctive physiological characteristics that allow them to easily grow and solubilize heavy metals in municipal sludge.

Type de document:	Article
Mots-clés libres:	heavy metals; sewage sludge; thiobacilli; bioleaching; elemental sulfur; métaux lourds; boue d'épuration; thiobacille; biolixiviation; soufre élémentaire
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	17 févr. 2021 16:30
Dernière modification:	18 févr. 2022 19:12
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/11256

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