Electrolytic Methanogenic−Methanotrophic Coupling for Tetrachloroethylene Bioremediation: Proof of Concept
Notice bibliographique
Résumé
Coupling of methanogenic and methanotrophic catabolisms was performed in a single-stage technology equipped with a water electrolysis cell placed in the effluent recirculation loop. The electrolysis-generated hydrogen served as an electron donor for both bicarbonate reduction into CH4 and reductive dechlorination, while the O2 and CH4, supported the cometabolic oxidation of chlorinated intermediates left over by the tetrachloroethylene (PCE) transformation. The electrolytical methanogenic/methanotrophic coupled (eMaMoC) process was tested in a laboratory-scale setup at PCE loads ranging from 5 to 50 micromol/L(rx) x d (inlet concentrations from 4 to 11 mg/L), and at various hydraulic residence times (HRT). Degradation followed essentially a reductive dechlorination pathway from PCE to cis-1,2-dichloroethene (DCE), and an oxidative pathway from DCE to CO2. PCE reductive dechlorination to DCE was consistently over 98% while a maximum oxidative DCE mineralization of 89% was obtained at a load of 4.3 micromol PCE/ L(rx) x d and an HRT of 6 days. Controlling dissolved oxygen concentrations within a relatively low range (2-3 mg/L) seemed instrumental to sustain the overall degradation capacity. Degradation kinetics were further evaluated: the apparent half-saturation constant (K(s)) had to be set relatively high (29 microM) for the simulated data to best fit the experimental ones. In spite of such kinetic limitations, the eMaMoC system, while fueled by water electrolysis, was effective in building and sustaining a functional methanogenic/methanotrophic consortium capable of significant PCE mineralization in a single-stage process. Hence, degradation standards are within reach so long as the methanotrophic DCE-oxidizing potential, including substrate affinity, are optimized and HRT accordingly adjusted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».