Using microbial fuel cells for the remediation of hydrocarbon-contaminated aquifers
Notice bibliographique
Résumé
Bio-electrochemical systems (BES) have been proposed as an emerging technology for enhancing groundwater remediation and are an interesting alternative for hydrocarbon-contaminated reducing aquifers where natural attenuation may be slow. BES take advantage of the ability of exoelectrogenic bacteria to transfer electrons from organic substrates to an extracellular electron acceptor, such as the anode of a microbial fuel cell (MFC). An electrical connection between the oxidizing and reducing compartments of the MFC allows reduction of oxygen at the cathode coupled to the oxidation of the reduced contaminant in the reducing compartment, accompanied by electricity production. Electricity production has been proposed as a proxy to monitor the progress of the remediation. The effects of additional electron donors, like ferrous iron, over the contaminant degradation efficiency and electricity production in BES have not been thoroughly studied. This research applied chemical, mineralogical, and microbiological analyses to study the degradation of naphthalene in a series of MFC experiments. The main objective was to test whether a reactor inoculated with native microorganisms from a local contaminated aquifer could successfully remediate naphthalene contamination in a reducing environment where iron was potentially an electron donor. An additional experiment was developed to address naphthalene sorption to electrodes and other reactor materials. The sorption experiment revealed that naphthalene dynamics in the MFC were significantly affected by sorption/desorption to reactor materials, so interpretation of MFC results required the consideration of naphthalene sorption and diffusion processes. The MFC experiments in this study did not find any advantage in providing an electrical connection between reducing and oxidizing zones of the bioreactors in terms of naphthalene degradation achieved in the system. However, the former did show the additional benefit of generating a small current. MFC experiments showed an increased electricity production when iron was available, however, the experiments with no iron achieved higher removal of naphthalene. The results from this study suggest that measuring electricity production is no substitute for direct measurement of contaminant biodegradation, since iron, sulfur, and naphthalene metabolites were involved in electricity production.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 ».