Biochemical Study of Bacillus stearothermophilus Immobilized Lipase for Oily Wastewater Treatment
Notice bibliographique
Résumé
Traditional wastewater treatments involve expensive mechanical and physiochemical methods, so researchers have been developing cost-effective, sustainable technologies that use enzymes to produce higher quality effluents and recover more energy and nutrients from wastewater. A thermostable, alkaline, and solvent-tolerant lipase was partially purified from thermophilic Bacillus stearothermophilus. The lipase displayed maximum activity at 50 °C and pH 11.0 and catalyzed both short- and long-chain triacylglycerols at similar rates. B. stearothermophilus lipase also exhibited high stability when incubated at 40 °C for 1 h with anionic and non-ionic surfactants. Studies show that thermostable enzymes can be improved through immobilization and modification of other reaction conditions. Therefore, B. stearothermophilus lipase was immobilized through adsorption on CaCO3, Celite 545, and silica gel with the CaCO3 support producing the best adsorption rate (89.33%). The optimal initial lipase activity was approximately 4500 U.g−1 after 60 min. Interestingly, 93% of the initial lipase activity was retained after six cycles, and almost 50% of the initial activity remained after 12 cycles. Furthermore, immobilization improved storage stability with 98.85% of the initial lipase activity retained after 60 days of storage at 4 °C. The biochemical characteristics of immobilized lipase shifted toward a slightly alkaline region, reaching maximum activity at pH 12. The optimal temperature of immobilized lipase was 60 °C. Immobilization also improved enzymatic stability by widening the pH range from 5–9 (for free lipase) to 4–11, and thermostability by reaching 65 °C. The application of immobilized lipase in wastewater treatment was observed through oil layer biodegradation. Notably, treating wastewater for 10 days with immobilized lipase almost removed the chemical oxygen demand (COD) from 1950.1 down to 4.04 mg.L−1. Similarly, lipid content was almost removed from 15,500 ± 546 mg.L−1 down to 12 mg.L−1. All results highlight the potential value of CaCO3-immobilized lipase as an effective biocatalyst for hydrolyzing wastewater.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».