Anaerobic digestion bacteria algae (ADBA): A mathematical model of mixotrophic algal growth with indigenous bacterial inhibition in anaerobic digestion effluent
Notice bibliographique
Résumé
A comprehensive kinetic model called anaerobic digestion bacteria algae (ADBA) was developed to describe and predict the complex algae-bacterial system in anaerobic digestion (AD) wastewater under mixotrophic growth conditions. The model was calibrated and validated using the experimental growth data from cultivating the algae (Chlorella vulgaris CA1) with its indigenous bacteria in Blue Green 11 (BG-11) media and different combinations of sterilized, diluted, and raw AD effluent. Key parameters were obtained, including the distinct maximum growth rate of algae on CO2 (μa,CO2, 1.23 per day) and organic carbon (μa,OC, 3.30 per day), the maximum growth rate of bacteria (µb, 1.20 per day), along with two noble parameters, i.e., the algae-bacteria interaction exponent (n, 0.03) and the growth inhibition coefficient (ae = 30 000 mg/L per AU) due to effluent turbidity. The model showed a good fit with an average R2 = 0.90 in all cases adjusted with 25 kinetic parameters. This was the first model capable of predicting algal and bacterial growth in AD effluent with their competitive interactions, assuming shifting growth modes of algae on organic and inorganic carbon under light. It could also predict the removal rate of substrate and nutrients from effluent, light inhibition due to biomass shading and effluent turbidity, mass transfer rate of O2 and CO2 from gas phase to liquid phase, and pH-driven equilibrium between dissolved inorganic carbon components (CO2, HCO3–, and CO32–). Algal growth in the strongly buffered AD effluent resulted in odor removal, turbidity reduction, and the removal of ∼80% of total ammonium-nitrogen and 90% of organic carbon. In addition to process parameter prediction, this study offered a practical solution to wastewater treatment, air pollution, and nutrient recycling, ensuring a holistic and practical approach to ecological balance.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».