Differential impacts of conventional and biodegradable microplastics on treatment performance and bacterial community in sequencing batch reactors
Notice bibliographique
Résumé
Microplastics (MPs) are emerging contaminants in wastewater treatment plants (WWTPs), yet their polymer-specific impacts on biological treatment processes remain poorly understood. This study systematically compared the effects of conventional (Polyethylene (PE), Polypropylene (PP), Polystyrene (PS), Polyethylene terephthalate (PET)) and biodegradable (Polylactic acid (PLA)) MPs under identical sequencing batch reactor (SBR) conditions (100 particles/g VSS, 30-day exposure). Conventional MPs induced moderate microbial stress, evidenced by increased reactive oxygen species (~2-fold with PS), but had minimal inhibitory effects on COD removal (83–86 %) and ammonia oxidation (86–92 %). In contrast, PLA significantly affected system performance by reducing the removal of COD and ammonia by 4.3 % and 5.9 %, respectively. PLA also caused suppression (~0.7–0.8-fold as compared to the control experiment) in the production of extracellular polymeric substance (EPS), and abundance in Proteobacteria by ~14.6 %. PLA also led to reduced microbial richness (the Chao1 index) and diversity (the Simpson index), likely due to selective biofilm formation, with potential enrichment of pathogenic taxa. These findings raise concern over the generalized perception that biodegradable MPs are inherently safer and emphasize the need for polymer-specific risk assessments for different MPs found in WWTPs. • Conventional and biodegradable microplastics had distinct impacts on treatment. • Polylactic acid inhibited COD removal (4.3 %) and ammonia oxidation (5.9 %). • Polystyrene microplastics significantly inhibited denitrification (16.7 %). • Conventional microplastics enhanced extracellular polymeric substance secretion. • Polylactic acid and polystyrene induced elevated oxidative stress in sludge.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».