From inocula to biological reactors: molecular characterization of N-cycle bacterial assemblages in a PANAMMOX process

Author

Sànchez Melsió, Alexandre

Director

Vila Portella, Xavier

Colprim Galceran, Jesús

Date of defense

2015-06-05

Pages

250 p.



Department/Institute

Universitat de Girona. Departament de Biologia

Abstract

Nowadays, the combination of the autotrophic nitrification together with heterotrophic denitrification is the most common process for N-removal in the WWTPs. However, when the C:N ratio is low, this two-step process does not properly work and an external C source must be added. The anammox bacteria are the target of this thesis, capable to oxidize ammonium under chemolithotrophic and anaerobic conditions. The main aim of this doctoral thesis is the search and enrichment of the anammox bacteria for a long time period, in order to be used as inocula for an anammox bioreactor. Once identified, several molecular techniques were used to optimize their detection and made it faster, to characterize their bacterial ecological partners and to study the composition of the ammonium-oxidizing bacteria and nitrite-oxidizing bacteria populations, required to obtain a suitable ammonium concentration in the influent of the anammox reactor.


Actualment, la combinació d’una nitrificació autotròfica seguida d’una desnitrificació heterotròfica és el procés més comú d’eliminació de N en les EDAR. Tot i això, quan la relació C:N és baixa aquest procés basat en dos compartiments no funciona correctament i s’ha d’afegir un font de C externa. L’objecte d’estudi d’aquesta tesi són els bacteris anammox, un nou procés capaç d’oxidar quimiolitotròficament i de manera anaeròbica l’amoni. L’objectiu principal de la tesi va ser la seva cerca i el seu enriquiment durant un llarg període de temps, per ser utilitzats com a inòculs per un bioreactor anammox. Un cop identificats es van utilitzar tècniques moleculars per d’optimitzar la seva detecció i fer-la més ràpida, caracteritzar les poblacions microbianes que van actuar com a socis ecològics i estudiar la composició de la poblacions de bacteris oxidadors d’amoni i de nitrit necessaris per aconseguir una correcta concentració d’amoni a l’influent del reactor anammox.

Keywords

Bacteris anammox; Anammox bacteria; Bacteris oxidadors d'amoni; Ammonium-oxidizing bacteria; Bacteris oxidadors de nitrit; Nitrite-oxidizing bacteria; Desnitrificació; Denitrification; Desnitrificación; Residus líquids; Liquid wastes; Residuos líquidos; Eliminació de nitrogen; Nitrogen removal; Eliminación de nitrógeno; Cicle del nitrogen; Nitrogen cycle; Ciclo del nitrógeno; Aigïes residuals; Wastewater; Aguas residuales

Subjects

574 - General ecology and biodiversity; 579 - Microbiology

Documents

tasm1de1.pdf

7.700Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)