Effects Of Biosurfactant and Chemical Surfactants on the Enzymatic Remediation of Bisphenol A from Wastewater

Effects Of Biosurfactant and Chemical Surfactants on the Enzymatic Remediation of Bisphenol A from Wastewater. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
MASTER THESIS BY MUNTATHIR ALSHABIB .pdf
Restricted to Repository staff only until 9 February 2021.

Download (2MB)

Arabic Abstract

اهتم هذا العمل بدراسة المعالجة الإنزيمية لمركب البيسفينول أ في حالتي إضافة أو عدم إضافة المنشط السطحي الحيوي رهامانوليبيد. عند درجة حرارة الغرفة، تم اختبار تأثير تركيز المنشط السطحي الحيوي على إزالة البيسفينول أ في مفاعلات متقطعة. أشارت النتائج إلى أن الرهامانوليبيد كان فقط فعالاً عند استخدامه عند تراكيز أقل من تركيزه المذيلي الحرج. وقد وُجد أن أنسب تركيز للمنشط السطحي الحيوي هو 1 مجم/ لتر، حيث ساهم في تحسين معدل إزالة البيفينول أ في وجود إنزيم اللاكيز بمقدار 22.81 %. علاوةً على ذلك، تم فحص تأثير أربعة عوامل على المعالجة الإنزيمية، وهي تركيز مركب البسفينول أ، الأس الهيدروجيني، درجة الحرارة، تركيز كلوريد الصوديوم في وجود وغياب ال 1 مجم/ لتر من الرهامانوليبيد. عند جميع الحالات، تم اكتشاف فعالية المنشط السطحي الحيوي على تحسين إزالة مركب البيسفينول أ من المحلول المائي. في الجزء الثاني من هذه الدراسة، تم مقارنة أداء الرهامانوليبيد مع أربعة مواد )غليكول بولي ايثيلين، تريتون اكس- 100 ، دوديسيل بنزين سلفونات الصوديوم، ستريمونيوم بروميد( في تحسين نشاط إنزيم اللاكيز ومعدل إزالة البسفينول أ من الماء. من خلال هذه المقارنة، اسُتنتج أن إضافة الرهامانوليبيد، والغليكول بولي ايثيلين، والتريتون اكس- 100 أدى إلى تحسين المعالجة الإنزيمية، بينما وجود الدوديسيل بنزين سلفونات الصوديوم و الستريمونيوم بروميد في التفاعل الإنزيمي كان له أثر سلبي على قدرة الإنزيم في إزالة البيسفينول أ.

English Abstract

The enzymatic remediation of synthetic wastewater containing Bisphenol A (BPA) as a model pollutant was examined in the absence and presence of rhamnolipid (Rhl), a common glycolipid biosurfactant. At room temperature, the concentration of Rhl was optimized in batch reactors. The results revealed that the addition of Rhl was only effective when utilized at pre-micellar concentrations. Most importantly, 1 ppm was found to be the optimum Rhl concentration (i.e. Rhl augmented the BPA removal extent by 22.81% when compared to the control reaction). Following the optimization of Rhl concentration, the impact of four variables, namely initial BPA concentration, pH value, temperature, and NaCl concentration, on BPA conversion in the absence and presence of 1 ppm Rhl was investigated. It was noticed that Rhl induced positive effects on BPA removal under the various selected conditions. In addition to this, a comparative study of Rhl and four selected additives (i.e. PEG, Triton X-100, SDBS, and CTAB) was carried out with the sake of assessing their impact on laccase activity and BPA conversion. It was observed that the nonionic additives (Rhl, PEG, Triton X-100) was more beneficial for improving the enzymatic degradation of BPA, while the addition of SDBS and CTAB resulted in negative effects. The biological surfactant. The findings obtained in this work reveal the superiority of Rhl, especially at low concentrations. In addition to such excellent performance, its biodegradability, sustainability and eco-friendly production might encourage its utilization in large-scale processes.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Chemical Engineering
Divisions: College Of Engineering Sciences > Chemical Engineering Dept
Committee Advisor: Onaizi, Sagheer
Committee Members: Hossain, Mohammad and Farooq, Wasif
Depositing User: MUNTADHAR AL-SHEBEEB (g201159310)
Date Deposited: 11 Feb 2020 11:12
Last Modified: 11 Feb 2020 11:12
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/141461