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Nitrification–Autotrophic Denitrification Using Elemental Sulfur as an Electron Donor in a Sequencing Batch Reactor (SBR): Performance and Kinetic Analysis
Indexado
WoS WOS:001232153300001
Scopus SCOPUS_ID:85194417552
DOI 10.3390/SU16104269
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Simultaneous nitrification and autotrophic denitrification (SNAD) has received attention as an efficient biological nitrogen removal alternative. However, SNAD using elemental sulfur (S0) has scarcely been studied. Thus, the main objective of this research was to study the behavior of a simultaneous nitrification-autotrophic denitrification operation in a sequential batch reactor (SNAD-SBR) at a lab scale using S0 as an electron donor, including its kinetics. Two-scale reactors were operated at lab scales in cycles for 155 days with an increasing nitrogen loading rate (NLR: 0.0296 to 0.0511 kg N-NH4+/m3/d) at 31 degrees C. As a result, simultaneous nitrification-autotrophic denitrification using S0 as an electron donor was performed successfully, with nitrification efficiency of 98.63% and denitrification efficiency of 44.9%, with autotrophic denitrification as the limiting phase. The kinetic model adjusted for ammonium-oxidizing bacteria (AOB) was the Monod-type kinetic model (mu max = 0.791 d-1), while, for nitrite-oxidizing bacteria (NOB), the Haldane-type model was employed (mu max = 0.822 d-1). For denitrifying microorganisms, the kinetic model was adjusted by a half order (k1/2v = 0.2054 mg1/2/L1/2/h). Thus, we concluded that SNAD could be feasible using S0 as an electron donor, with kinetic behavior similar to that of other processes.

Revista



Revista ISSN
Sustainability 2071-1050

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Disciplinas de Investigación



WOS
Environmental Sciences
Environmental Studies
Green & Sustainable Science & Technology
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Corbalan, Mario - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 Da Silva, C. Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 BARAHONA-LLORE, ANDREA Mujer Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
4 Huilinir, Cesar - Universidad de Los Andes, Chile - Chile
5 GUERRERO-SALDES, LORNA ELENA Mujer Universidad Técnica Federico Santa María - Chile

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Financiamiento



Fuente
Fondecyt-ANID
Multidisciplinary-USM Project
Fondecyt-ANID Chilean Project

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Agradecimientos



Agradecimiento
This research was funded by Fondecyt-ANID Chilean Project No 1201258 and Multidisciplinary-USM Project PI-M-2022-07.
This research was funded by Fondecyt-ANID Chilean Project N\u00B0 1201258 and Multidisciplinary-USM Project PI-M-2022-07.

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