Journal de la technologie microbienne et biochimique

Abstrait

Biodégradation du bitume dans le sol et son amélioration par les engrais minéraux et les composés libérant de l'oxygène : analyse expérimentale et modélisation cinétique

Samuel E. Agarry et Kigho M. Oghenejoboh

Français L'objectif de ce travail était d'étudier et d'évaluer l'effet des nutriments inorganiques (engrais NPK), du peroxyde d'hydrogène et de leurs combinaisons sur la cinétique de la dégradation du bitume par des micro-organismes autochtones dans le sol. L'étude a été réalisée en contaminant artificiellement un sol tropical non impacté avec 40 g/kg de bitume dans des bacs en plastique et amendé avec diverses quantités d'engrais NPK (1,63 g, 2,10 g et 2,56 g), de peroxyde d'hydrogène (0,5 g et 1,0 g) et des combinaisons d'engrais NPK et de peroxyde d'hydrogène (2,13 g, 2,60 g et 3,06 g), respectivement. La bioremédiation a été réalisée pendant 21 jours. Les résultats ont montré que l'engrais NPK inorganique, le peroxyde d'hydrogène et leurs combinaisons stimulaient la croissance microbienne et amélioraient la biodégradation du bitume. Le nombre de bactéries et le pourcentage de dégradation totale des hydrocarbures pétroliers ont augmenté relativement avec l'augmentation de la quantité de nutriments inorganiques et de composés libérant de l'oxygène utilisés dans cette étude. Français Plus de 50 % des hydrocarbures ont été dégradés au cours de chaque période de remédiation. L'ajout combiné d'engrais NPK inorganique et de peroxyde d'hydrogène a fourni le pourcentage de biodégradation le plus élevé (> 60 %). Dans des conditions abiotiques, aucune élimination totale d'hydrocarbures pétroliers n'a été observée alors qu'un maximum de 10,8 % d'élimination totale d'hydrocarbures pétroliers a été obtenu dans l'expérience sur sol non amendé (atténuation naturelle). Un modèle cinétique de premier ordre a décrit avec succès la biodégradation du bitume. Le modèle a révélé que les microcosmes de sol contaminé par du bitume amendés avec des nutriments inorganiques et un composé libérant de l'oxygène avaient des constantes de vitesse de biodégradation plus élevées, ainsi que des temps de demi-vie plus courts, que le système de remédiation du sol non amendé (atténuation naturelle). La constante de vitesse de biodégradation était plus élevée avec un temps de demi-vie plus court à mesure que la quantité de nutriments inorganiques et de composés libérant de l'oxygène dans le sol augmentait.