Применение биопленок в промышленности

Введение

Многие микроорганизмы могут естественным образом срастаться на поверхностях, образуя сложные скопления в толстых слоях, называемых биопленками . Были предприняты большие усилия по разработке эффективных методов удаления или предотвращения биопленок в клинических процессах и процессах производства пищевых продуктов. С другой стороны, текущие исследования показали, что биопленки могут быть полезны для конструктивных целей, например, в качестве шаблона для новых материалов. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} которые могут найти применение в промышленности. Одной из отличительных особенностей образования биопленок является то, что микроорганизмы внутри биопленок часто гораздо более выносливы и устойчивы к стрессам окружающей среды по сравнению с отдельными микроорганизмами. Несмотря на высокую динамичность биопленок, клетки внутри агрегата неподвижны и способны адаптироваться к неблагоприятным условиям окружающей среды. Этот феномен повышенной устойчивости может быть полезен в промышленном химическом производстве, где микроорганизмы в биопленках могут переносить более высокие химические концентрации и действовать как надежные биоперерабатывающие заводы для различных продуктов. Эти микробы также использовались в биоремедиации для удаления загрязнений из пресной и сточной воды. Более новые области применения биопленок включают производство электроэнергии с использованием микробных топливных элементов . Проблемы расширения масштабов этой технологии включают стоимость, контроль роста биопленок и загрязнение мембран .

Биоремедиация

Биопленки могут состоять из множества бактерий, грибов и водорослей, которые способны поглощать, иммобилизовать и разлагать многие распространенные загрязнители, обнаруженные в сточных водах . Используя природное явление, восстановление биопленок является экологически чистым методом очистки окружающей среды. ^{[ 3 ]} В настоящее время активный ил является распространенным процессом очистки сточных вод. Однако системы очистки сточных вод на основе биопленок часто занимают меньше места, более стабильны и производят меньше осадка. ^{[ 4 ]}

Биопленки содержат большое количество внеклеточного полимерного вещества (ЭПС), которое состоит из полисахаридов, белков, ДНК и фосфолипидов. Они секретируются микробами и способствуют стабильности ^{[ 5 ]} и плотность ^{[ 6 ]} биопленок. Это помогает иммобилизовать микробы и загрязняющие вещества из воды. ^{[ 7 ]} Тяжелые металлы, такие как свинец, медь, марганец, магний, цинк, кадмий, железо и никель, образуют комплексы с отрицательно заряженными функциональными группами в ЭПС и захватываются. ^{[ 8 ]} В недавних исследованиях биопленки также используются для улавливания и агрегирования трудноудаляемого микропластика для удобного удаления из загрязненной окружающей среды. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} В реакторе, предназначенном для роста биопленки, обычно присутствует носитель, изготовленный из какого-либо материала-подложки. ^{[ 3 ]}

Микроорганизмы в биопленках более ограничены в питательных веществах, поскольку для транспорта питательных веществ им приходится полагаться на диффузию по сравнению с обычным транспортом свободно плавающих микробов. Это приводит к тому, что в биопленках секретируется больше ЭПС. Некоторые бактериальные клетки в среде тяжелых металлов также могут реагировать на стресс, образуя и поддерживая биопленки. Оба эти эффекта способствуют дальнейшему удалению загрязнений из воды. ^{[ 3 ]}^{[ 11 ]} Биопленки также можно использовать для раннего мониторинга загрязнения окружающей среды с целью изоляции, идентификации и количественного определения загрязнителей в сточных водах и водных путях. ^{[ 3 ]}

Текущие проблемы биоремедиации, опосредованной биопленками, включают трудности в контроле структуры биопленки и, в частности, ее толщины и пористости. Более того, pH и другие условия воды могут быть ниже оптимальных для роста биопленок. Исследователи работают над созданием микробных биопленок, особенно микроорганизмов в них, чтобы преодолеть эти ограничения. ^{[ 3 ]}^{[ 12 ]}

Мембранные биопленочные реакторы

В то время как мембранные биореакторы отфильтровывают хлопья в активном иле , мембранные биопленочные реакторы подают газ, такой как O ₂ , H ₂ и CH ₄ , для стимулирования роста биопленки на поверхности гидрофобных мембран. Биопленка растет на фиксированной поверхности, а не в суспензии. Эти реакторы обладают потенциалом для эффективного удаления микрозагрязнителей из сточных вод. Сюда входят взвешенные твердые вещества, болезнетворные микроорганизмы и органические соединения, которые все чаще встречаются в сельскохозяйственных, промышленных, больничных и бытовых сточных водах. Некоторые проблемы этой технологии включают проницаемость мембраны, ее загрязнение и удаление антибиотиков. ^{[ 12 ]}

Анаэробные биопленочные реакторы

Производство молочных продуктов является водоемким процессом и приводит к образованию большого количества сточных вод от моечного оборудования и побочных продуктов. В частности, эти сточные воды содержат множество взвешенных, коллоидных и растворенных частиц, включая лактозу, белки и липиды. Одним из методов очистки сточных вод молочной промышленности является использование анаэробных биопленочных реакторов. Биопленка растет на подложке, которая может быть изготовлена, среди прочего, из морских ракушек, натуральных камней, древесного угля и пластика. Однако эти анаэробные фильтры могут засоряться из-за высокого содержания жиров в сточных водах молочных предприятий. Чтобы бороться с накоплением летучих жирных кислот на этих фильтрах, исследователи рассмотрели возможность предварительной очистки сточных вод. ^{[ 13 ]}

Биопленочные реакторы с подвижным слоем

В биопленочных реакторах с подвижным слоем биопленки растут на небольших пластиковых или губчатых носителях, которые циркулируют в биореакторах с помощью аэрации или механического перемешивания. Это обеспечивает тесный контакт между загрязнителями в сточных водах, а добавление большего количества носителей может увеличить скорость биоразложения . Однако это также требует увеличения перемешивания или аэрации и, следовательно, увеличения энергопотребления. ^{[ 14 ]}^{[ 15 ]} Эта технология, в частности, использовалась в промышленности в качестве альтернативы традиционным процессам с активным илом для удаления органических веществ и питательных веществ, таких как углерод, азот и фосфор. ^{[ 16 ]}

Водорослевые биопленочные реакторы

Водорослевые биопленочные реакторы можно использовать для очистки сточных вод и производства биотоплива . Традиционно производство биотоплива из водорослей связано с высокими эксплуатационными затратами, но его можно сочетать с очисткой сточных вод, чтобы сделать его более экономичным. Высокие концентрации азота и фосфатов, часто встречающиеся в сточных водах, являются отличными питательными веществами для микроводорослей . По мере размножения микроводорослей они разлагают органические загрязнения в сточных водах. Эти микроводоросли затем можно собирать и использовать в производстве биотоплива. ^{[ 17 ]} Для очистки городских сточных вод эти реакторы могут быть вертикальными, горизонтальными, проточными или вращающимися. Биопленки, состоящие из клеток микроводорослей, растут на подложках из нейлона, полиэтилена, хлопка или других материалов. С точки зрения производства биотоплива, водорослевые биопленочные реакторы являются альтернативой нынешним водорослевым биореакторам или прудам с открытым каналом , где биомасса водорослей растет во взвешенном состоянии. Это потенциально увеличивает плотность клеточных культур, тем самым используя меньше воды и земли. ^{[ 17 ]} По-прежнему существуют проблемы с контролем условий для оптимизации роста микроводорослей и потенциального загрязнения сточных вод патогенами. Количество света, подача CO ₂ и удаление O ₂ также важны для стимулирования роста микроводорослей, поскольку они зависят от фотосинтеза . Сточные воды также могут нуждаться в предварительной очистке, например, путем добавления других питательных веществ, таких как углерод и кремний. ^{[ 17 ]}^{[ 18 ]}

3D-электродные реакторы из биопленки

Современные биоэлектрохимические системы очистки сложных сточных вод (например, содержащих красители, антибиотики, тяжелые металлы) путем индукции окислительно-восстановительных реакций могут требовать много времени и иметь ограниченный массоперенос. Электроды могут подвергаться коррозии, в зависимости от состава воды, а скопление твердых частиц может привести к биообрастанию , что снижает эффективность электрода. 3D-электродные реакторы с биопленкой — это новая технология, которая добавляет проводящие частицы между электродами для увеличения контакта микроорганизмов с загрязнителями. Это приводит к более высокому массопереносу и способствует электрокатализу , когда микробы на электродах разлагают загрязняющие вещества в воде. До сих пор неясно, сколько стоит эта технология и как она справляется со сточными водами в различных условиях (например, электропроводность, концентрация соли, pH). ^{[ 19 ]}

Химическое производство

Биопленки также рассматриваются для производства сыпучих химикатов с использованием ферментации биопленок, которая является разновидностью биоперерабатывающего завода . Некоторые продукты, такие как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы и товарный химический акриламид, производятся с использованием иммобилизованных биокатализаторов . Однако метод иммобилизации может быть дорогим, и процесс может деактивировать биокатализатор, что со временем приведет к снижению активности. Эти факторы могут затруднить использование иммобилизованных биокатализаторов для производства химических веществ и топлива, которые часто имеют низкую рыночную цену. Таким образом, ферментация биопленок рассматривается как способ увеличения выхода органических кислот и спиртов более коммерчески целесообразным способом. Штаммы бактерий, которые известны тем, что производят интересующее химическое вещество, выращивают на носителях, которые могут быть изготовлены из различных материалов. Например, zymomonas mobilis и Saccharomyces cerevisiae на пластиковых и пластиково-композитных носителях были исследованы на предмет увеличения выхода этанола. Также проводились исследования по синтезу бутанола, молочной кислоты, ацетона и многого другого. ^{[ 20 ]} В промышленных масштабах уксуснокислые бактерии в биопленочном реакторе с капельным слоем использовались для производства уксуса. ^{[ 21 ]}

Из-за структуры биопленок существуют ограничения массообмена, которые приводят к градиентам концентраций питательных веществ и продуктов, pH и температуры. Таким образом, развиваются бактериальные субпопуляции, которые могут уменьшить количество бактерий, активно продуцирующих интересующее химическое вещество, тем самым снижая выход продукта. На это также могут влиять биореакторы, которые не стерилизуются должным образом, что приводит к образованию загрязненных культур. Для некоторых недорогих сыпучих химикатов, которые не требуют стерильных условий, этой особенностью можно воспользоваться, используя смесь микробов, которая может улучшить общий выход. ^{[ 20 ]}

Биопленочные реакторы часто имеют более длительные периоды запуска, поскольку бактериям может потребоваться несколько дней, чтобы прикрепиться к носителям. Более того, для накопления достаточного количества биомассы может потребоваться несколько недель или даже месяцев. Напротив, чрезмерный рост биомассы также может засорить биореакторы, что приведет к простоям на техническое обслуживание и потере прибыли. Эксплуатация и контроль процесса также могут быть сложными в динамичной среде биореакторов. ^{[ 20 ]}

Электрохимически активные биопленки

Электрически активные микроорганизмы создают электрохимически активные биопленки (EAB), которые используются в микробных топливных элементах для генерации электрического тока. ^{[ 22 ]} Эти топливные элементы также используются в очистке сточных вод, поскольку в них используются многие биоразлагаемые органические компоненты. Его рассматривали как альтернативу традиционным методам очистки сточных вод, или как этап перед мембранным реактором, или как способ уменьшения количества образующегося твердого ила. Исследователи рассмотрели возможность очистки с помощью микробных топливных элементов молочных продуктов, туш животных, пивоваренных, винодельческих и бытовых сточных вод . Однако эта технология еще не достигла полного успеха в больших масштабах из-за низкой удельной мощности, а также колебаний температуры и состава реальных сточных вод. ^{[ 23 ]} Также рассматривались возможности EAB для производства водорода, который в настоящее время производится в основном из невозобновляемых видов ископаемого топлива . В новой технологии микробных электролизеров EAB на аноде расщепляют органические субстраты на CO ₂ , электроны и протоны. Кроме того, ЭАБ использовались для синтеза наночастиц металлов и композитов металл-полупроводник в качестве альтернативы традиционным химическим методам. ^{[ 22 ]}

Ссылки

^ Дейд-Робертсон, Мартин; Керен-Пас, Алона; Чжан, Мэн; Колодкин-Галь, Илана (16 августа 2017 г.). «Архитекторы природы: выращивание зданий с помощью бактериальных биопленок» . Микробная биотехнология . 10 (5): 1157–1163. дои : 10.1111/1751-7915.12833 . ISSN 1751-7915 . ПМК 5609236 . ПМИД 28815998 .
^ «Биопленки как строители» . www.tum.de. Проверено 14 декабря 2022 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Гадкари Дж., Бхаттачарья С., Шривастав А. (01.01.2022). «Глава 7 - Важность и применение биопленки в биоремедиации с помощью микробов». В депутате Шаха, Родригесе-Коуто С., Капуре RT (ред.). Развитие исследований и процессов очистки сточных вод . Эльзевир. стр. 153–173. дои : 10.1016/B978-0-323-85657-7.00006-7 . ISBN 978-0-323-85657-7 .
^ Чжао Ю., Лю Д., Хуан В., Ян Ю., Цзи М., Нгием Л.Д. и др. (сентябрь 2019 г.). «Изучение биопленочных носителей для процессов биологической очистки сточных вод: современное состояние, проблемы и возможности». Биоресурсные технологии . 288 : 121619. doi : 10.1016/j.biortech.2019.121619 . hdl : 10453/135531 . ПМИД 31202712 . S2CID 189943322 .
^ Флемминг, Ганс-Курт; Ной, Томас Р.; Возняк, Дэниел Дж. (ноябрь 2007 г.). «Матрица EPS: «Дом клеток биопленки» » . Журнал бактериологии . 189 (22): 7945–7947. дои : 10.1128/JB.00858-07 . ISSN 0021-9193 . ПМК 2168682 . ПМИД 17675377 .
^ Ву, Барбара; Чен, Мяо; Кроуфорд, Рассел Дж.; Иванова, Елена П. (13 июля 2009 г.). «Бактериальные внеклеточные полисахариды, участвующие в формировании биопленок» . Молекулы . 14 (7): 2535–2554. дои : 10.3390/molecules14072535 . ISSN 1420-3049 . ПМК 6254922 . ПМИД 19633622 .
^ Махто, Кумари Ума; Вандана; Приядаршани, Моника; Самантарай, Деви П.; Дас, Сураджит (15 декабря 2022 г.). «Бактериальная биопленка и внеклеточные полимерные вещества в борьбе с загрязнителями окружающей среды: помимо защитной роли в выживаемости» . Журнал чистого производства . 379 : 134759. doi : 10.1016/j.jclepro.2022.134759 . ISSN 0959-6526 . S2CID 253037779 .
^ Чуа, Сун Линь; Сивакумар, Кришнакумар; Рыбтке, Мортен; Юань, Минджун; Андерсен, Йенс Бо; Нильсен, Томас Э.; Гивсков, Михаил; Толкер-Нильсен, Тим; Цао, Бин; Кьеллеберг, Стаффан; Ян, Лян (20 мая 2015 г.). «C-di-GMP регулирует стрессовую реакцию Pseudomonas aeruginosa на теллурит как во время планктонного, так и в биопленочном режиме роста» . Научные отчеты . 5 (1): 10052. Бибкод : 2015NatSR...510052C . дои : 10.1038/srep10052 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4438720 . ПМИД 25992876 .
^ Лю, Сильвия Ян; Люнг, Мэтью Минг-Лок; Фанг, Джеймс Кар-Хей; Чуа, Сун Линь (15 января 2021 г.). «Разработка микробного механизма «ловушки и освобождения» для удаления микропластика» . Химико-технический журнал . 404 : 127079. doi : 10.1016/j.cej.2020.127079 . hdl : 10397/88307 . ISSN 1385-8947 . S2CID 224972583 .
^ Чан, пастырь Юэнь; Вонг, Макс Ванг-Танг; Кван, Бонни Цз Чинг; Фанг, Джеймс Кар-Хей; Чуа, Сун Линь (12 октября 2022 г.). «Микробно-ферментативный комбинаторный подход к улавливанию и высвобождению микропластика» . Письма об экологической науке и технологиях . 9 (11): 975–982. doi : 10.1021/acs.estlett.2c00558 . ISSN 2328-8930 . S2CID 252892619 .
^ Джасу А., Рэй Р.Р. (01 октября 2021 г.). «Стратегии по смягчению последствий загрязнения тяжелыми металлами, опосредованные биопленками: критический обзор биоремедиации металлов». Биокатализ и сельскохозяйственная биотехнология . 37 : 102183. doi : 10.1016/j.bcab.2021.102183 . ISSN 1878-8181 . S2CID 242606925 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Ли З, Рен Л, Цяо Ю, Ли Х, Чжэн Дж, Ма Дж, Ван Цз (январь 2022 г.). «Последние достижения в области мембранного биопленочного реактора для удаления микрозагрязнителей: основы, эффективность и микробные сообщества». Биоресурсные технологии . 343 : 126139. doi : 10.1016/j.biortech.2021.126139 . ISSN 0960-8524 . ПМИД 34662738 . S2CID 239027338 .
^ Карадаг Д., Кёроглу О.Э., Озкая Б., Чакмакчи М. (01.02.2015). «Обзор анаэробных биопленочных реакторов для очистки сточных вод молочной промышленности». Технологическая биохимия . 50 (2): 262–271. дои : 10.1016/j.procbio.2014.11.005 . ISSN 1359-5113 .
^ Сайдулу Д., Маджумдер А., Гупта АК (01.10.2021). «Систематический обзор биопленочного реактора с подвижным слоем, мембранного биореактора и мембранного биореактора с подвижным слоем для очистки сточных вод: сравнение тенденций исследований, механизмов удаления и производительности». Журнал экологической химической инженерии . 9 (5): 106112. doi : 10.1016/j.jece.2021.106112 . ISSN 2213-3437 .
^ Сонвани Р.К., Джайсвал Р.П., Рай Б.Н., Сингх Р.С. (январь 2022 г.). «Глава 15 - Передовая технология очистки сточных вод на основе биопленочного реактора с подвижным слоем (MBBR) для удаления возникающих загрязнений». В Шах М., Родригес-Коуто С., Бисвас Дж. (ред.). Развитие исследований и процессов очистки сточных вод . Эльзевир. стр. 349–370. дои : 10.1016/B978-0-323-85583-9.00020-X . ISBN 978-0-323-85583-9 . S2CID 240504850 .
^ ди Биасе А., Ковальский М.С., Девлин Т.Р., Олешкевич Ю.А. (октябрь 2019 г.). «Технология реактора с биопленкой с подвижным слоем в очистке городских сточных вод: обзор». Журнал экологического менеджмента . 247 : 849–866. дои : 10.1016/j.jenvman.2019.06.053 . ПМИД 31349180 . S2CID 198934216 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Хо Д., Уотсон С., Кан Э. (01.03.2016). «Водорослевые биопленочные реакторы для комплексной очистки сточных вод и производства биотоплива: обзор» . Химико-технический журнал . 287 : 466–473. дои : 10.1016/j.cej.2015.11.062 . ISSN 1385-8947 .
^ Кесаано М, Симс RC (01 июля 2014 г.). «Технология очистки сточных вод на основе водорослевых биопленок». Водорослевые исследования . 5 : 231–240. дои : 10.1016/j.algal.2014.02.003 . ISSN 2211-9264 .
^ Ву ЗЮ, Сюй Дж, Ву Л, Ни БиДжей (ноябрь 2021 г.). «Трехмерные биопленочные электродные реакторы (3D-BER) для очистки сточных вод». Биоресурсные технологии . 344 (Pt B): 126274. doi : 10.1016/j.biortech.2021.126274 . ПМИД 34737054 . S2CID 242092358 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Леонов П.С., Флорес-Альсина Х, Герней К.В., Штернберг К. (01.09.2021). «Микробные биопленки в биопереработке - на пути к устойчивому производству недорогих сыпучих химикатов и топлива». Достижения биотехнологии . 50 : 107766. doi : 10.1016/j.biotechadv.2021.107766 . ISSN 0734-9750 . ПМИД 33965529 .
^ Халан Б., Бюлер К., Шмид А. (сентябрь 2012 г.). «Биопленки как живые катализаторы в непрерывном химическом синтезе». Тенденции в биотехнологии . 30 (9): 453–465. дои : 10.1016/j.tibtech.2012.05.003 . ПМИД 22704028 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Калатил С., Хан М.М., Ли Дж., Чо М.Х. (ноябрь 2013 г.). «Производство биоэлектричества, биоводорода, ценных химикатов и биоинспирированных наноматериалов с помощью электрохимически активных биопленок». Достижения биотехнологии . «Биоэнергетика и биопереработка из биомассы» посредством развития инновационных технологий. 31 (6): 915–924. doi : 10.1016/j.biotechadv.2013.05.001 . ПМИД 23680192 .
^ Хандакер С., Дас С., Хоссейн М.Т., Ислам А., Миа М.Р., Авуал М.Р. (15 декабря 2021 г.). «Устойчивый подход к очистке сточных вод с использованием микробных топливных элементов и производства экологически чистой энергии – комплексный обзор». Журнал молекулярных жидкостей . 344 : 117795. doi : 10.1016/j.molliq.2021.117795 . ISSN 0167-7322 . S2CID 243345413 .

[1] Дейд-Робертсон, Мартин; Керен-Пас, Алона; Чжан, Мэн; Колодкин-Галь, Илана (16 августа 2017 г.). «Архитекторы природы: выращивание зданий с помощью бактериальных биопленок» . Микробная биотехнология . 10 (5): 1157–1163. дои : 10.1111/1751-7915.12833 . ISSN 1751-7915 . ПМК 5609236 . ПМИД 28815998 .

[2] «Биопленки как строители» . www.tum.de. Проверено 14 декабря 2022 г.

[Gadkari_2201-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Гадкари Дж., Бхаттачарья С., Шривастав А. (01.01.2022). «Глава 7 - Важность и применение биопленки в биоремедиации с помощью микробов». В депутате Шаха, Родригесе-Коуто С., Капуре RT (ред.). Развитие исследований и процессов очистки сточных вод . Эльзевир. стр. 153–173. дои : 10.1016/B978-0-323-85657-7.00006-7 . ISBN 978-0-323-85657-7 .

[4] Чжао Ю., Лю Д., Хуан В., Ян Ю., Цзи М., Нгием Л.Д. и др. (сентябрь 2019 г.). «Изучение биопленочных носителей для процессов биологической очистки сточных вод: современное состояние, проблемы и возможности». Биоресурсные технологии . 288 : 121619. doi : 10.1016/j.biortech.2019.121619 . hdl : 10453/135531 . ПМИД 31202712 . S2CID 189943322 .

[5] Флемминг, Ганс-Курт; Ной, Томас Р.; Возняк, Дэниел Дж. (ноябрь 2007 г.). «Матрица EPS: «Дом клеток биопленки» » . Журнал бактериологии . 189 (22): 7945–7947. дои : 10.1128/JB.00858-07 . ISSN 0021-9193 . ПМК 2168682 . ПМИД 17675377 .

[6] Ву, Барбара; Чен, Мяо; Кроуфорд, Рассел Дж.; Иванова, Елена П. (13 июля 2009 г.). «Бактериальные внеклеточные полисахариды, участвующие в формировании биопленок» . Молекулы . 14 (7): 2535–2554. дои : 10.3390/molecules14072535 . ISSN 1420-3049 . ПМК 6254922 . ПМИД 19633622 .

[7] Махто, Кумари Ума; Вандана; Приядаршани, Моника; Самантарай, Деви П.; Дас, Сураджит (15 декабря 2022 г.). «Бактериальная биопленка и внеклеточные полимерные вещества в борьбе с загрязнителями окружающей среды: помимо защитной роли в выживаемости» . Журнал чистого производства . 379 : 134759. doi : 10.1016/j.jclepro.2022.134759 . ISSN 0959-6526 . S2CID 253037779 .

[8] Чуа, Сун Линь; Сивакумар, Кришнакумар; Рыбтке, Мортен; Юань, Минджун; Андерсен, Йенс Бо; Нильсен, Томас Э.; Гивсков, Михаил; Толкер-Нильсен, Тим; Цао, Бин; Кьеллеберг, Стаффан; Ян, Лян (20 мая 2015 г.). «C-di-GMP регулирует стрессовую реакцию Pseudomonas aeruginosa на теллурит как во время планктонного, так и в биопленочном режиме роста» . Научные отчеты . 5 (1): 10052. Бибкод : 2015NatSR...510052C . дои : 10.1038/srep10052 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 4438720 . ПМИД 25992876 .

[9] Лю, Сильвия Ян; Люнг, Мэтью Минг-Лок; Фанг, Джеймс Кар-Хей; Чуа, Сун Линь (15 января 2021 г.). «Разработка микробного механизма «ловушки и освобождения» для удаления микропластика» . Химико-технический журнал . 404 : 127079. doi : 10.1016/j.cej.2020.127079 . hdl : 10397/88307 . ISSN 1385-8947 . S2CID 224972583 .

[10] Чан, пастырь Юэнь; Вонг, Макс Ванг-Танг; Кван, Бонни Цз Чинг; Фанг, Джеймс Кар-Хей; Чуа, Сун Линь (12 октября 2022 г.). «Микробно-ферментативный комбинаторный подход к улавливанию и высвобождению микропластика» . Письма об экологической науке и технологиях . 9 (11): 975–982. doi : 10.1021/acs.estlett.2c00558 . ISSN 2328-8930 . S2CID 252892619 .

[11] Джасу А., Рэй Р.Р. (01 октября 2021 г.). «Стратегии по смягчению последствий загрязнения тяжелыми металлами, опосредованные биопленками: критический обзор биоремедиации металлов». Биокатализ и сельскохозяйственная биотехнология . 37 : 102183. doi : 10.1016/j.bcab.2021.102183 . ISSN 1878-8181 . S2CID 242606925 .

[Li_2021-12] Перейти обратно: ^а ^б Ли З, Рен Л, Цяо Ю, Ли Х, Чжэн Дж, Ма Дж, Ван Цз (январь 2022 г.). «Последние достижения в области мембранного биопленочного реактора для удаления микрозагрязнителей: основы, эффективность и микробные сообщества». Биоресурсные технологии . 343 : 126139. doi : 10.1016/j.biortech.2021.126139 . ISSN 0960-8524 . ПМИД 34662738 . S2CID 239027338 .

[13] Карадаг Д., Кёроглу О.Э., Озкая Б., Чакмакчи М. (01.02.2015). «Обзор анаэробных биопленочных реакторов для очистки сточных вод молочной промышленности». Технологическая биохимия . 50 (2): 262–271. дои : 10.1016/j.procbio.2014.11.005 . ISSN 1359-5113 .

[14] Сайдулу Д., Маджумдер А., Гупта АК (01.10.2021). «Систематический обзор биопленочного реактора с подвижным слоем, мембранного биореактора и мембранного биореактора с подвижным слоем для очистки сточных вод: сравнение тенденций исследований, механизмов удаления и производительности». Журнал экологической химической инженерии . 9 (5): 106112. doi : 10.1016/j.jece.2021.106112 . ISSN 2213-3437 .

[15] Сонвани Р.К., Джайсвал Р.П., Рай Б.Н., Сингх Р.С. (январь 2022 г.). «Глава 15 - Передовая технология очистки сточных вод на основе биопленочного реактора с подвижным слоем (MBBR) для удаления возникающих загрязнений». В Шах М., Родригес-Коуто С., Бисвас Дж. (ред.). Развитие исследований и процессов очистки сточных вод . Эльзевир. стр. 349–370. дои : 10.1016/B978-0-323-85583-9.00020-X . ISBN 978-0-323-85583-9 . S2CID 240504850 .

[16] ди Биасе А., Ковальский М.С., Девлин Т.Р., Олешкевич Ю.А. (октябрь 2019 г.). «Технология реактора с биопленкой с подвижным слоем в очистке городских сточных вод: обзор». Журнал экологического менеджмента . 247 : 849–866. дои : 10.1016/j.jenvman.2019.06.053 . ПМИД 31349180 . S2CID 198934216 .

[Hoh_2016-17] Перейти обратно: ^а ^б ^с Хо Д., Уотсон С., Кан Э. (01.03.2016). «Водорослевые биопленочные реакторы для комплексной очистки сточных вод и производства биотоплива: обзор» . Химико-технический журнал . 287 : 466–473. дои : 10.1016/j.cej.2015.11.062 . ISSN 1385-8947 .

[18] Кесаано М, Симс RC (01 июля 2014 г.). «Технология очистки сточных вод на основе водорослевых биопленок». Водорослевые исследования . 5 : 231–240. дои : 10.1016/j.algal.2014.02.003 . ISSN 2211-9264 .

[19] Ву ЗЮ, Сюй Дж, Ву Л, Ни БиДжей (ноябрь 2021 г.). «Трехмерные биопленочные электродные реакторы (3D-BER) для очистки сточных вод». Биоресурсные технологии . 344 (Pt B): 126274. doi : 10.1016/j.biortech.2021.126274 . ПМИД 34737054 . S2CID 242092358 .

[Leonov_2021-20] Перейти обратно: ^а ^б ^с Леонов П.С., Флорес-Альсина Х, Герней К.В., Штернберг К. (01.09.2021). «Микробные биопленки в биопереработке - на пути к устойчивому производству недорогих сыпучих химикатов и топлива». Достижения биотехнологии . 50 : 107766. doi : 10.1016/j.biotechadv.2021.107766 . ISSN 0734-9750 . ПМИД 33965529 .

[21] Халан Б., Бюлер К., Шмид А. (сентябрь 2012 г.). «Биопленки как живые катализаторы в непрерывном химическом синтезе». Тенденции в биотехнологии . 30 (9): 453–465. дои : 10.1016/j.tibtech.2012.05.003 . ПМИД 22704028 .

[Kalathil_2013-22] Перейти обратно: ^а ^б Калатил С., Хан М.М., Ли Дж., Чо М.Х. (ноябрь 2013 г.). «Производство биоэлектричества, биоводорода, ценных химикатов и биоинспирированных наноматериалов с помощью электрохимически активных биопленок». Достижения биотехнологии . «Биоэнергетика и биопереработка из биомассы» посредством развития инновационных технологий. 31 (6): 915–924. doi : 10.1016/j.biotechadv.2013.05.001 . ПМИД 23680192 .

[23] Хандакер С., Дас С., Хоссейн М.Т., Ислам А., Миа М.Р., Авуал М.Р. (15 декабря 2021 г.). «Устойчивый подход к очистке сточных вод с использованием микробных топливных элементов и производства экологически чистой энергии – комплексный обзор». Журнал молекулярных жидкостей . 344 : 117795. doi : 10.1016/j.molliq.2021.117795 . ISSN 0167-7322 . S2CID 243345413 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]