Μελέτη του μηχανισμού αναγωγής του εξασθενούς χρωμίου σε έναν καινοτόμο βιοαντιδραστήρα - Αργυροπούλου, Δάφνη (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Οργανικής Χημικής Τεχνολογίας, 2016)
Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε βιοαντιδραστήρας απομάκρυνσης Cr[VI] από υγρό απόβλητο με υψηλή συγκέντρωση εξασθενούς χρωμίου. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν στο εργαστήριο Οργανικής Χημικής Τεχνολογίας του τμήματος Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ. Στόχος ήταν η διερεύνηση του μηχανισμού αναγωγής του εξασθενούς χρωμίου σε αναερόβιο βιοαντιδραστήρα διαλείποντος έργου περιοδικής λειτουργίας (SBR) που απομάκρυνε αποτελεσματικά Cr[VI] μέσω αναγωγής του σε Cr[III]. Τα πειράματα αποτελούνται από τρία μέρη. Αρχικά πραγματοποιήθηκαν αναλυτικά πειράματα, με τη βοήθεια φασματοφωτομετρίας UV-Vis και υγρής χρωματογραφίας υψηλής απόδοσης, και αναζητήθηκαν τα συστατικά που παίζουν ρόλο στην αναγωγή του Cr[VI] στο βιοαντιδραστήρα. Το γαλακτικό οξύ ήταν ο κύριος παράγοντας της αναγωγής. Έπειτα, με πειράματα γενετικής ταυτοποίησης προσδιορίστηκε το είδος των μικροοργανισμών του βιοαντιδραστήρα. Βρέθηκε ότι ανήκουν στο γένος Pediococcus, είναι δηλαδή βακτήρια που πραγματοποιούν ομογαλακτική ζύμωση. Τέλος, μοντελοποιήθηκε η διεργασία με το λογισμικό Aquasim 2.0, θεωρώντας κινητική Monod για την κυτταρική ανάπτυξη. Τα αποτελέσματα ήταν θετικά, καθώς το σύστημα είχε την ικανότητα να απομακρύνει υψηλές συγκεντρώσεις εξασθενούς χρωμίου μέσα σε 48 ώρες και ο μικροβιακός πληθυσμός ήταν πλήρως εγκλιματισμένος. Το γαλακτικό οξύ που παράγεται σαν προϊόν μεταβολισμού των Pediococci, συνδέεται με την αναγωγή του εξασθενούς χρωμίου και την παραγωγή πυροσταφυλικού οξέος ως παραπροϊόν, όμως ο ακριβής μηχανισμός και η κινητική της αντίδρασης δεν έχει εξακριβωθεί.