J 2022

Optimized biogenic sulfuric acid production and application in the treatment of waste incineration residues

KREMSER, Klemens, Melanie MALTSCHNIG, Herta SCHÖN, Aleksander JANDRIC, Martin GAJDOŠÍK et. al.

Základní údaje

Originální název

Optimized biogenic sulfuric acid production and application in the treatment of waste incineration residues

Autoři

KREMSER, Klemens (garant), Melanie MALTSCHNIG, Herta SCHÖN, Aleksander JANDRIC, Martin GAJDOŠÍK (203 Česká republika, domácí), Tomáš VACULOVIČ (203 Česká republika, domácí), Jiří KUČERA (203 Česká republika, domácí) a Georg M. GUEBITZ

Vydání

Waste Management, Elsevier, 2022, 0956-053X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

20801 Environmental biotechnology

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 8.100

Kód RIV

RIV/00216224:14310/22:00125889

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000793129000013

Klíčová slova anglicky

Biogenic sulfuric acid production; Elemental sulfur-oxidation; Mixed acidophilic bacteria; Heap bioleaching; Metal recovery

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 17. 2. 2023 22:43, Mgr. Jiří Kučera, Ph.D.

Anotace

V originále

The biological leaching of metals from different waste streams by bacteria is intensively investigated to address metal recycling and circular economy goals. However, usually external addition of sulfuric acid is required to maintain the low pH optimum of the bacteria to ensure efficient leaching. Extremely acidophilic Acidithiobacillus spp. producing sulfuric acid and ferric iron have been investigated for several decades in the bioleaching of metal-containing ores. Their application has now been extended to the extraction of metals from artificial ores and other secondary sources. In this study, an optimized process for producing biogenic sulfuric acid from elemental sulfur by two sulfur-oxidizing species, A. thiooxidans and A. caldus and their combinations, was investigated in batch and stirred tank experiments. Using a combined culture of both species, 1.05 M and 1.4 M biogenic sulfuric acid was produced at 30 °C and 6% elemental sulfur in batch and semi continuous modes, respectively. The acid produced was then used to control the pH in a heap bioleaching system in which iron- and sulfur-oxidizing A. ferrooxidans was applied to biologically leach metals from waste incineration residuals. Metals like Cu, Ni, Al, Mn, and Zn were successfully recovered by 99, 93, 84, 77 and 68%, respectively within three weeks of heap bioleaching. Overall, a potential value recovery of incorporated metals >70% could be achieved. This highlights the potential and novelty of applying extremely acidophilic sulfur-oxidizing bacteria for cheap and efficient production of biogenic sulfuric acid and its use in pH control.

Návaznosti

ATCZ291, interní kód MU
Název: Optimalizace výroby biogenní kyseliny sírové pro (bio)loužicí procesy v odvětví odpadu (Akronym: OPTIMO)
Investor: Ministerstvo pro místní rozvoj ČR, Optimalizace výroby biogenní kyseliny sírové pro (bio)loužicí procesy v odvětví odpadu, Fond malých projektů