Séance de cours

Cycles d'azote et de soufre en biogéochimie

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Dans cours

ENV-202: Microbiology for engineers

"Microbiology for engineers" covers the main microbial processes that take place in the environment and in treatment systems. It presents elemental cycles that are catalyzed by microorganisms and that have a major impact on planet Earth. ...

Description

Cette séance de cours couvre les cycles de l'azote et du soufre dans la biogéochimie, en mettant l'accent sur l'oxydation de l'ammoniac en nitrite et l'oxydation subséquente du nitrite en nitrate. Il explique le rôle des enzymes clés telles que l'ammoniac monooxygénase (AMO) et l'hydroxylamine oxydoréductase (HAO) dans ces processus, ainsi que l'importance de la nitrification et de l'anammox dans le traitement des eaux usées. La séance de cours se transforme également en réseaux de transformation microbienne dans divers environnements, tels que les océans, les sols agricoles et les rizières, mettant en évidence la diversité des bactéries impliquées dans les transformations de l'azote.

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Enseignant·e·s (4)

Karin Lederballe Meibom

Enseignement et PhD A co-dirigé les thèses EPFL de Solenne Anne Marie Marion, Hugo Sallet

Christof Holliger

Originaire d'Adliswil, Christof Holliger est né en 1959. Diplômé de l'ETHZ en biologie en 1984, il mène des travaux de recherche dans le domaine de la microbiologie environnementale à l'Université d'Agriculture de Wageningen (Pays-Bas) où il obtient son doctorat en Science de l'environnement en 1992. En 1992, il retourne en Suisse engagé comme collaborateur scientifique et chef de groupe à l'Institut Fédéral pour l'Aménagement, l'Epuration et la Protection des Eaux (EAWAG) à Kastanienbaum. Il y continue ses recherches sur la déchloruration réductrice, commencées aux Pays-Bas, et dirige des travaux sur la réduction des composés nitroaromatiques, la réduction du fer et la méthanogenèse psychrophile dans les sédiments des lacs. En octobre 1998, il est nommé professeur assistant en biotechnologie environnementale au Département de génie rural de l'EPFL. Ses recherches visent l'application des micro-organismes anaérobies pour le traitement des eaux résiduaires. En novembre 2004, il est nommé professeur associé et devient responsable du laboratoire de biotechnologie environnementale à la Faculté de l'Environnement naturel, architectural et construit. L'utilisation des techniques de la biologie moléculaire pour la caractérisation des communautés microbiennes impliquées dans le biotraitement de l'air, des eaux et des sols pollués est un outil clé dans les différents projets de recherche visants le développement des nouveaux procédés de traitement.

Julien Maillard

2011 - present: Research associate at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE, IIE-ENAC, EPFL) 2007 - 2010: Postdoctoral Fellow at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE, IIE-ENAC, EPFL) 2005 - 2006: Postdoctoral Fellow at the University of East Anglia (UEA, Norwich, UK) 2000 - 2004: PhD thesis at the Laboratory for Environmental Biotechnology (LBE) 1995 - 2000: B.sc & M.sc at the Swiss Federal Institute for Technology, Zurich (ETHZ)

Rizlan Bernier-Latmani

HIGHER EDUCATION Summer course: Advances in Genome Technology and Bioinformatics Course at the Marine Biology Laboratory in Woods Hole, MA. October 2005. Ph.D. 2001 Civil and Environmental Engineering, Stanford University, CA (Advisor, Jim Leckie, Biodegradation of uranyl (UO22 )-complexed citrate and implications for uranyl mobility in the subsurface) M.S. 1995 Civil and Environmental Engineering, Stanford University, CA B.S. 1993 Natural Resources with Honors, Cornell University, Ithaca, NY PROFESSIONAL EMPLOYMENT 2013-present Associate professor with tenure, School of Architecture, Civil and Environmental Engineering, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne 2005-2013 Assistant professor tenure track, School of Architecture, Civil and Environmental Engineering, Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne 2001-2005 Post-Graduate Researcher, Scripps Institution of Oceanography, La Jolla, CA (PI: Brad Tebo) 1995-2001 Graduate Research Assistant, Stanford University (Advisor: Jim Leckie) RESEARCH INTERESTS Gemicrobiology, metal-bacteria interactions, biological reduction and oxidation of metals, biological nanoparticle formation; Characterization of microbial communities in terrestrial environments; Using genomic, microscopic and spectroscopic tools to understand metal transformations by microorganisms. ACADEMIC HONORS Rotary Foundation University Professor grant, 2004. Swiss National Science Foundation Post-doctoral Fellowship, 2001. Leon B. Reynolds Memorial Scholarship in the School of Engineering at Stanford University, 1995-96. Graduated with Honors from Cornell University, 1993. BIBLIOMETRY http://www.researcherid.com/rid/E-4398-2011 ResearcherID: E-4398-2011

Source officielle

Proximité ontologique

Science de l'environnement

Pollution: Pollution de l'eau

Concepts associés (32)

Cycle du soufre

Le cycle du soufre est le cycle biogéochimique des différentes formes du soufre. Le soufre est un élément essentiel à la vie qui, comme le carbone, le phosphore, l'oxygène, l'azote ou encore l'eau, possède son propre cycle de vie. En effet, le soufre est présent partout sur Terre, atmosphère, océans, continents, mais aussi chez tous les êtres vivants sous forme de molécules organiques : les acides aminés soufrés constituants de protéines (méthionine et cystéine).

Nitrifying bacteria

Nitrifying bacteria are chemolithotrophic organisms that include species of genera such as Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrobacter, Nitrospina, Nitrospira and Nitrococcus. These bacteria get their energy from the oxidation of inorganic nitrogen compounds. Types include ammonia-oxidizing bacteria (AOB) and nitrite-oxidizing bacteria (NOB).

Acide sulfurique

vignette|Effet de l'acide sulfurique sur une serviette en coton. vignette|Cloques emplies de lymphe résultant d'une brûlure causée par exposition de la peau à de l'acide sulfurique (archives médicales militaires de l'US Army, seconde guerre mondiale). L’acide sulfurique, appelé jadis huile de vitriol ou vitriol fumant, est un composé chimique de formule . C'est un acide minéral dont la force est seulement dépassée par quelques superacides. Il est miscible à l'eau en toutes proportions, où il se dissocie en libérant des cations hydronium : 2 + → 2 + .

Traitement des eaux usées industrielles

Le traitement des eaux usées industrielles décrit les procédés utilisés pour traiter les eaux usées produites par les industries en tant que sous-produits indésirables. Après traitement, les eaux usées industrielles (ou effluents) traitées peuvent être réutilisées ou rejetées dans un égout sanitaire ou une eau de surface dans l'environnement. La plupart des industries produisent des eaux usées. Les tendances récentes ont été de minimiser une telle production ou de recycler les eaux usées traitées dans le processus de production.

Bouillie nantaise

La bouillie nantaise ou bouillie sulfocalcique (BSC) est un fongicide polyvalent avec effet insecticide et anti-acariens. Elle est utilisée depuis 1860 pour lutter contre les cochenilles des arbres fruitiers. La bouillie sulfocalcique est obtenue par chauffage à ébullition d'une suspension de soufre élémentaire dans une solution alcaline de lait de chaux. Hajjatie et al. (2006) proposent différentes équations chimiques pour expliquer la dismutation du soufre en conditions très alcalines comme celles imposées par la chaux.

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Séances de cours associées (64)

Élimination biologique des éléments nutritifs : azote et phosphore

Explore l'élimination biologique des éléments nutritifs dans le traitement des eaux usées, y compris l'élimination de l'azote et du phosphore, le processus de boue activée, la nitrification, la dénitrification et la récupération du phosphore.

Traitement des eaux usées : stratégies d'élimination des éléments nutritifs

Couvre l'analyse des effluents, la conception de la déphosphatation et le dimensionnement WWTP à l'aide de diverses stratégies de traitement.

Dénitrification: Qualité de l'eau et moteur biogéochimique

Explore la dénitrification, la réduction du nitrate en N2 dans des conditions anoxiques, cruciales pour la qualité de l'eau.

Nitrification et Anammox

Couvre la nitrification et les processus anammox, expliquant l'oxydation de l'ammonium dans différentes conditions et leur importance dans la biogéochimie de l'eau.

Croissance microbienne et réduction du fer : implications environnementales

Explore la dynamique de la croissance microbienne et les processus de réduction du fer dans des contextes environnementaux, en mettant l'accent sur leur importance écologique et leurs applications pratiques en laboratoire.

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Concepts associés (32)

Cycle du soufre

Nitrifying bacteria

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Traitement des eaux usées industrielles

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