FR2665180A1 - Methode de mutation bacterienne en continu. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une méthode pour agir en continu par voie biologique sur un composé chimique cible dans un courant aqueux par culture des bactéries sous des conditions non-limitatives de croissance, à exposer les bactéries cultivées à une irradiation ultraviolette produisant des mutations, et à mettre en contact les bactéries modifiées par mutation avec le composé chimique cible sous des conditions limitatives de croissance. L'invention concerne également un appareil pour la mise en œuvre de cette méthode.

Description

La présente invention se rapporte à une méthode

pour agir biologiquement en continu sur un produit chimi-

que cible dans un courant aqueux Elle vise de façon plus spécifique un procédé dans lequel les bactéries, qui se sont développées sous des conditions non-limitatives de croissance, sont exposées à une lumière ultra-violette mutante et ensuite à un produit chimique cible sous des

conditions limitatives de croissance.

La présence de produits chimiques toxiques dans l'environnement est devenue un problème de plus en plus

préoccupant et est maintenant le sujet de nombreux règle-

ments et lois L'élimination ou la destruction de ces

composés chimiques peut se traduire par une énorme dépen-

se, spécialement lorsque les produits chimiques sont dispersés et sont présents en basses concentrations Une méthode pour remédier à la présence de ces produits chimiques consiste à utiliser des micro- organismes qui les

recherchent et les détruisent par biodégradation.

Il est connu que les bactéries qui vivent en

présence de produits chimiques récalcitrants ou persis-

tants, tels que certains composés organiques halogénés, peuvent développer une tolérance à l'égard des produits chimiques et peuvent même être capables de leur faire subir une biodégradation Les gènes qui codent les enzymes qui dégradent les produits chimiques formés à chaque étape dans une voie de dégradation, peuvent être assemblés par

génie génétique puis être insérés dans un simple organis-

me La mutation des bactéries s'est avérée être utilisable dans la production de bactéries présentant une capacité

améliorée pour la biodégradation de ces produits chimi-

ques, Une fois qu'une bactérie a été isolée et cultivée, elle peut être ajoutée dans un site contaminé par le produit chimique afin de le détruire par biodégradation en

substances chimiques moins toxiques ou non-toxiques.

Toutefois, il existe un certain nombre de situations dans lesquelles ces techniques ne sont pas utilisables Par exemple, dans un courant d'eau usée industrielle, un mélange de produits chimiques cible peuvent être présents, et leur composition ainsi que leur concentration peuvent être modifiées de temps en temps à mesure que les techniques industrielles changent Dans une telle situation, une bactérie spécialement adaptée pour attaquer un produit chimique cible spécifique peut être

entièrement inutilisable contre d'autres produits chimi-

ques cible De même, si le courant d'eau usée se déplace, les bactéries peuvent être chassées par le courant à un taux plus rapide que leur taux de croissance dans le courant d'eau usée et, en conséquence, elles peuvent disparaître du courant d'eau usée après une courte période de temps Certains produits chimiques cible peuvent être dégradés en plusieurs étapes et une bactérie différente

peut être nécessaire pour chaque étape Dans ces circons-

tances, si le mélange de bactéries est injecté en une charge, les bactéries qui effectuent les dernières étapes de dégradation peuvent mourir ou être chassées par le

courant avant que les bactéries qui effectuent les pre-

miers stades de dégradation, n'aient produit les substan-

ces chimiques qui sont utilisées dans les dernières étapes Pour cela et pour d'autres situations, il serait approprié d'avoir une méthode pour produire en continu des bactéries modifiées par mutation qui soient capables d'agir sur les produits chimiques qui sont actuellement présents. Or, on a découvert une méthode et un appareil pour agir biologiquement en continu sur des produits chimiques dans un courant aqueux Dans la méthode et

l'appareil de la présente invention, des bactéries modi-

fiées par mutation sont produites en continu afin d'agir sur le produit chimique cible A la différence d'un procédé en discontinu, la méthode continue de la présente invention peut être mise en oeuvre afin d'optimiser les

étapes essentielles de croissance de la population intro-

duite, un mutation induite par UV ainsi qu'une stabilisa-

tion et une multiplication des bactéries mutantes La présente invention surmonte beaucoup des difficultés rencontrées lorsque l'on ajoute des bactéries par charge à un produit chimique cible Par exemple, du fait que les bactéries modifiées par mutation doivent être produites en continu, si le composé chimique change, des bactéries nouvellement modifiées par mutation, qui peuvent survivre

et se développer sur ce nouveau composé, seront choisies.

L'utilisation de bactéries modifiées par mutation, produi-

tes en continu, permet l'injection des bactéries même dans des courants à partir desquels elles sont chassées à un taux plus élevé qu'elle ne peuvent croître De plus, si le composé chimique cible se dégrade dans les étapes de traitement, on sélectionnera les bactéries modifiées par mutation parmi celles pouvant attaquer les substances

chimiques produites dans les dernières étapes de traite-

ment à mesure qu'elles sont produites.

Selon la méthode continue de la présente inven-

tion, on peut produire un nombre important de mutants et discriminer automatiquement la meilleure souche pour une nécessité volumétrique fortement inférieure Par exemple, si le temps de séjour d'une bactérie dans une chambre de mutation par UV en continu selon la présente invention est de 1/25 ème de jour, alors il faudra mettre en oeuvre une cuve 25 fois plus grande pour produire le même nombre de

bactéries modifiées par mutation dans un procédé disconti-

nu Finalement, si la dégradation du produit chimique cible nécessite une modification radicale de la bactérie, il est invraisemblable que cela se produise dans un système en discontinu, parce que dans un tel système, une

modification de radical peut se produire tout à la fois.

Mais, dans la méthode continue de la présente invention,

à la place d'une simple modification de radical se produi-

sant dans la bactérie, une série de petites étapes peuvent intervenir, ce qui est beaucoup plus probable Il en résulte que des bactéries radicalement modifiées sont plus faciles à produire dans la méthode de cette invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la

lecture de la description non limitative suivante, faite

en référence au dessin annexé dans lequel: la Figure 1 est une vue schématique d'une certaine forme de réalisation, actuellement préférée,

illustrant la méthode et l'appareil de la présente inven-

tion;

la Figure 2 est une courbe illustrant la rela-

tion entre le temps d'irradiation et la fréquence de mutation (voir l'Exemple 1 suivant); et les Figures 3 et 4 sont des courbes illustrant la relation entre le temps et la concentration p-CBA (voir

dans l'Exemple 1 suivant).

Sur la Figure 1, on introduit une source de bactéries par la conduite 1 dans le réacteur 2 Des exemples de bactéries utilisées dans la présente invention

comprennent les eaux usées municipales, les boues acti-

vées, les sols inoculés à partir de sites contaminés ou l'achat de bactéries appropriées Il est avantageux qu'un grand nombre d'espèces bactériennes soit introduit dans le réacteur 2 afin d'optimiser la probabilité de formation de

mutation utilisable Il est également préférable d'utili-

ser des bactéries qui font partie d'un environnement dans lequel le produit chimique cible est présent étant donné que ces bactéries peuvent être génétiquement plus proches des bactéries modifiées par mutation, désirées, que des

bactéries qui vivent dans un environnement différent.

Le réacteur 2 peut constituer une installation de traitement des boues, ou bien il peut être un réacteur

spécial créé pour l'objet de la présente invention.

Une source de carbone organique pour les bacté-

ries et une source d'azote et de phosphore pour les bactéries s'écoule à partir des cuves d'alimentation 3 et 4 par les conduites 5 et 6, respectivement, vers le premier réacteur 2 Les substances nutritives fournies à

partir des cuves 3 et 4 sont classiques et il est simple-

ment nécessaire que des substances nutritives soient introduites en quantité suffisante dans le réacteur 2 afin de permettre aux bactéries de s'y développer sous des conditions non-limitatives de croissance (c'est-à-dire que le temps pendant lequel les bactéries sont présentes dans

le réacteur est insuffisant pour leur fournir des substan-

ces nutritives qui sont présentes pour limiter leur

développement) Des conditions non-limitatives de crois-

sance sont exigées de façon que les bactéries se reprodui-

sent lorsqu'elles quittent le réacteur 2 étant donné que les bactéries qui se divisent sont plus vulnérables à la

mutation pendant la division.

De même, si l'on introduit dans le réacteur 2 insuffisamment de substance nutritive, les bactéries tendront à s'agglomérer, ce qui les rendra également

susceptibles de mutation Il est évident que les tempéra-

tures et le p H devront être appropriés au développement

des bactéries, comme cela est bien connu dans la techni-

que. Du réacteur 2, les bactéries qui se divisent

passent à travers la conduite 7 dans la chambre de muta-

tion 8 o les bactéries sont exposées à une irradiation ultraviolette (UV), qui peut être, par exemple, dans la longueur d'onde d'environ 190 à environ 300 nm Le temps d'exposition à la lumière ultra-violette devra être suffisamment long pour induire des mutations mais pas aussi long que cela puisse tuer les bactéries Le temps présent d'exposition dépendra de la source de lumière UV utilisée A partir de la chambre de mutation 8, les

bactéries passent par la conduite 9 dans le second réac-

teur 10.

Le réacteur 10 améliore dans une large mesure le rendement et l'efficacité de la méthode selon l'invention et est spécialement nécessaire pour faire débuter la

technique de dégradation Après le début de la dégrada-

tion, le réacteur 10 est, en règle générale, moins néces-

saire pour obtenir les avantages complets de la présente invention Le but du réacteur 10 est de stabiliser la

population de bactéries en leur permettant de se reconsti-

tuer, quel que soit le dommage qu'elles aient subies dans la chambre de mutation 8, et de se diviser, de préférence sur au moins deux générations; les bactéries restent avantageusement dans le réacteur 10 pendant au moins 2 heures afin de permettre à la population de se stabiliser et de se diviser Il est préférable que suffisamment de substance nutritive soit introduite dans le réacteur 2 de façon que toutes les substances nutritives ne soient pas consommées dans le réacteur 2, mais que certaines passent dans la chambre de mutation 8, en permettant aux bactéries dans le réacteur 10 de se développer sous des conditions non-limitatives de croissance (Des substances nutritives

supplémentaires peuvent, évidemment, être ajoutées direc-

tement au réacteur 10 si nécessaire) Les bactéries quittent le réacteur 10 par la conduite 11 et pénètrent

dans le troisième réacteur 12.

Un produit chimique cible provenant du réservoir

13 est introduit par la conduite 14 dans le réacteur 12.

Alors qu'il est préférable de mettre les bactéries en contact avec le produit chimique cible uniquement après qu'elles aient muté, il est également possible de mettre les bactéries en contact avec le produit chimique cible avant mutation en ajoutant, par exemple, le produit chimique cible dans le réacteur 2 Pour une production maximale de mutation, il est toutefois approprié que la concentration du produit chimique cible dans le réacteur 12 soit à un niveau non-inhibiteur, de sorte que des taux

élevés de croissance bactérienne puissent intervenir.

Le produit chimique cible sera habituellement une substance organique halogénée, par exemple une dioxine ou un PCB (polychlorobiphényle) Les bactéries modifiées par mutation peuvent être susceptibles de l'utiliser comme une source de carbone et d'énergie alors que les bactéries n'ayant pas muté ne le seront pas Toutefois, le produit chimique cible peut être également une substance chimique que l'on désire convertir et/ou extraire en utilisant les bactéries L'extraction biologique peut être réalisée avec

différents métaux, tels que l'or ou le strontium radio-

actif, et des non-métaux, tels que le soufre ou d'autres substances inorganiques, dans le but soit de les retirer de l'environnement, soit de les récupérer L'extraction

biologique peut impliquer respectivement une solubilisa-

tion, une insolubilisation, une volatilisation, une incorporation du produit chimique cible dans les bactéries

ou bien une autre technique.

Dans le réacteur 12, les bactéries se dévelop-

pent sous des conditions limitatives de croissance (c'est-

à-dire que le temps pendant lequel les bactéries sont dans le réacteur est suffisamment long pour que leur croissance soit limitée par l'apport de substances nutritives) Des substances nutritives en quantité insuffisante sont présentes pour toutes les bactéries en ce qui concerne

leur croissance au taux maximum, de sorte que ces bacté-

ries qui sont susceptibles de se développer en présence d'un produit chimique cible, ou de préférence en utilisant

ce dernier, survivent et se divisent alors que les popula-

tions des bactéries concurrentes sont réduites A partir du réacteur 12, les bactéries modifiées avec succès par mutation peuvent être prélevées en continu et transférées dans un appareillage de traitement par la conduite 15 ou bien peuvent être utilisées d'autre façon Le réacteur 12 peut également constituer en lui-même une installation de traitement des eaux usées renfermant déjà le produit chimique cible Ainsi, les bactéries pourront être éva- cuées de l'installation de traitement des eaux usées 12

vers le réacteur 2, transférées dans la chambre de muta-

tion 8 et recyclées après le réacteur 10 vers l'installa-

tion de traitement des eaux usées (réacteur 12) une fois

encore selon une technique continue.

La Figure 1 montre également un appareil supplé-

mentaire qui est utilisé dans les exemples décrits ci-

après afin d'établir l'efficacité de la méthode selon l'invention Afin de comparer les bactéries modifiées par

mutation avec les bactéries n'ayant pas muté, ces derniè-

res peuvent être transférées par la conduite 16 dans le réacteur 17 après dilution avec de l'eau provenant de la

cuve 18 (afin de maintenir des densités égales de popula-

tion dans les réacteurs 12 et 17), qui passe par la conduite 19 Le produit chimique cible peut être introduit dans la cuve 17 par la conduite 20 et les bactéries

peuvent quitter le réacteur 17 par la conduite 21.

Les exemples suivants illustrent en outre la

présente invention.

EXEMPLE 1

Le but de cette expérimentation est de détermi-

ner si la lumière ultraviolette fera muter une population

en écoulement continu de bactéries.

L'appareil expérimental est constitué d'un réacteur en plexiglass ( 2 sur la Figure 1) et d'une chambre de mutation à lumière UV ( 8 sur la Figure 1) contenant l'un des deux modèles de lampe UV de Spectronics Corporation, Modèle 1 l SC-l avec une intensité moyenne de lampe de 4500 uw/cm 2 et Modèle 11 SC-2 avec 2000 uw/cmu à 254 nm, à 1,91 cm Le temps de séjour dans le tube de

mutation détermine la dose d'irradiation.

La composition de la solution alimentaire destinée au réacteur de culture est un milieu de base auquel est ajouté 1,25 g/litre de fructose: Composition de la solution charaée de substances nutritives minérales

CONSTITUANT QUANTITE

Conc H 2 SO 4 10 ml Fe 2 ( 504)2n H 20 8,6 g Mn C 12 -4 H 20 2 g Zn SO 4 0,81 g Cu SO 45 H 20 0,81 g Co C 126 H 20 0,24 g Na 2 Mo O 4 0, 21 g H 3 BO 4 0,08 g Eau distillée jusqu'à 1 litre

CONSTITUANT QUANTITE

(NH 4)2 SO 4 0,2 g Mg SO 4 7 H 20 0,2 g Ca So 4 2 H 20 0,01 g M.N S S * 0,5 ml KH 2 PO 4/Na 2 HPO 4 Tampon (p H 7,2) 0,04 M EDTA (sel disodique) 5 x 10-6 M Eau distillée jusqu'à 1 litre

* M N S S: Solution chargée de substances nutritives minimales.

Pour quantifier le dispositif de mutation en écoulement continu, on détermine la fréquence de mutation du système La fréquence de mutation, le nombre de mutants divisé par le nombre de survivants est déterminé en

fonction de la dose de radiation Les mutants sont identi-

fiés par leur capacité à se développer sur des plaquettes renfermant de la streptomycine, un antibiotique La fréquence de mutation en fonction du temps d'irradiation est comparée à la fréquence de mutation naturelle de la

population utilisée pour ces expérimentations La f ré-

quence de mutation naturelle s'est avérée être 1,4 x 10-.

Comme représenté sur la Figure 2, une fréquence de muta-

tion optimale pour la lampe de modèle 11 SC-1 est détermi-

née intervenir pour une période de temps d'environ 55 secondes, et cette valeur correspond à 3,5 x 10-4 plus élevée de façon significative que la fréquence de mutation naturelle On a trouvé une fréquence de mutation augmentée de façon comparable pour l'autre lampe étudiée pour une

valeur optimale à environ 25 secondes.

EXEMPLE 2

Dans cette expérimentation, l'appareil de mutation en écoulement continu est constitué de l'appareil utilisé dans l'Exemple 1, suivi par les réacteurs tels que représentés sur la Figure 1 Les réacteurs en plexiglass sont agencés en série, la chambre de mutation des UV étant disposée entre le premier réacteur Rl ( 2 sur la Figure 1)

et le second réacteur R 2 ( 10 sur la Figure 1).

Dans le quatrième réacteur R 4 ( 17 sur la Figure 1), on introduit une quantité comparable de bactéries comme dans R 3 ( 12 sur la Figure 1) en utilisant Rl comme source d'inoculation Du fait que la concentration en bactéries dans Rl est plus élevée que celle dans R 2, le produit transféré de Rl à R 4 est dilué avec de l'eau distillée Les temps de séjour en R 3 et R 4 sont maintenus les mêmes en contrôlant les débits d'alimentation dans ces réacteurs La concentration en composés cible dans R 4 est

équivalente à celle dans R 3.

Tous les réacteurs sont bien mélangés et aérés avec de l'air humidifié Les transferts d'écoulement entre les réacteurs sont réalisés en utilisant des pompes volumétriques par l'intermédiaire d'une canalisation en il vinyle D'autres paramètres relatifs au volume, au débit et au temps de séjour ainsi qu'à certaines conditions sont résumés dans le Tableau suivant:

REACTEURS VOLUME DEBIT TEMPS DE SEJOUR

ml ml/mn heure Ri 1420 9 2,63

R 2 1230 5,17 3,97

R 3 9550 5,74 27,73

R 4 9550 5,74 27,73

Chambre UV 5 5,17 0,016

Lorsqu'un état relativement stable s'est déve-

loppé en Ri, la population cultivée est caractérisée par

de multiples souches, une croissance en phase exponentiel-

le, un compte de cellules viables d'approximativement 108 à 109 unités formant des colonies (CFU)/ml de fluide de culture et une concentration en carbone organique total (TOC) en phase organique d'environ 200 mg/l Un compte de cellules viables de 108 à 109 CFU/ml est avantageux pour assurer des quantités appropriées de bactéries pour l'expérience de mutation La concentration en TOC dans la

phase aqueuse résiduelle est nécessaire pour le développe-

ment des mutants dans R 2.

Le système expérimental est mis en oeuvre pour tester l'exigence quantitative des mutants pour obtenir

une souche dégradant l'acide p-chlorobenzoïque (p-CBA).

Des bactéries en culture mixte provenant de Ri sont agitées puis irradiées dans la chambre UV puis pompées dans R 2 afin de sélectionner le mutant désiré A zéro heure, R 3 et R 4 sont remplis avec le milieu de base et 100 mg/l de p-CBA Une solution chargée de p-CBA à 1 g/l est

alimentée en continu avec une quantité de culture prove-

nant de R 2, et la concentration en p-CBA est mesurée périodiquement dans R 3, o la sélection se déroule, et dans R 4 qui fonctionne comme témoin pour le schéma de

mutation en continu.

La table suivante montre que des mutants dégra-

dant le p-CBA se développent dans le système de mutation: Temps p-CBA Chlorure heure mg/1 mg/1 Echantillon Témoin Echantillon Témoin

O 99,8 100,2 0,6 0,6

12 100,2 107,2 3,4 1,9

24 98,6 105,8 4,5 2,3

36 93,1 98,5 5,2 2,2

48 83,9 106,1 7,4 2,4

80,6 105,6 7,6 2,4

72 82,4 112,2 8,6 2,3

96 39,6 103,4 12,2 2,4

4,2 98,0 21,7 2,5

144 3,8 99,0 22,5 2,8

Il semble qu'au moins deux types de mutants furent créés au cours de l'expérimentation Le mutant qui apparaît dans les premières 70 heures présente une vitesse de dégradation biologique relativement faible, tandis que le second type de mutant, qui apparaît par la suite,

présente une vitesse beaucoup plus rapide.

En utilisant la même source bactérienne, on réalise une étude en discontinu dans deux ballons La totalité des échantillons de charge sont divisés en deux séries La série A est inoculée avec 5 ml de culture de

mutant prélevé dans R 2, tandis que 50 ml de mutant prove-

nant de la même source sont inoculés dans la série B Sept divisions sont réalisées pour chaque série De même, une quantité comparable de bactéries non irradiées provenant

de Rl sont utilisées comme témoin pour l'étude en discon-

tinu On s'attendait à ce qu'une biodégradation soit observée dans certains des ballons de façon à pouvoir réaliser un calcul statistique pour estimer la probabilité de nécessité de mutants dans cette condition expérimentale Toutefois, aucune dégradation biologique ne fut

observée dans aucune des cultures de mutants de 385 ml.

Pour justifier la fonction du réacteur R 2, on fait fonctionner le système sans R 2 Comme représenté sur la Figure 3, aucune dégradation biologique significative

du p-CBA n'est observée pendant le temps o R 2 est absent.

La Figure 4 montre que le réacteur R 2 est très efficace pour faire débuter la dégradation biologique du p-CBA; une fois que la dégradation biologique est complètement établie, le réacteur R 2 peut être enlevé de la séquence de traitement sans affecter de façon contraire le rendement

de traitement.

Bien qu'il soit possible que le mutant désiré puisse apparaître parfois après 72 heures, on peut en conclure que le système est pour le moins plus efficace

avec R 2 que sans.

Dans des expérimentations supplémentaires, on essaie le système pour développer les populations capables

de dégrader le p-CBA, l'acide 2,4-dichlorobenzoïque ( 2,4-

DCBA) et l'acide chlorendique (HET), l'acide l 1,4,5,6,7,7-

hexachlorobicyclol 2,2,1 l-hept-5-ène-2,3-dicarboxylique;

numéro d'identification CAS 115-28-6 l Ces expérimenta-

tions diffèrent de celles décrites auparavant en ce que les populations testées sont obtenues à partir de R 3 Les populations témoins sont obtenues à partir de R 4 Ni R 3, ni R 4 ne reçoivent le composé cible Les populations obtenues à partir de R 3 et R 4 du système sont mélangées avec le milieu de base et les composés chimiques cible, respectivement dans des ballons de 500 ml puis placées

dans des ballons oscillants mixtes.

Tous les échantillons de mutants présentent une dégradation biologique, qui est confirmée par les essais COD (demande chimique d'oxygène) et sur les chlorures La dégradation biologique du p-CBA est terminée en moins de 25 jours pour chacun des mutants divisé, et celle du 2,4-

DCBA autour de 35 jours Il existe une certaine contradic-

tion dans les données obtenues pour les témoins p-CBA.

Pour un ballon témoin, la population témoin fait débuter la dégradation biologique du p-CBA à environ 25 jours Un taux plus faible de dégradation biologique est observé pour ce témoin par rapport au taux observé pour les populations modifiées par mutation Ainsi, la dégradation qui intervient dans cet échantillon témoin ne peut être considérée comme étant un événement spontané Aucune dégradation du p-CBA n'est observée dans l'autre témoin

pendant une période d'essai de 65 jours.

L'examen des résultats de la dégradation biolo-

gique de l'acide chlorendique a révélé que les cultures modifiées par mutation conduisent à une réaction non atteinte par les témoins n'ayant pas muté La preuve de cette réaction réside dans la forme des mesures des pouvoirs absorbants relatifs accrus Dans trois des cultures divisées ayant muté, la réaction a débuté après approximativement 4 jours de temps de réaction Un pouvoir absorbant relatif accru est observé pour les quatre cultures divisées ayant muté le huitième jour Aucun accroissement du pouvoir d'absorption relatif n'est noté

pour aucun des témoins.

Pour évaluer en outre la probabilité de la dégradation biologique de l'acide chlorendique, réalisée

par les populations modifiées par mutation, les concentra-

tions en acide chlorendique, en TOC et en chlorure dans les deux cultures divisées sont mesurées après 20 jours de temps de réaction Les résultats de ces analyses sont spécifiés dans le Tableau suivant: Acide chlorendicue TOC Chlorure Temps mg/i mg/i mg/i (jour) O 20 O 20 O 20

H 1 210 166 58 45 0,35 7,22

H 2 210 145 58 43 0,35 5,64

Pendant les 20 jours de la période d'essai, la concentration en acide chlorendique chute de 210 mg/i à

166 et 145 mg/i pour les populations H 1 et H 2, respecti-

vement, ce qui représente une diminution de 21 et 31 % de l'acide chlorendique La concentration totale en carbone organique chute également pendant la même période d'une concentration initiale de 58 mg/l à 45 et 43 mg/l pour H

1 et H 2, respectivement, ce qui représente des pourcenta-

ges d'élimination d'environ 25 et 26 % Une preuve supplé-

mentaire de la dégradation biologique de l'acide chloren-

dique peut être discernée dans les données d'évacuation des chlorures Les chlorures sont éliminés dans tous les ballons d'essai renfermant des cultures mutantes et pour

une moyenne de 7,34 mg/l Cl-.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1 Méthode pour agir par voie biologique en continu sur un composé chimique cible dans un courant aqueux, caractérisé par les étapes de: ( 1) cultiver les bactéries sous des conditions non- limitatives de croissance; ( 2) exposer lesdites bactéries cultivées à une

lumière ultraviolette produisant des muta-

tions; et ( 3) exposer lesdites bactéries modifiées par mutation auxdits produits chimiques cible

sous des conditions limitatives de crois-

sance. 2 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit composé chimique cible est présent dans

l'étape ( 1).

3 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit composé chimique cible n'est pas présent

dans lrétape ( 1) ni dans l'étape ( 2).

4 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit composé chimique cible est un composé

organique halogéné.

Méthode selon la revendication 1, comportant, entre les étapes ( 2) et ( 3), le stade supplémentaire de faire subir auxdites bactéries modifiées par mutation au moins deux divisions sous des conditions non- limitatives

de croissance.

6 Méthode selon la revendication 5, dans laquelle lesdites divisions se déroulent pendant au moins

deux heures.

7 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle lesdites bactéries sont obtenues à partir d'une

source renfermant ledit produit chimique cible.

8 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle la concentration dudit produit chimique cible

dans l'étape ( 3) est insuffisante pour inhiber la crois-

sance desdites bactéries.

9 Méthode selon la revendication 1, dans laquelle lesdites bactéries dans l'étape ( 1) sont obtenues

à partir d'un réacteur biologique renfermant une suspen-

sion épaisse activée, ledit produit chimique cible étant

un ou plus d'un composé biodégradable dans ladite suspen-

sion épaisse activée, tandis que lesdites bactéries modifiées par mutation du stade ( 3) sont recyclées dans

ledit réacteur biologique.

Procédé dans lequel la suspension épaisse est digérée dans un réacteur biologique par une population indigène de bactéries, selon une méthode améliorée pour accroître la dégradation biologique de composés organiques halogénés dans ladite suspension épaisse, caractérisé par les étapes de: ( 1) transférer en continu une partie de ladite suspension épaisse renfermant lesdites bactéries dudit réacteur biologique dans un premier réacteur o la croissance desdites bactéries est stimulée; ( 2) transférer ladite suspension épaisse dudit

premier réacteur dans un réacteur de muta-

tion par UV, dans lequel des bactéries de ladite suspension épaisse sont exposées à de la lumière ultraviolette, en provoquant la mutation desdites bactéries; ( 3) transférer ladite suspension épaisse dudit réacteur de mutation par UV à un second réacteur dans lequel la croissance des

bactéries modifiées par mutation est stimu-

lée; et

( 4) recycler ladite suspension épaisse prove-

nant dudit second réacteur dans ledit

réacteur biologique.

11 Appareil pour agir en continu par voie biologique sur un composé chimique cible dans un courant aqueux, caractérisé en ce qu'il comporte: ( 1) un premier réacteur pour cultiver des bactéries sous des conditions non-limitati- ves de croissance; ( 2) des moyens pour exposer lesdites bactéries cultivées à une irradiation ultraviolette produisant des mutations; et ( 3) un second réacteur destiné à mettre en contact lesdites bactéries modifiées par mutation avec ledit composé chimique cible

sous des conditions limitatives de crois-

sance.

12 Appareil selon la revendication 11, compor-

tant des moyens pour faire subir auxdites bactéries modifiées par mutation au moins deux divisions avant d'exposer lesdites bactéries modifiées par mutation audit

composé chimique cible.

13 Appareil selon la revendication 11, compor-

tant: ( 1) un réacteur biologique pour la digestion de

la suspension activée par lesdites bacté-

ries; ( 2) des moyens pour diriger une partie de ladite suspension épaisse activée provenant

dudit réacteur biologique vers ledit pre-

mier réacteur; et ( 3) des moyens pour recycler lesdites bactéries modifiées par mutation dans ledit réacteur biologique.