Effects of aging and transformation of anatase and rutile TiO2 nanoparticles on biological phosphorus removal in sequencing batch reactors and related toxic mechanisms

Fig.  1 

Physicochemical  transformation  of the crystalline phase of  TiO

2

-NPs  after 90 

days  of  aging.

 

(A)  TEM  images  (Fig.  1Aa-1Ad)  with  corresponding  SAED  (squares 

indicated)  (Fig.  1Ae-1Ah)  and  EDS  (circles  indicated)  images  (Fig.  1Ai-1Aj)  of 

aTiO

2

-A and aTiO

2

-R. Green arrows represent inclusions of aged NPs as well as XRD 

patterns  (Fig.  1Ak-1Al)  of  pristine  and  30-day  aged  NPs.  (B)  Band  gaps  of  four 

TiO

2

-NPs (Fig. 1Ba) and the acellular ROS production as indicated by MB oxidation 

rate constant (K

ox

 [h

-1

] ± SD) (Fig. 1Bb) as well as the size distributions of TiO

2

-NPs 

were  determined  in  sludge  supernatant  at  the  30  min  after  ultrasound  (Fig.  1Bc).

 

Journal Pre-proof

---

36 

Different  letters  above  the  error  bars  indicate  statistically  significant  differences 

between different TiO

2

-NPs (

p 

< 0.05) based on Tukey’s HSD test. 

 

Fig. 2 

Variations and removal efficiency (%) of SOP ((A) and (B)) and COD ((C) and 

(D)) during one cycle after long-term exposure to different concentrations of pristine 

and  aged  TiO

2

-NPs  with  different  crystal  forms.  All  the  standard  deviations  of 

triplicate measurements are less than 10%.