Optimización de las condiciones de pH y temperatura de un sistema coinmovilizado Bacillus pumilus- Chlorella sorokiniana para el tratamiento de aguas residuales

Resumen

El uso de sistemas coinmovilizados de microalgas y bacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPB) para el tratamiento terciario de aguas residuales ha recibido en los últimos años mayor atención, como un sistema alternativo para la eliminación de nutrientes. Este tipo de procesos en comparación a los tratamientos terciarios convencionales representan un sistema más seguro y con menor costo, además de ser considerada una de las tecnologías de mediana complejidad al hacer uso de organismos vivos que involucra una serie de parámetros (nutrientes, intensidad lumínica, temperatura, pH, fotoperiodo entre otros) que le permiten generar mayor eficiencia de eliminación de nutrientes al sistema. En este estudio se evaluaron las condiciones de pH y temperatura que permitieran optimizar la eficiencia de un sistema coinmovilizado entre la bacteria Bacillus pumilus y la microalga Chlorella sorokiniana, para la eliminación de nitratos y fosfatos en aguas residuales. La eliminación de nitratos y fosfatos resulto ser más eficiente en pH 8,0 con un porcentaje de remoción del 60,20% y 74,23% respectivamente, en comparación con el pH 5,0 que presentó menor eliminación para nitratos (35,90 %) y el pH 10 para fosfatos (8,71%). Los cultivos presentaron mayor densidad celular a pH 8.0 con 1,90 x 102 cels/ml. En cuanto al efecto de la temperatura sobre la eliminación de nitratos y fosfatos, se observó que a temperatura de 30°C se presentó mayor porcentaje de eliminación de nitratos (54,84%) y fosfatos (62,84%). La densidad poblacional fue mayor a temperatura de 30°C con 2,071 x 102 cels ml-1 en comparación a los demás tratamientos. Estos resultados demuestran que el ajuste del pH y la temperatura tiene efectos significativos sobre el crecimiento y remoción de nutrientes por el sistema coinmovilizado bacteria-microalga.

Descripción

Abstract

The use of coinmobilized systems of microalgae and plant growth-promoting bacteria (PGPB) for tertiary treatment of wastewater has received an increasing amount of attention in the last few years as an alternative system for nutrient removal. Compared to other types of conventional tertiary systems, these types of processes represent a safer and less expensive option. Additionaly, it is considered a médium complexity technology as it uses living organisms, taking into account a wide range of parameters (nutrients, light intensity, temperature, pH, photoperiod, among others), allowing a more effective nutrient removal from the system. This study evaluated pH and temperature that allow the improvement of a coinmobilized system between the bacteria Bacillus pumilus and the microalgae Chlorella sorokiniana, in order to eliminate nitrates and phosphates from wastewater. The elimination of nitrates and phosphates was more efficient at pH 8 with a removal percentage of 60,2% and 74,23% respectively. In contrast, a pH of 5 showed the lowest removal of nitrates (35.9%) and a pH of 10 the lowest removal of phosphates (8,71%). The cultures had a higher celular density with a pH of 8.0 with 1,90 x 102 cels/ml. At a temperature of 30°C the removal of nitrates (54,84%) and phosphates (62,84%) was the highest, as well as the population density with 1,90 x 102 cels/ml c. These results show that adjusting the pH and temperature has significant effects over growth and nutrient removal on behalf of the coinmbolizated bacteria-microalgae system.

Palabras clave

Microalga, Bacteria, pH, Temperatura, Remoción de nutrientes

Keywords

Microalgae, Bacteria, pH, Temperatura, Nutrient removal

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