Producción de sulfuro de hidrógeno biogénico utilizando azufre elemental y sustratos orgánicos de bajo costo para eliminar iones metálicos de efluentes mineros
Autores: Martínez, Cristian; Viedma, Pabla; Cárdenas, Franco; Cotoras, Davor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
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Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Una de las mejores tecnologías disponibles para la eliminación de metales de los efluentes mineros es la precipitación de metales como sulfuros. Sin embargo, el alto costo y la dificultad en la gestión de reactivos limitan su aplicación generalizada. La literatura reciente sugiere el uso de bacterias reductoras de azufre (S degreesRB) como una alternativa segura y efectiva para producir HS. No obstante, los sustratos directos para S degreesRB son compuestos de bajo costo y baja masa molecular. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la capacidad de producir sulfuros por consorcios reductores de azufre en biorreactores de lecho fijo utilizando sustratos orgánicos complejos. Los consorcios enriquecidos utilizando celulosa o Spirulina como donadores de electrones fueron caracterizados filogenéticamente mediante hibridación fluorescente in situ. Los microorganismos pertenecientes a Bacteria y Archaea estuvieron involucrados, siendo los más representativos las -Proteobacterias. Los resultados obtenidos en cultivos en tubos de ensayo indicaron que estos consorcios podrían utilizar celulosa y Spirulina en condiciones alcalinas, resultando en una alta producción de sulfuros. Se implementaron biorreactores de lecho fijo en flujo ascendente para establecer parámetros óptimos, resultando en productividades volumétricas de HS que oscilan entre 1.94 y 2.94 mol/mdía. En conclusión, se puede generar una biomasa activa con una actividad sulfidogénica significativa en biorreactores bajo un régimen de flujo ascendente utilizando celulosa o Spirulina.
Descripción
Una de las mejores tecnologías disponibles para la eliminación de metales de los efluentes mineros es la precipitación de metales como sulfuros. Sin embargo, el alto costo y la dificultad en la gestión de reactivos limitan su aplicación generalizada. La literatura reciente sugiere el uso de bacterias reductoras de azufre (S degreesRB) como una alternativa segura y efectiva para producir HS. No obstante, los sustratos directos para S degreesRB son compuestos de bajo costo y baja masa molecular. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la capacidad de producir sulfuros por consorcios reductores de azufre en biorreactores de lecho fijo utilizando sustratos orgánicos complejos. Los consorcios enriquecidos utilizando celulosa o Spirulina como donadores de electrones fueron caracterizados filogenéticamente mediante hibridación fluorescente in situ. Los microorganismos pertenecientes a Bacteria y Archaea estuvieron involucrados, siendo los más representativos las -Proteobacterias. Los resultados obtenidos en cultivos en tubos de ensayo indicaron que estos consorcios podrían utilizar celulosa y Spirulina en condiciones alcalinas, resultando en una alta producción de sulfuros. Se implementaron biorreactores de lecho fijo en flujo ascendente para establecer parámetros óptimos, resultando en productividades volumétricas de HS que oscilan entre 1.94 y 2.94 mol/mdía. En conclusión, se puede generar una biomasa activa con una actividad sulfidogénica significativa en biorreactores bajo un régimen de flujo ascendente utilizando celulosa o Spirulina.