Proceso acoplado biológico/foto-Fenton para degradación de tiabendazol en aguas residuales: selección y caracterización de microorganismos autóctonos involucrados

TISCORNIA G.; VAZQUEZ S.; MARCO-BROWN JL; CANDAL R; CURUTCHET G.

Congreso; Argentina y Ambiente 2017; 2017

El tiabendazol (TBZ) es un fungicidaampliamente utilizado en la conservación de  frutas como paso previo a su comercialización.Su aplicación durante el proceso de lavado de las frutas en las plantas deempaque genera un efluente acuoso con alto contenido de materia orgánica (MO) yTBZ. Este efluente contaminado es descargado a cuerpos de aguas naturales o acolectores cloacales, pudiendo generar serios daños al ambiente y a loshumanos. Con el fin de atender a normas ambientales vigentes y responder a losrequerimientos de importación de alimentos de la Unión Europea es necesarioaplicar técnicas de remediación de estos efluentes antes de su descarga a cuerposde agua. En este trabajo se presenta la optimización de un proceso acoplado detratamiento biológico y foto-fenton, describiendo los mecanismos involucrados yla caracterización, preservación y uso de microorganismos ambientalesautóctonos resistentes a condiciones extremas de pH y concentración delpesticida, responsables de catalizar el proceso. Se ensayó la degradación delformulado comercial TECTO (TBZ mas excipientes) por tratamiento biológico yprocesos foto-fenton, acoplándolos en serie. Se utilizaron un biorreactoragitado de 5 litros con control de pH y oxígeno disuelto y fotorreactorestermostatizados iluminados cenitalmente con lámpara de luz solar. De estamanera se buscó reducir el contenido de MO en la primera etapa (tratamientobiológico) y favorecer así la acción oxidante del proceso foto-fenton en una segundaetapa (con ahorro de reactivos y energía) sobre las moléculas de TBZ. Se generóasí un efluente con menor carga orgánica y conteniendo intermediarios de degradacióndel TBZ con mayor biodegradabilidad, que fueron totalmente estabilizados en latercera etapa (segundo tratamiento biológico). Durante el proceso acoplado, la concentraciónde TBZ se redujo desde 130 mg/l a cero y el carbono orgánico total de 3500 mg/lhasta valores menores a 30 mg/l. El estudio de los componentes microbianospreviamente enriquecidos a partir de los efluentes a tratar, cultivados en laboratorioe inoculados en los reactores biológicos llevó a la recuperación de un único componentecultivable que corresponde a una levadura acidófila identificada como Meyerozymaguilliermondii. Este aislamiento demostró alta capacidad de degradación de lamateria orgánica acompañante y de los productos intermediarios de degradación delTBZ generados luego del tratamiento foto-fenton. El desarrollo de protocolos depreservación del aislamiento utilizado como inóculo resulta fundamental paraasegurar la sostenibilidad y reproducibilidad del proceso para ser aplicado agran escala en plantas de tratamiento. El proceso desarrollado demostró serrobusto y con posibilidad de adecuarse a diferentes condiciones ambientales tanextremas como pH menor a 3 y concentraciones de pesticida de hasta 300 ppm.