PROIMI   05436
PLANTA PILOTO DE PROCESOS INDUSTRIALES MICROBIOLOGICOS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de las condiciones operativas a escala fermentador para la remoción de Cr(VI) con Whickerhamomyces anomalus M10
Autor/es:
CRUZ, ELÍAS L.; CURUCHET, G; BERNAL, ANAHI R; FIGUEROA, LUCÍA I. C.; FERNANDEZ, P
Lugar:
Bahia Blanca
Reunión:
Congreso; RedBio 2017; 2017
Institución organizadora:
RedBio
Resumen:
El cromo tiene múltiples aplicaciones industriales y se presenta en diversos estados de oxidación. Entre ellos, el cromo hexavalente [Cr(VI)] y el cromo trivalente [Cr(III)] son las especies ecológicamente más importantes porque son las formas de oxidación más estables en el medioambiente. El Cr(VI) es considerado tóxico debido a su carácter cancerígeno y mutagénico y es la principal especie de cromo utilizada en los procesos industriales. Por su parte el cromo trivalente es necesario en concentraciones trazas en diversos organismos vivos. El manejo y almacenamiento inapropiados de los efluentes o desechos cargados de cromo han conducido a la contaminación con Cr(VI) de las aguas superficiales, subterráneas, del suelo y de los sedimentos. Los métodos convencionales para el tratamiento de Cr(VI) tienen varias desventajas, tales como alta relación costo/beneficio. Por esta razón, el uso de microorganismos (biorremediación) capaces de remover elevadas cantidades de Cr(VI) implica el desarrollo de procesos a mayor escala teniendo presente que deben emplearse técnicas económicamente rentables y ecológicamente amigables. En este sentido, el objetivo principal de este trabajo fue optimizar la remoción de Cr(VI) [reducción a Cr(III)] en escala de biorreactores por la levadura Wickerhamomyces anomalus M10 bajo diferentes condiciones operativas.Se trabajó en un Fermentador BioFlo con un volumen de trabajo de 3 L usando un medio de cultivo optimizado (MOP). Se evaluaron parámetros como el pH, la demanda de oxígeno (DO) y la agitación, manteniendo constante el flujo de aire y la temperatura. Se evaluó la influencia de estos parámetros sobre la remoción de Cr(VI) [por el método colorimétrico de Difenilcarbazida (DPC)], la producción de biomasa [medición de peso seco de biomasa (PS)] y la captación de la fuente de carbono [por Carbono Orgánico Total (COT)].El primer ensayo se realizó para evaluar el comportamiento de la levadura en condiciones no controladas de DO y pH, tanto en presencia como en ausencia de metal. En presencia de 1 mM Cr(VI), el PS a las 28 h y la tasa específica de crecimiento fueron menores en comparación con el cultivo sin metal. La remoción de Cr(VI) no fue total y la fuente de carbono fue captada un 36% en el tiempo de cultivo estudiado. Para evaluar la influencia de la limitación de oxígeno, los niveles se mantuvieron por encima de 20 y 40% (para mantener estos niveles el fermentador fue programado para regular su agitación) durante todo el tiempo de cultivo. Con una DO del 40%, la μ fue mayor, reflejada por una mayor producción de biomasa en los medios sin Cr(VI) y una remoción completa del metal a las 24 h. Mientras que a una DO del 20% la remoción del metal fue incompleta. El ensayo presentado anteriormente se inició con pH entre 7-7,7, disminuyendo a valores cercanos a 3. Otro cultivo se realizó a pH controlado (~ 5,5). En esta condición, la remoción de metal mejoró significativamente, con una reducción total del Cr(VI) en un menor tiempo de cultivo (18 h). El PS y el COT también se incrementaron en comparación con los valores obtenidos en las condiciones anteriores. Esto nos permite establecer parámetros óptimos de cultivo para la mejor biorremediación de Cr(VI) en sistemas batch, siendo el punto de partida para el estudio de otros tipos de sistemas de cultivo a escala de biorreactores.