Procesos de biodecoloración de efluentes coloreados simulados y reales - Rosales Soro, Maria del Milagro (2019)
Las industrias textiles consumen grandes cantidades de colorantes sintéticos y generan importantes volúmenes de efluentes líquidos coloreados. Por otra parte, la vinaza es el principal subproducto resultante de la obtención de bioetanol, un efluente de color marrón intenso. El destino final de ambos efluentes son los cuerpos de agua, los cuales causan el bloqueo de los procesos fotosintéticos en medios acuáticos, produciendo un daño en el medio ambiente. Con el fin de eliminar el efecto perjudicial de estos contaminantes se han utilizado algunos tratamientos físicos y químicos, sin embargo, son generalmente costosos y producen grandes cantidades de lodos y polución secundaria. Una alternativa es el tratamiento biológico de estos efluentes. La biodecoloración utilizando microorganismos con metabolismo oxidativo se considera promisoria ya que es beneficiosa para el medio ambiente y permite evitar la formación de aminas aromáticas cancerígenas a partir de los colorantes.En este trabajo se evaluó el tratamiento de colorantes textiles, un efluente textil y de vinaza por diferentes bioprocesos. En primer lugar, se utilizaron cultivos en medio líquido de Trichosporon akiyoshidainum HP-2023 usando células en crecimiento en suspensión. Los resultados observados fueron comparados con los obtenidos al utilizar la levadura en crecimiento inmovilizada en perlas de alginato de calcio. Además, se produjeron agregados enzimáticos reticulados (Cross-linked enzymes aggregates, CLEAs) con actividad decolorante, a partir de cultivos de T. akiyoshidainum HP-2023 y Trametes sp. #5, aislado de un efluente textil.Los tres tratamientos fueron efectivos tanto en la decoloración de colorantes textiles como en la decoloración de vinaza de caña de azúcar. Así, la decoloración de colorantes superó el 90% en 6 h de cultivo y la de vinaza alcanzó el 40% en 36 h. En todos los casos se demostró una reducción significativa de la toxicidad de los efluentes tratados. A su vez, los agregados enzimáticos con actividad lacasa demostraron ser capaces de decolorar diferentes colorantes textiles y vinaza, pero en volúmenes menores.La decoloración de colorantes textiles y vinazas por células de T. akiyoshidainum HP-2023 inmovilizadas en perlas de alginato de calcio fue el bioproceso más prometedor, ya que fue más rápido y permitió disminuir de manera más marcada la toxicidad inicial de losefluentes. Se demostró además que el sistema puede ser reutilizado con éxito en cuatro ciclos sucesivos, con una decoloración mayor al 90% para el colorante Negro Reactivo 5, una mezcla de cuatro colorantes azoicosy un efluente textil y una decoloración del 40% para el efluente vinaza.El proceso fue escalado a volúmenes de 3 L, en biorreactores instrumentados, con porcentajes y velocidades de decoloración similares a los registrados en ensayos en lotes. Los resultados obtenidos en este trabajo permiten proponer el uso de T. akiyoshidainum HP 2023 inmovilizada en perlas de alginato de calcio para el tratamiento eficiente de efluentes coloreados como una herramienta eco-amigable con el fin de reducir el impacto ambiental negativo causado por los efluentes industriales coloreados.