Evaluación de la bacteria Geobacter sp. en el tratamiento de agua residual del canal de Otavalo

Las aguas residuales de los camales o mataderos representan un grave problema ambiental debido a que están constituidas principalmente de altas cargas orgánicas que se liberan a ríos, provocando elevados niveles de contaminación en los mismos. Algunos microorganismos, como las bacterias, son capaces de degradar esa materia orgánica y producir energía renovable sin daño al ambiente. Las celdas de combustible microbianas ofrecen la posibilidad de convertir compuestos orgánicos en electricidad mediante el metabolismo de dichos microorganismos al crear subproductos, entre los que están diferentes iones que son liberados hacia el medio extracelular. En estos dispositivos se coloca un electrodo como aceptor final para captar los electrones que liberan los microorganismos al degradar la materia orgánica. En el presente trabajo se evaluó la bacteria Geobacter sp. en el tratamiento de agua residual del camal de Otavalo mediante la construcción de celdas de combustible microbianas, aplicando seis tratamientos, que consistieron en: T1 (2% de bacteria y 250ml de sustrato), T2(4% de bacteria y 250ml de sustrato), T3(6% de bacteria y 250ml de sustrato), T4(2% de bacteria y 500ml de sustrato), T5(4% de bacteria y 500ml de sustrato) y T6(6% de bacteria y 500ml de sustrato). Para la evaluación se tomaron en cuenta parámetros como el voltaje, intensidad de corriente, densidad de potencia, eficiencia de remoción de demanda química de oxígeno y pH. Se obtuvieron los siguientes resultados, el T1 reportó el valor máximo de voltaje de 0.56 V a las 120 horas, el T5 tuvo el mayor valor de intensidad de corriente (0,0022 mA) a comparación de los demás tratamientos, al igual que en el parámetro de la densidad de potencia (0,4456 mWm− ²). En la eficiencia de remoción de la demanda química de oxígeno el T5 obtuvo el máximo valor de 48,9%. El pH se mantuvo entre 7 y 8 durante todo el experimento. El tratamiento 3 obtuvo resultados altos tanto en la degradación de la materia orgánica (41,22%) y al generar potencial energético (0,46 V) a las 120 horas del experimento.

Las aguas residuales de los camales o mataderos representan un grave problema ambiental debido a que están constituidas principalmente de altas cargas orgánicas que se liberan a ríos, provocando elevados niveles de contaminación en los mismos. Algunos microorganismos, como las bacterias, son capaces de degradar esa materia orgánica y producir energía renovable sin daño al ambiente. Las celdas de combustible microbianas ofrecen la posibilidad de convertir compuestos orgánicos en electricidad mediante el metabolismo de dichos microorganismos al crear subproductos, entre los que están diferentes iones que son liberados hacia el medio extracelular. En estos dispositivos se coloca un electrodo como aceptor final para captar los electrones que liberan los microorganismos al degradar la materia orgánica. En el presente trabajo se evaluó la bacteria Geobacter sp. en el tratamiento de agua residual del camal de Otavalo mediante la construcción de celdas de combustible microbianas, aplicando seis tratamientos, que consistieron en: T1 (2% de bacteria y 250ml de sustrato), T2(4% de bacteria y 250ml de sustrato), T3(6% de bacteria y 250ml de sustrato), T4(2% de bacteria y 500ml de sustrato), T5(4% de bacteria y 500ml de sustrato) y T6(6% de bacteria y 500ml de sustrato). Para la evaluación se tomaron en cuenta parámetros como el voltaje, intensidad de corriente, densidad de potencia, eficiencia de remoción de demanda química de oxígeno y pH. Se obtuvieron los siguientes resultados, el T1 reportó el valor máximo de voltaje de 0.56 V a las 120 horas, el T5 tuvo el mayor valor de intensidad de corriente (0,0022 mA) a comparación de los demás tratamientos, al igual que en el parámetro de la densidad de potencia (0,4456 mWm− ²). En la eficiencia de remoción de la demanda química de oxígeno el T5 obtuvo el máximo valor de 48,9%. El pH se mantuvo entre 7 y 8 durante todo el experimento. El tratamiento 3 obtuvo resultados altos tanto en la degradación de la materia orgánica (41,22%) y al generar potencial energético (0,46 V) a las 120 horas del experimento.

The residual waters of the beds or slaughterhouses represent a serious environmental problem because they are constituted mainly of high organic loads that are released to rivers, causing high levels of contamination in them. Some microorganisms, such as bacteria, are capable of degrading that organic matter and producing renewable energy without damaging the environment. Microbial fuel cells offer the possibility of converting organic compounds into electricity by metabolizing these microorganisms by creating by-products, among which are different ions that are released into the extracellular environment. In these devices an electrode is placed as the final acceptor to capture the electrons released by microorganisms by degrading organic matter. In the present work the bacterium Geobacter sp. in the treatment of residual water of the Otavalo channel through the construction of microbial fuel cells, applying six treatments, which consisted of: T1 (2% of bacteria and 250ml of substrate), T2 (4% of bacteria and 250ml of substrate) , T3 (6% of bacteria and 250ml of substrate), T4 (2% of bacteria and 500ml of substrate), T5 (4% of bacteria and 500ml of substrate) and T6 (6% of bacteria and 500ml of substrate). For the evaluation, parameters such as voltage, current intensity, power density, chemical oxygen demand removal efficiency and pH were taken into account. The following results were obtained, the T1 reported the maximum voltage value of 0.56 V at 120 hours, the T5 had the highest current intensity value (0.0022 mA) compared to the other treatments, as in the case of power density parameter (0.4456 mWm−²). In the removal efficiency of the chemical oxygen demand, the T5 obtained the maximum value of 48.9%. The pH was maintained between 7 and 8 throughout the experiment. Treatment 3 obtained high results both in the degradation of organic matter (41.22%) and in generating energy potential (0.46 V) at 120 hours of the experiment.