Estudio de procesos para la solubilización y precipitación de iones metálicos contaminantes mediante bacterias azufre-oxidantes y sulfato-reductoras

  1. CABRERA REVUELTA, GEMA
Zuzendaria:
  1. Domingo Cantero Moreno Zuzendaria
  2. José Manuel Gómez Montes de Oca Zuzendaria

Defentsa unibertsitatea: Universidad de Cádiz

Fecha de defensa: 2005(e)ko maiatza-(a)k 20

Epaimahaia:
  1. Manuel Galán Vallejo Presidentea
  2. Rosario Solera del Río Idazkaria
  3. José Ariza Carmona Kidea
  4. Edgardo Donati Kidea
  5. Dominico Antonio Guillén Sánchez Kidea
Saila:
  1. Ingeniería Química y Tecnología de Alimentos

Mota: Tesia

Teseo: 292862 DIALNET lock_openRODIN editor

Laburpena

En los últimos tiempos, la elevada contaminación generada por la acumulación de metales pesados en el medio ambiente, debido al desarrollo de actividades industriales y las relacionadas con la minería, ha llevado al desarrollo de técnicas económicas y compatibles con el medio ambiente, entre las que destacan los bioprocesos. Entre estos procesos se encuentra la biolixiviación que aprovecha la capacidad de algunos microorganismos para solubillizar ciertas especies metálicas que forman parte de compuestos insolubles permitiendo asi poder ser extraídos del medio en que se encuentran. Entre estos microorganismos destacan las bacterias azufre-oxidantes del género Acidithiobacillus ( en concreto Acidithiobacillus ferrooxidans y Acidithiobacillus thiooxidans) que son conocidas por su capacidad para solubilizar iones metálicos a partir de sulfuros y óxidos complejos dando lugar a otras formas solubles como los sulfatos. Estas bacterias además cuentasn con la capacidad de reducir en presencia de azufre el cromo hexavalente a cromo trivalente un compuesto mucho menos tóxico y más estable. El proceso de Bioperecipitación permite la transformación de las especies solubles a formas insolubles, más estables ya que reducen su movilidad y, por tanto, su interacción con ciertos ciclos biológicos. Algunas especies microbianas tiene la capacidad de oxidar o reducir ciertos iones, de manera que modifican la solubilidad de las especies metálicas provocando su precipitación y, por tanto, su separación y porterior eliminación del medio líquido. Las bacterias sulfato-reductoras, entre las que se encuentra el género Desulfovibrio, tienen la habilidad de precipitar iones metálicos a partir de la reducción de sulfato dando lugar a sulfuros metálicos, compuestos insolubles más estables. El trabjo desarrollado trató, en primer lugar, el estudio del proceso de solubilización de los iones Cr(III), Ni(II), y Zn(II) con las bacterias azufre-oxidantes en régimen discontinuo y continuo. A continuación, se llevó a cabo la reducción de Cr(VI) a Cr(III) mediante las bacterias azufre-oxidantes en cultivo discontinuo y el desarrollo de un proceso en régimen continuo para la reducción de Cr(VI) y la solubilización de Cr(III) presentes en un residuo de forma conjunta. Paralelamente, se estudió el proceso de precipitación de los iones Cr(III) y Zn(II) mediante las bacterias sulfato-reductoras en régimen deiscontinuo y continuo. Finalmente, le llevó a cabo la integración de los procesos de solubilización-reducción-precipitación en un sistema en régimen continuo con el fin de reducir la toxicidad de un residuo constituido por arena con Cr(III), Cr(VI), Ni(II) y Zn(II). El proceso final se presenta como una técnica viable para el tratamiento de este tipo desde el punto de vista económico y medio ambiental. En un futuro sería necesaria la optimización del preceso para su posible implementación a una mayor escala.