Desarrollo y Estudio Biológico de un Sistema de Bajo Costo para el Tratamiento de Aguas Subterraneas Contaminadas con Compuestos Oxigenantes de Gasolinas: MTBE, ETBE y TAME

Autor/es: Purswani, Jessica

Año de lectura: 2011

Universidad: Granada

Departamento: Microbiología

Resumen

La evaluación de un filtro biológico aireado para la biorremediación de los combustibles oxigenados MTBE, ETBE y TAME, era el objetivo del estudio en la mano. A fin de cumplir con el estudio, una serie de pasos previos se necesitan, por tanto, los pasos que se siguieron fueron: selección de cepas de éter de combustible biodegradación, configuración y diseño de un biofiltro piloto y, finalmente, con la evaluación de los cabeza de serie biofiltros teóricamente reciente contaminado las aguas subterráneas. Se seleccionaron un total de 9 cepas de bacterias, y probado su capacidad de biotransformación de los éteres de individuales, y se analizó su microbiana contar hasta 21 días. Buenas curvas de crecimiento no fueron obtenidos, pero se optó por Acinetobacter calcoaceticus M10, Rhodococcus ruber E10 y amicalis Gordonia T3 para estudios posteriores.
Una evaluación del método de GC utilizada se llevó a cabo, ya que los métodos convencionales (inyectores automáticos de purga y trampa o el espacio de cabeza), no estaban disponibles en nuestro laboratorio. Llegamos a la conclusión de un ensayo de almacenaje con las muestras abióticas y bióticas, que el éter se hidroliza con mayor rapidez en las muestras abióticas que sus contrapartes bióticos. También fuimos capaces de LD obtenidos y MDLS similares y en algunos casos mejores que las de la literatura con inyectores automáticos de espacio de cabeza.
Además, también se evaluó el método de extracción de ADN más adecuada a partir de 0,22 m ¿filtro de nitrocelulosa después de la filtración de las aguas subterráneas. Diferentes protocolos de extracción de ADN fueron analizadas con el fin de comprender los diferentes resultados y reproducibilidad de las muestras examinadas a través TGGE. Lisis mecánica con el kit de FastDNA fue uno de los protocolos más reproducibles, bandas exclusivas apareció con este método, que no aparecía en los otros, y así fue este protocolo se utilizó para la biopelícula y muestras de filtros.
Las tres cepas seleccionadas fueron evaluados para el crecimiento y la biotransformación de los metabolitos de TBA y TAA. Su actividad fisiológica también se ensayó mediante análisis de citometría de flujo con el fin de evaluar si eran viables y activas, incluso cuando no hay crecimiento o crecimiento pobre había sido observado. La actividad más alta se observó con la cepa E10 en la presencia de MTBE durante 24 h.
Producción de EPS se evaluó en las tres cepas, sin embargo, sólo M10 producido una cantidad importante de EPS, por lo tanto, se decidió sobre la realización de ensayos de fijación sobre el biofiltro diseñado con las cepas individuales, y los consorcios cepa M10 de doble-E10 y M10-T3, puesto que cepa M10 fue el observado sólo para conectar con varias capas para el material de soporte. Los consorcios M10-E10 conectado con éxito para el material de soporte (9 Bioflow ®), por lo que decidió sobre el uso de la cepa M10 y M10 del consorcio-E10 para estudiar aún más su capacidad en la eliminación de MTBE, utilizando el flujo descendente diseñado a escala piloto biofiltro.
Tres biofiltros se ensayaron al mismo tiempo con el fin de evaluar la eliminación oxigenar con inóculos diferentes, pero con el mismo afluente. Biofiltro D se sembró con A. calcoaceticus M10, biofiltro E con el consorcio M10-E10, y un biofiltro de control (F) fue montado para evaluar el desempeño de un biofiltro no cabeza de serie. Entre los biofiltros, sólo biofiltro E mostró una tendencia eliminación de oxigeno. Los niveles de toxicidad se reduce también cuando la eliminación del MTBE se demostró, por lo tanto no hay metabolitos tóxicos se están acumulando.
La funcionalidad del biofiltro para eliminar el MTBE se buscó mediante la amplificación del ADN genómico de todos los biofiltros con cebadores específicos para alkB y ethB, encontrado previamente a biotransformar MTBE. Aunque no se han encontrado genes ethB, amplificación alkB fue positiva en todos los biofiltros y en cepas M10 y E10. Las bacterias aisladas en las biopelículas de los biofiltros se cultivaron, identificados taxonómicamente y probado para el gen alkB. Siete de los 13 aislamientos se encontró que contienen el gen, sin embargo, ninguno de los aislados se encontraron entre las bandas TGGE de extractos de ARN, excepto para las cepas de E10 y M10. Creemos que el consorcio A. calcoaceticus M10 y E10 R. ruber era la única bacteria biodegradación de MTBE en biofiltro E, y por lo tanto se debe utilizar más, después de buscar la optimización de las condiciones ambientales para el crecimiento y la degradación del MTBE para mejorar su función.