Evaluación de cultivos de microalgas y cianobacterias en aguas residuales de tintorería y curtiembre pretratadas mediante procesos avanzados de oxidación para la producción de biomasa y la cuantificación de metabolitos de interés industrial

Abstract

El presente estudio planteo implementar dos procesos de oxidación avanzada como medida de tratamiento a dos efluentes potencialmente contaminantes de dos industrias ubicadas en San José de Cúcuta Norte De Santander. Para ello se desarrollaron diseños experimentales optimizados implementando el software Desing expert con el fin de establecer un medio de cultivo sostenible para la producción de biomasa ,se elaboró un diseño experimental bajo el sistema bicarbonato y peróxido (sistema BAP) aplicado al efluente de la industria de curtiembre, las condiciones arrojadas por el software indicaron que los mejores resultados se obtenían implementando 0.2 M de H2O2, 0.179 M de NaHCO₃, pH lijeramente acido de 5.3 y 63°C de temperatura como variables óptimas operacionales para esta agua residual, durante todo este diseño experimental se utilizó 1 hora como tiempo de reacción. Todas estas condiciones permitieron remover más del 60% de la DQO y aumentar la concentración de NO3 hasta el 55% a partir del valor inicial, reducir la complejidad del efluente y permitir el cultivo de microalgas de las cuales se pudo obtener desde 1mg/L hasta 1,8 mg/L de biomasa (concentraciones en peso seco) de abundantes concentraciones en Proteínas y Lípidos. Aplicando el mismo software para el diseño experimental pero bajo el sistema de fotocatálisis utilizando Luz UV y H2O2 a un efluente de la industria textil cuyo contaminante principal era el tinte negro brillante y del mismo modo se pretendía favorecer la generación de NO3, se logró establecer como condiciones óptimas de operación 0.5 M de H2O2 y 70°C de temperatura de reacción, se ajustó a pH acido 3 y se implementaron 4 horas de reacción, condiciones que permitieron remover el 45% de la DQO, más del 80% del colorante negro brillante y aumentar la concentración de NO3 en un 55% respecto al valor inicial, estos resultados facilitaron el cultivo de cianobacterias establecidas para esta investigación y obtener de allí de 1.7 a 2.1 g/L de biomasa (concentraciones en peso seco) rica en Proteínas y Lípidos