BIORREMEDIACIÓN DE AGUAS RESIDUALES AGROINDUSTRIALES Y BIOFIJACIÓN DE CARBONO CON LA CIANOBACTERIA ARTHROSPIRA PLATENSIS DRH20
DOI:
https://doi.org/10.17765/2176-9168.2025v18e12205Palabras clave:
Biomassa, Bovinocultura, Fotobiorreator, MicroalgaResumen
La biomasa microalgal ofrece notables beneficios como materia prima promisoria para la producción sostenible debido a sus macromoléculas. En el presente estudio, la microalga Arthrospira platensis DHR 20 fue cultivada en dos conjuntos interconectados de fotobiorreactores planos verticales (FBRPs), utilizando aguas residuales de ganado digeridas anaeróbicamente (ARGDA) como sustrato. El proceso se dividió en 5 fases con variaciones en el volumen operativo del sustrato de 1 L, 5 L, 10 L, 15 L y 20 L. La biomasa seca alcanzó un máximo de 5,7 g L-1 y la productividad alcanzó su punto máximo en 0,74 g L-1. La mayor tasa de biofijación de CO2 lograda fue de 1213,46 mg L-1 d-1, demostrando un alto potencial para la purificación del aire. El máximo ?max y el tiempo de duplicación más corto se encontraron cuando los FBRPs fueron alimentados con 15 L cada 2 días. En cuanto a la biorremediación, los porcentajes de asimilación de biomasa estuvieron entre el 65,8% y el 87,1% de DQO, entre el 82,2% y el 85,8% de TOC, entre el 62,5% y el 93% de NO3-, entre el 90,4% y el 99,7% de NH4+ y entre el 86,5% y el 98,5% de Ntotal. En general, esto representa un nuevo enfoque sostenible para la reducción de CO2, con la ventaja adicional de llevar a cabo simultáneamente la biorremediación de aguas residuales.Citas
AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. American Water Works Association, Water Environment Federation. Standard methods for the examination of water and waste water. 22 ed. Washington, DC: APHA, 2017.
BHALAMURUGAN, G. L.; VALERIE, O.; MARK, L. Valuable bioproducts obtained from microalgal biomass and their commercial applications: A review. Environmental Engineering Research, v. 23, n. 3, p. 229–241, 2018.
CIARDI, M. et al. Reduction in water consumption during the production of microalgae using diluted pig slurry in thin-layer cascade photobioreactors. Journal of Applied Phycology, v. 34, n. 6, p. 2905–2916, 1 dez. 2022. DOI: https://doi.org/10.1007/s10811-022-02826-8.
DE MENDONÇA, H. V. et al. Bioenergy recovery from cattle wastewater in an UASB-AF hybrid reactor. Water Science and Technology, v. 76, n. 9, p. 2268–2279, 2017. DOI: https://doi.org/10.2166/wst.2017.325.
MENDONÇA, H. V. et al. Microalgae-mediated bioremediation and valorization of cattle wastewater previously digested in a hybrid anaerobic reactor using a photobioreactor: Comparison between batch and continuous operation. Science of the Total Environment, v. 633, p. 1–11, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.03.157.
MENDONÇA, H. et al. Microalgae in a global world: New solutions for old problems? Renewable Energy, v. 165, p. 842–862, 2021. https://doi.org/10.1016/j.renene.2020.11.014
DE SOUZA, D. S. et al. Optimization of Ozone Application in Post-Treatment of Cattle Wastewater from Organic Farms. Water, Air, and Soil Pollution, v. 231, n. 7, p. 1–11, 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/s11270-020-04736-2.
SOUZA, D. S. et al. Enhanced Arthrospira platensis Biomass Production Combined with Anaerobic Cattle Wastewater Bioremediation. Bioenergy Research, v. 15, n. 1, p. 412–425, 2022. DOI: https://doi.org/10.1007/s12155-021-10258-4.
DUARTE, J. H.; FANKA, L. S.; COSTA, J. A. V. CO2 Biofixation via Spirulina sp. Cultures: Evaluation of Initial Biomass Concentration in Tubular and Raceway Photobioreactors. Bioenergy Research, v. 13, n. 3, p. 939–943, 2020. DOI:: https://doi.org/10.1007/s12155-020-10117-8.
HENA, S. et al. Dairy farm wastewater treatment and lipid accumulation by Arthrospira platensis. Water Research, v. 128, p. 267–277, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2017.10.057.
JIANG, X.; SHAN, X.; LI, F. Improving the Quality of Reclaimed Water via Applying Spirulina platensis to Eliminate Residual Nitrate. International Journal of Environmental Research and Public Health, v. 20, n. 3, 1 fev. 2023. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph20032117.
LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica. 2a. ed. São Paulo: Sarvier, 1995.
SILVA, J. B. G. et al. Avaliação Da Condutividade Elétrica E Ph Da Solução Do Solo Em Uma Área Fertirrigada Com Água Residuária De Bovinocultura De Leite. Irriga, v. 1, n. 01, p. 250, 2012. DOI: https://doi.org/10.15809/irriga.2012v1n01p250.
SRINUANPAN, S.; CHEIRSILP, B.; KASSIM, M. A. Chapter 5 - Oleaginous Microalgae Cultivation for Biogas Upgrading and Phytoremediation of Wastewater. In: YOUSUF, A. B. T.-M. C. FOR B. P. (Ed.). [s.l.] Academic Press, 2020. p. 69–82. DOI: https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-817536-1.00005-9.
THUY, N. et al. Machine Translated by Google Fotobiorreator de pequena escala, cultivo ao ar livre em tanque aberto de Chlorella sp. e colheita na Fase de crescimento logarítmico e estacionário para produção de lipídios e éster metílico Machine Translated by Google. v. 319, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.123813.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Revista em Agronegócio e Meio Ambiente
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
A Revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com o intuito de manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. As opiniões emitidas pelos autores são de sua exclusiva responsabilidade.Os direitos autorais pertencem exclusivamente aos autores. Os direitos de licenciamento utilizado pelo periódico é a licença Creative Commons Attribution
Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional. São permitidos o compartilhamento (cópia e distribuição do material em qualquer meio ou formato) e adaptação (remixar, transformar, e criar a partir do trabalho, mesmo para fins comerciais), desde que lhe atribuam o devido crédito pela criação original.
