Hidrólisis enzimática del efluente agua de bombeo con cepas bacterianas proteolíticas y lipolíticas para reducir la contaminación orgánica

Abstract

El objetivo del presente trabajo de investigación fue reducir la contaminación orgánica del efluente agua de bombeo, mediante la evaluación y aplicación de bacterias con capacidad proteolítica y lipolítica, además de sus respectivas condiciones de operación en bioprocesos. Fueron aisladas un conjunto de colonias de bacterias en medios de cultivo: TSA, Agar Tributitina, Agar Leche y Agar gelatina, a partir de una muestra de efluente agua de bombeo no tratada. La cepa proteolítica BG18-03 y la cepa lipolítica BL18-06, fueron seleccionadas. Adicionalmente, dos variables independientes (tiempo y temperatura) de bioproceso de hidrólisis, fueron seleccionadas para desproteinizar y deslipidificar el efluente agua de bombeo. El bioproceso de hidrólisis fue realizado mediante un diseño factorial 22, donde se consideró los efectos individuales y de interacción de las variables independientes temperatura (20 y 35°C) y tiempo (8 y 24 horas). En cada bioproceso se determinó como variables respuesta el porcentaje de desproteinización (%DP), porcentaje de deslipidificación (%DL), y el porcentaje de reducción de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO5). Las mejores condiciones de operación fueron a 35°C durante 24 horas; donde la cepa proteolítica BG18-03 logró reducir el contenido de proteína del sustrato M1 de 29.5 a 2.4%, con un porcentaje de desproteinización de 93% y una reducción de carga orgánica por DBO5 de 8945 mg/L a 2276.25 mg/L a 20°C durante 24 horas, es decir la DBO5 fue reducida en 74.55%. Por otro lado, la cepa lipolítica BL18-06 logró reducir el contenido de grasas del sustrato M7 de 24 a 1.7%, con un porcentaje de deslipidificación de 93% y una reducción de carga orgánica por DBO5 de 8257.5 mg/L a 3448.8 mg/L a 35°C durante 24 horas, es decir la DBO5 fue reducida en 58.2%.