ES2336327T3 - Procedimiento de tratamiento de los efluentes agrolimentarios e industriales que comprende una fase de biodigestion mediante unos hongos filamentos. - Google Patents
Procedimiento de tratamiento de los efluentes agrolimentarios e industriales que comprende una fase de biodigestion mediante unos hongos filamentos. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento de mejora de las prestaciones de los sistemas de depuración existentes mediante la reducción de la materia orgánica contenida en unos efluentes agroalimentarios e industriales transformando ésta en H2O y CO2, caracterizado porque comprende: a) una etapa de caracterización química del efluente, b) una etapa de selección de las cepas de hongos filamentosos que permiten mantener una población viable de dichos hongos filamentosos en los efluentes, c) una etapa de inoculación del medio por un inóculo fúngico que comprende por lo menos una de las cepas de hongos filamentosos seleccionada en la etapa b, d) una etapa de biodigestión por dichos hongos filamentosos en cultivo libre en presencia de oxígeno.
Description
Procedimiento de tratamiento de los efluentes
agroalimentarios e industriales que comprende una fase de
biodigestión mediante unos hongos filamentosos.
La presente invención se refiere al campo del
tratamiento de los efluentes industriales o agroalimentarios.
La mayoría de los vertidos industriales o
agroalimentarios de efluentes líquidos susceptibles de alterar la
calidad de las aguas están reglamentados en el ámbito de la
legislación relativa a las instalaciones clasificadas para la
protección del medio ambiente. El objetivo de esta reglamentación es
la preservación de los riesgos e incidencias medioambientales, de
cualquier naturaleza, relacionados con estas actividades.
En la actualidad, la mayoría de las fábricas de
los sectores agroalimentarios o industriales disponen de sistemas
de tratamiento de sus efluentes. Se trata lo más frecuentemente de
estaciones de depuración biológica propias (procedimiento que
consiste en mezclar el efluente con una masa o barros biológicos que
se forman durante el tratamiento mediante bacterias depuradoras
endógenas) o mediante lagunaje (procedimiento de depuración
biológica en el que el efluente pasa un tiempo bastante largo, desde
algunos días hasta varios meses, en unos estanques de
estabilización o lagunas naturales o artificiales). En todos los
casos, estos tratamientos generan inevitablemente unos lodos, es
decir, unos residuos semi-sólidos que corresponden a
la biomasa endógena depuradora nuevamente formada y a las materias
orgánicas inertes no degradadas.
Esta materia orgánica constituye en sí una
fuente de contaminación que no se elimina a fortiori mediante
los procedimientos existentes puesto que los procedimientos de
tratamientos actuales por aplicación de fases de digestión por unos
microorganismos producen ellos mismos unos lodos constituidos
esencialmente por materias orgánicas.
Se conoce a partir del documento WO 92/11210 un
procedimiento de digestión de efluentes agroalimentarios ricos en
glúcidos y en alcohol que comprende dos fases de las cuales una fase
anaerobia es indispensable para el funcionamiento del procedimiento
y que utiliza unos cultivos fijados (sobre un soporte sólido) de
microorganismos bacterianos y/o fúngicos anaerobios y/o
aerobios.
Además de que este procedimiento necesita la
utilización de instalaciones específicas, este procedimiento es
aplicable sólo a unos residuos pretratados.
Se conoce a partir de los documentos FR 2 815
028 y FR 2 796 376 un procedimiento de tratamiento de purines o
efluente de ganadería que utiliza unos hongos filamentosos. Además
de que éstos requieren asimismo unas instalaciones específicas y/o
dedicadas, los procedimientos utilizados están destinados a
disminuir la DQO (Demanda Química de oxígeno) y en razón de la
sucesión de las fases de digestión aerobia y anaerobia éstos
generan materia orgánica, denominada habitualmente lodo de
depuración.
Se conoce a partir del documento FR 2359081 la
utilización de cepas particulares de hongos filamentosos que tienen
un aspecto floculante que permiten la recuperación y la valorización
de la biomasa.
Se conoce a partir de Arnold J. L. et
al., Water Research, ELSEVIER SCIENCE, Vol. 34, nº 15, la
utilización de Galactomyces geotrichum para disminuir la
demanda química de oxígeno y el contenido en materia orgánica de
los efluentes de ensilado.
En todos los procedimientos descritos, cuando se
utilizan unos hongos filamentosos, o bien los efluentes deben ser
pre-tratados de manera específica (tratamiento en
autoclave por ejemplo), modificación química, o bien las
instalaciones deben ser modificadas de manera que permitan este
tratamiento.
Aunque la idea de valorización predomina, se
trata por ejemplo de producir unos polímeros, unos hidrocarburos a
partir de residuos y no de orientarse hacia la simple eliminación en
forma de H_{2}O y de CO_{2}, y no se trata de procedimientos de
reducción de la materia orgánica, sino de procedimientos de
transformación.
La presente invención se refiere a un
procedimiento según la reivindicación 1.
El procedimiento según la invención es
continuo.
Se trata de un procedimiento de optimización de
los procedimientos de depuración existentes mediante la utilización
de una etapa de biodigestión por unos hongos filamentosos en cultivo
libre en presencia de oxígeno.
El procedimiento de la invención comprende:
- a)
- una etapa de caracterización química del efluente,
- b)
- una etapa de selección de las cepas de hongos filamentosos que permiten mantener una población viable de dichos hongos filamentosos en los efluentes,
- c)
- una etapa de inoculación del medio por un inóculo fúngico que comprende por lo menos una de las cepas de hongos filamentosos seleccionada en la etapa b,
- d)
- una etapa de biodigestión por dichos hongos filamentosos en cultivo libre en presencia de oxígeno.
\vskip1.000000\baselineskip
Una de las ventajas del procedimiento según la
invención es que permite mejorar las prestaciones de los sistemas
de depuración existentes.
La adición del inóculo constituido por una
biomasa fúngica en forma líquida o sólida permite, por un lado,
limitar el vertido de contaminación hacia los medios naturales
(suelo, aire y medios acuáticos) y, por otro lado, reducir el
volumen de los lodos biológicos activados procedentes de la flora
endógena. Los hongos o micetos son capaces de degradar una gran
variedad de compuestos orgánicos. Por consiguiente, éstos aceleran
el proceso de depuración puesto en práctica ya en las estaciones
biológicas y las lagunas, y reducen los contenidos en sustancias
orgánicas inertes o normalmente no biodegradables por la flora
endógena. Atacarán asimismo la fracción orgánica que corresponde al
exceso de lodos producidos inevitablemente durante la depuración
biológica clásica.
Así, otra de las ventajas del procedimiento
según la invención consiste en una disminución del coste de gestión
de los lodos residuales de los sistemas de depuración existentes,
costes relacionados con el esparcido, con la deshidratación, con la
incineración y/o con el almacenamiento.
Además de las reducciones de DQO, DBO, MES y
MVS, el sistema de depuración tiene asimismo por objetivo reducir
las cargas en nitrógeno del efluente. En efecto, el nitrógeno, sea
cual sea su naturaleza química, constituye al final la principal
fuente de nitratos contaminantes. Los hongos filamentosos pueden
actuar directamente a nivel de esta reducción de la carga
nitrogenada porque poseen frecuentemente la propiedad de nitrificar
(nitrógeno orgánico o amonio transformados en NO_{3} o NO_{2}) y
de desnitrificar (NO_{2} en N_{2} nitrógeno atmosférico
inerte), incluso de co-desnitrificar (utilización de
una fuente de nitrógeno diferente de NO_{2} para producir
N_{2}).
Con relación a un sistema bacteriano clásico de
nitrificación desnitrificación ya puesto en práctica en una
estación de depuración, los micetos permiten una mejor estabilidad
del sistema debido a que un solo microorganismo, en este caso un
hongo, realiza la cadena de reacciones químicas, mientras que con un
sistema basado en unas bacterias, se necesita imperativamente la
intervención de varias poblaciones que tienen unas condiciones
inmejorables de crecimiento diferentes para efectuar estas
reacciones, por ejemplo la acción combinada de Nitrosomonas,
Nitrobacter, etc. Además, los micetos son menos sensibles a los
índices de tóxicos, por ejemplo los metales pesados o a las fuertes
concentraciones en amonio que inhiben los sistemas bacterianos. La
co-nitrificación es asimismo un elemento que actúa
favorablemente en la seguridad del sistema, por ejemplo debido a la
conversión directa en nitrógeno de moléculas que contienen unas
funciones azida u otras moléculas nitrogenadas orgánicas,
normalmente inhibidoras de bacterias.
La utilización de un inóculo fúngico que
comprende por lo menos una de las cepas de hongos filamentosos
seleccionada en función del medio, es decir, que permite mantener
una población viable en los efluentes a tratar, permite la
realización del procedimiento sin tener que recurrir a unas
instalaciones específicas, sino simplemente por inoculación de
instalaciones existentes, cubas de tratamiento aerobio o lagunas
existentes.
En un modo de realización preferido, la etapa de
biodigestión tiene una duración mínima de 4 días.
Los hongos filamentosos se seleccionan de entre
las siguientes especies:
- -
- Aspergillus phoenicis
- -
- Chaetomium globotosum
- -
- Galactomyces geotrichum
- -
- Mucor hiemalis
- -
- Paecilomyces variotii
- -
- Fusarium equiseti
- -
- Phoma sp.
- -
- Trichoderma viride
- -
- Penicillium chrysogenum
\vskip1.000000\baselineskip
Las cepas que corresponden a dichas especies
utilizadas en el procedimiento o comprendidas en el inóculo fúngico
han sido depositadas en la CNCM, el 22 de marzo de 2003, con el nº
CNCM I-2826 para Aspergillus phoenicis, con
el nº CNCM I-2825 para Galactomyces
geotrichum, con el nº CNCM 1-2824 para Mucor
hiemalis, con el nº CNCM 1-2821 para
Fusarium equiseti, con el nº CNCM 1-2823 para
Phoma sp., con el nº CNCM 1-2822 para
Trichoderma viride, y el 27 de marzo de 2003, con el nº CNCM
1-2997 para Penicillium chrysogenum, con el
nº CNCM 1-2996 para Chaetomium globotosum y
con el nº CNCM 1-2995 para Paecilomyces
variotii.
Estas diferentes cepas pertenecen a unos grupos
que se pueden definir y caracterizar como sigue:
- -
- Aspergillus: Talo de micelio dividido que contiene numerosos conidioforos erectos, no ramificados, terminados en vesículas. Fiálides formadas directamente en la vesícula (cabezas conidianas uniseriadas) o contenidas en unas métulas o esterígmatos (cabezas conidianas biseriadas). Conidios secos, en cadenas divergentes o asociados en columnas compactas, unicelulares, globulosos, sub-globulosos o elípticos, lisos u ornamentados, hialinos o pigmentados en amarillo, marrón, negro o verde. Células de pared espesa (Hülle cells) y esclerotes a veces presentes.
- -
- Fusarium: Talo de crecimiento en general rápido, blanco crema, amarillo, marrón, rosa, rojo, violeta o lila. Conidioforos a veces muy ramificados que forman en el talo unos cojinetes (esporodoquios) y que contienen unas masas de esporas de aspecto graso. Fiálides más o menos alargadas que pueden producir dos tipos de conidios: unos macroconidios fusiformes, frecuentemente curvados, pluriseptados, con una célula basal pediculada, que soportan una especie de talón; unos microconidios pequeños, O-2-septados, piriformes, fusiformes u ovoides (ciertas especies producen los dos tipos de esporas, otras forman sólo unos macroconidios). Clamidosporas presentes o ausentes, terminales o intercaladas, diferenciadas por el micelio o por los conidios.
- -
- Geotrichum: Talo de crecimiento rápido, delgado, liso, blanco, que presenta un aspecto de levadura. Artrosporas cilíndricas, redondeadas en los extremos, de tamaño variable, 6-25 x 3-9 \mum.
- -
- Mucor: Talo sifonado, aterciopelado o coposo, blanco, gris o negro. Ningún estolón. Esporocistóforos erectos, siempre terminados por un esporocisto, simples o de ramificación simpodial, monopodial o mixta. Esporocistos globulosos, blancos o poco coloreados, sin apófisis, provistos de una columella, multiesporados. Esporas de forma variada, lisas o granulosas. Clamidosporas a veces presentes. Zigosporas sin apéndice en los suspensores.
- -
- Phoma: Sphaeropsidal de pycnides negros. Conidios unicelulares, ovoides a elípticos, producidos en unas fiálides, exudados por el ostiol en el que se aglutinan en una mecha a veces muy larga.
- -
- Paecilomyces: Talo blanco, rosa, marrón-amarillento a marrón-verdoso pero jamás verde. Estructuras esporíferas simples o agregadas en sinnemas constituidas por conidioforos ramificados que contienen unas fiálides de forma característica, cilíndricas o hinchadas en su parte inferior y que se atenúa bruscamente en un largo cuello estrecho. Conidios unicelulares, lisos o equinulados, lo más frecuentemente ovados, dispuestos en cadenas basipétalas muy largas, divergentes o entremezcladas. Clamidosporas de pared gruesa, aisladas o en cadenas cortas, lisas u ornamentadas, a veces ausentes.
- -
- Chaetomium: Peritecios ostiolados, negros, de cuello corto o indistinto, decorado con numerosos pelos simples o ramificados, rectos, ondulados o más o menos espiralados. Ascos cilíndricos o claviformes, octosporados. Ascosporas frecuentemente emitidas en masa en el vértice de los peritecios, unicelulares, negras, lisas, globulosas, ovoides o elípticas, provistas de uno o dos poros germinativos. El género agrupa un centenar de especies celulolíticas de un interés evidente debido a una producción de micotoxinas, de las biodegradaciones que provocan, de su utilización en la transformación de la celulosa y en la producción de proteínas.
- -
- Penicillium: Talo verde o más raramente blanco, cuya textura se utiliza frecuentemente como criterio de determinación. Conidioforos aislados, agrupados en haces sueltos o agregados en coremios bien definidos, hialinos, lisos o granulosos, simples o ramificados, terminados por un penicilio. Penicilios constituidos, según el caso, o bien por un simple verticilo de fiálides (monoverticilados), o bien por un verticilo de ramificación (métulas) que contiene las fiálides (biverticilados), o bien por varios verticilos sucesivos que comprenden unas ramificaciones, unas métulas y unas fiálides (triverticilados, tetraverticilados, etc.). Los caracteres de los penicilios sirven para la diferenciación de los grupos y de las especies. Fiálides ampuliformes o lanceoladas. Conidios dispuestos en largas cadenas, globulosos, elípticos, cilíndricos o fusiformes, lisos o rugosos, hialinos, grisáceos o verdosos. Esclerotas a veces presentes. Ciertos Penicillium presentan una reproducción sexuada con formación de ascocarpas.
- -
- Trichoderma: Talo de crecimiento rápido, en primer lugar liso y después más o menos coposo, frecuentemente zonado, blanco o verde. Conidioforos en matas más o menos compactas, muy ramificadas, irregularmente verticiladas con unas ramificaciones en ángulo recto. Fiálides ovoides a elipsoidales, atenuadas en el vértice, solitarias o en grupo, generalmente perpendiculares al eje. Conidios reunidos en glomérulos en el vértice de las fiálides, unicelulares, a veces hialinos, lo más frecuentemente verdes, lisos o granulosos. Clamidosporas a veces presentes.
Los hongos son unos organismos eucariotas, sin
clorofila y cuyo aparato vegetativo, desprovisto de tallo, de raíz
y de hoja se denomina talo. El talo puede ser unicelular, disociado
y que echa yemas (levaduras), o filamentoso (hongos filamentosos o
mohos o micetos o fungi), habitualmente limitado por una pared
rígida. El número de hongos filamentosos está estimado en la
actualidad en aproximadamente 500.000 especies conocidas y por lo
menos otras tantas por descubrir. Los hongos filamentosos (mohos) se
diferencian de los procariotas (bacterias) porque sus células son
generalmente de tamaño superior, que contienen un núcleo, unas
vacuolas y unas mitocondrias, lo que es por otro lado específico de
las células eucariotas. Los hongos son incapaces de efectuar la
fotosíntesis y extraen su energía de la oxidación de los compuestos
químicos orgánicos. Son inmóviles debido a la rigidez de su pared y
tienen una estructura micelina constituida por filamentos
ramificados, las hifas, que constituyen el micelio.
Los hongos o micetos viven a expensas de la
materia orgánica en descomposición, son unos saprófitos. En cuanto
a las necesidades nutricionales: al mismo tiempo heterótrofos frente
al carbono (microorganismos que tienen una necesidad nutritiva
obligatoria de por lo menos una sustancia orgánica que sirve de
fuente de energía) y desprovistos del poder de fagocitar sustancias
sólidas (a diferencia de los animales), los micetos se reducen a
absorber unas sustancias orgánicas y minerales disueltas. Sólo las
pequeñas moléculas del sustrato pueden atravesar la pared, y las
grandes deben ser degradadas previamente (las moléculas grandes son
captadas físicamente por absorción sobre la biomasa). Fijados de
manera extracelular, sus productos de hidrólisis generados bajo la
acción de exoenzimas pueden penetrar a continuación en las células
mismas. Por último, la transformación de las materias orgánicas
consiste en dos fenómenos asociados:
- -
- la transferencia de las materias finamente particulares y disueltas hacia una fase sólida fácilmente separable del agua.
- -
- La oxidación de una parte de las materias orgánicas así transferida, con, como productos finales, esencialmente CO_{2} y agua.
Dotados de un arsenal enzimático muy variado,
los hongos filamentosos son capaces de colonizar todos los medios
(colonización de cualquier sustrato terrestre rico en materias
orgánicas. Son los más importantes detrívoros de la biosfera. Así,
están naturalmente presentes en el suelo, el aire y el agua) y son
capaces para ciertas cepas de tolerar unas condiciones extremas de
pH (pH óptimo 3,8 a 5,6; incluso 9 para algunos), de temperatura de
0ºC a más de 40ºC (temperatura óptima, 22 a 30ºC para los
saprófitos) e incluso de contenido en agua muy bajo.
Los hongos o micetos presentan unas aptitudes
para realizar ciertas funciones bioquímicas de degradación frente a
diferentes ciclos biológicos de los elementos ilustrados en la tabla
siguiente:
Estas reacciones de
bio-transformación de la materia orgánica se deben a
unas producciones de proteínas especiales por los hongos
filamentosos: las enzimas, verdaderos biocatalizadores de todas las
reacciones bioquímicas. Las principales actividades enzimáticas
figuran en la tabla siguiente:
Gracias a los diversos sistemas enzimáticos
evocados anteriormente, los diferentes elementos orgánicos
constitutivos de los efluentes agroalimentarios o industriales
pueden ser por lo tanto en gran parte asimilados y biodegradados.
Gracias a estas propiedades metabólicas, una fracción de la carga
orgánica contaminante de los efluentes a tratar será eliminada,
mediante oxidación, principalmente en forma gaseosa (esencialmente
CO_{2}) y de agua. Por consiguiente, la depuración por los
micetos no genera ninguna contaminación secundaria. Gracias a unos
equipos enzimáticos particulares y muy completos, los micetos son
asimismo capaces de descomponer en aerobiosis unos compuestos
químicos tradicionalmente reputados por sus biodegradabilidades
restringidas. Se trata, por ejemplo, de productos petroleros
(gasoil, fuel, gasolinas, kerosenos, aceites minerales,
hidrocarburos aromáticos policíclicos e hidrocarburos volátiles
halogenados), de compuestos orgánicos halogenados (herbicidas,
fungicidas e insecticidas) o de agentes fitosanitarios nitrogenados
y fosforados (atrazina y simazina) y de la industria química de
base (alcoholes, ácidos, ésteres, éteres, etc.). Asimismo, es
posible el ataque de la lignina y de sus derivados.
La inoculación de los efluentes por unos hongos
filamentosos asegura la descomposición de las moléculas orgánicas
en exceso. A cambio, la biodestrucción de estos compuestos evitará
la formación de compuestos malolientes residuales tanto en el
momento del almacenamiento como en el momento de un esparcimiento o
de una irrigación eventual. Así, el uso de un inóculo fúngico
permite una eliminación duradera de las molestias olfativas, sin
emisión de olor post-tratamiento.
El procedimiento según la invención permite una
reducción de la carga contaminante y de las molestias olfativas en
el seno de los efluentes agroalimentarios o industriales.
La disminución de la carga contaminante se
caracteriza por los marcadores fisicoquímicos siguientes:
- -
- D.C.O. o Demanda Química de Oxígeno, expresada en miligramo de oxígeno por litro, representa el contenido total del efluente en materias oxidables. Este parámetro corresponde a la cantidad de oxígeno que se necesita suministrar para oxidar estas materias, por vía química y en unas condiciones de funcionamiento definidas.
- -
- D.B.O. o Demanda Bioquímica de Oxígeno, expresada en miligramo de oxígeno por litro, representa la cantidad de materias orgánicas biodegradables presentes en el agua. Este parámetro mide la cantidad de oxígeno consumido por los microorganismos para reducir la fracción biodegradable en aerobiosis a 20ºC. Este consumo puede estar relacionado con una duración de 5 días: se trata de la D.B.O5.
- -
- M.E.S. o Materias en Suspensión expresadas en gramo por litro, son los contaminantes insolubles contenidos en el agua. Comprenden al mismo tiempo unos elementos minerales y orgánicos.
- -
- M.V.S. o Materias Volátiles en Suspensión, expresadas en gramo por litro, corresponden a la parte orgánica biodegradable de las M.E.S.
La disminución de las M.E.S. y de las M.V.S.
corresponde a una disminución del volumen de los lodos, es decir,
una reducción por los micetos de una fracción de la materia orgánica
procedente de la lisis microbiana de la biomasa endógena formada en
las cubas de tratamiento de las estaciones biológicas o durante el
lagunaje.
El procedimiento según la invención ha
demostrado su eficacia en la reducción de la carga contaminante así
como las molestias olfativas de efluentes procedentes de actividades
agroalimentarias (industria de la carne, lechera, quesera,
destilería, cervecera, fécula, conservera, blanqueadora, azucarera)
e industriales (papelera, cartonera, siderurgia, textil y
petroquímica).
El procedimiento según la invención permite
asimismo la eliminación de diversas materias orgánicas nocivas
tales como los hidrocarburos aromáticos policíclicos o los
compuestos orgánicos halogenados (herbicidas, fungicidas,
insecticidas y moléculas utilizadas en la industria del tratamiento
de superficie).
Los procedimientos de preparación y de
realización de los inóculos fúngicos se ilustran mediante los
siguientes ejemplos:
Los aislamientos se realizan en tres etapas:
1ª
etapa
Se pone en disolución o en suspensión 1 g (o 1
ml) de muestra del medio a tratar en 9 g de disolución diluyente
(dilución 10^{-1}).
La disolución diluyente es preferentemente una
disolución acuosa, de 2 g de peptona de caseína, de 9 g de cloruro
de sodio que contiene 5 ml de Tween en 1 litro de agua
desmineralizada que se esteriliza previamente a su utilización
mediante tratamiento en autoclave durante 15 a 20 minutos a
118-122ºC.
La disolución y/o la suspensión obtenida se
homogeneiza mediante agitación.
Una serie de diluciones sucesivas se efectúa de
10^{-1} a 10^{-6} inmediatamente después de la puesta en
disolución o en suspensión.
Se inoculan unos medios de cultivo obtenidos en
unas cajas de 100 mm de diámetro con 0,1 ml de dilución.
Los medios de cultivos utilizados son:
- -
- PDA (Potato Dextrose Agar, Biokar Diagnostics, BK 095)
- -
- YGC (Chloramphenicol Glucose Agar, Biokar Diagnostics, BK 007HA)
- -
- Sabouraud + Cloramfenicol (Sabouraud Chloramphenicol Agar, Biokar Diagnostics, BK 027HA).
Se mantiene la incubación durante 4 días a
25ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
2ª
etapa
Las colonias obtenidas en la etapa 1 se
seleccionan visualmente y se extraen.
Después de la extracción, estas colonias se
diluyen en la disolución diluyente (de 10^{-1} a 10^{-6}). Se
inoculan unos medios de cultivo idénticos a los utilizados en la
etapa 1 con 0,1 ml de la disolución obtenida anteriormente.
La incubación se mantiene durante 4 días a
25ºC.
\newpage
3ª
etapa
A partir de extracciones diluidas como en la
etapa 2, se inoculan unos medios de cultivo Sabouraud +
Cloramfenicol mediante pinchazo central y se prosigue la
incubación.
Se obtienen unas cepas aisladas que se cultivan
a continuación sobre gelosa inclinada (Slants sobre Sabouraud)
durante 7 a 15 días a 25ºC.
La biomasa se diluye (9 ml de disolución
diluyente por Slants) y se "recoge" a partir de las gelosas
inclinadas. La mezcla se pasa por el VORTEX y el sobrenadante
obtenido se puede acondicionar mediante adición a 1,4 ml de
sobrenadante de 0,4 ml de glicerol estéril y congelado a -80ºC, en
unos tubos criogénicos que permiten un almacenamiento fácil de las
cepas.
Los inóculos industriales que permiten tratar
grandes volúmenes de efluentes se preparan a partir del contenido
de los tubos criogénicos acondicionados anteriormente, mediante
dilución de este contenido en 1 a 5 l de medio líquido de
producción. Estos medios líquidos de producción son unos medios
habituales tales como los medios de CZAPEK o de MOSSEL o medio
maltado.
Al cabo de 4 a 7 días, se produce un desarrollo
de las cepas y esta producción se puede utilizar como inóculo
secundario para la producción de centenares de litros de inóculo
industrial mediante dilución y después cultivo de los medios
líquidos.
El inóculo industrial finalmente obtenido
contiene de 10^{4} a 10^{8} talos o unidades viables por ml
según las cepas consideradas.
El inóculo se añade a razón de 10^{-3} a
10^{-2} g de inóculo industrial por g de efluente a tratar. Esta
inoculación se realiza mediante el vertido directo o bien en la
laguna, o bien en la cuba según el sistema de tratamiento
implantado. El tiempo de estancia mínimo de los hongos filamentosos
en el efluente a tratar debe ser de 4 días.
Claims (5)
1. Procedimiento de mejora de las prestaciones
de los sistemas de depuración existentes mediante la reducción de
la materia orgánica contenida en unos efluentes agroalimentarios e
industriales transformando ésta en H_{2}O y CO_{2},
caracterizado porque comprende:
- a)
- una etapa de caracterización química del efluente,
- b)
- una etapa de selección de las cepas de hongos filamentosos que permiten mantener una población viable de dichos hongos filamentosos en los efluentes,
- c)
- una etapa de inoculación del medio por un inóculo fúngico que comprende por lo menos una de las cepas de hongos filamentosos seleccionada en la etapa b,
- d)
- una etapa de biodigestión por dichos hongos filamentosos en cultivo libre en presencia de oxígeno.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque permite además la desnitrificación de
los efluentes agroalimentarios e industriales mediante la
biodigestión por unos hongos filamentosos en cultivo libre en
presencia de oxígeno.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque es continuo.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los hongos
filamentosos se seleccionan de entre las siguientes especies:
- -
- Aspergillus phoenicis
- -
- Chaetomium globotosum
- -
- Galactomyces geotrichum
- -
- Mucor hiemalis
- -
- Paecilomyces variotii
- -
- Fusarium equiseti
- -
- Phoma sp.
- -
- Trichoderma viride
- -
- Penicillium chrysogenum
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa de
biodigestión tiene una duración mínima de 4 días.
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