ES2656015T3 - Un método de cultivo en masa de rotíferos Lecane - Google Patents
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Abstract
Método de cultivo en masa de rotíferos Lecane, usado en el control de hinchamiento de lodo activado en plantas de tratamiento de aguas residuales, aplicado fuera de los biorreactores de lodo activado, caracterizado por mantener el cultivo en placas (1), en un medio líquido y alimentado con nutriente artificial, en donde el medio es agua de manantial y el nutriente es una mezcla de yema de huevo seca y sólidos de cacao.
Description
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DESCRIPCION
Un método de cultivo en masa de rotíferos Lecane
El objeto de la invención es el método de cultivo en masa intensivo, rápido y barato de los rotíferos Lecane. Se demostró que los rotíferos eran eficaces en reducir el crecimiento de bacterias filamentosas que causan el problema del hinchamiento de lodos activados en plantas de tratamiento de aguas residuales.
El hinchamiento del lodo causado por crecimiento excesivo de bacterias filamentosas es uno de los principales problemas encontrados por los operadores de plantas de aguas residuales en todo el mundo. La investigación ya realizada sobre rotíferos Lecane indica que los organismos se pueden usar (explotar) como una herramienta biológica para limitar las bacterias filamentosas. Introducir el método a una escala mundial requiere procedimientos estandarizados de cultivos en masa constantes de los rotíferos.
De la descripción de la solicitud de patente polaca P-383707 se sabe que el crecimiento de bacterias filamentosas se puede reducir por inoculación de los rotíferos en el lodo activado que contiene una densidad excesiva de bacterias filamentosas. Alimentándose en bacteria filamentosas, los rotíferos significativamente reducen su número. La proporción en volumen de inóculo de rotíferos respecto a lodo activado está en el intervalo de 1:20 a 1:80, a la densidad de inóculo de 500-3000 ind./ml. Los rotíferos se alimentan en Microthrix parvicella, N. limicola y tipo 021N. El proceso de limitación de filamentos consiste en unas pocas fases. La 1a es la multiplicación rápida de los rotíferos en cultivos, la 2a es controlar si los rotíferos serían eficaces en un lodo particular. Para alcanzar esto, son necesarios algunos experimentos de laboratorio: el inóculo de rotíferos se mezcla con el lodo en el que se va a usar, y después se hace el análisis de rotíferos y densidad de bacterias filamentosas para comparar los resultados entre el experimento y el control (sin rotíferos). Si los resultados confirman la eficacia del método para un lodo particular, el inóculo se puede introducir en los reactores biológicos.
Hasta ahora, los únicos métodos descritos de cultivo en masa se refieren a especies planctónicas marinas de Brachionus plicatilis y Brachionus caliciforis. La investigación sobre el método de cultivo en masa se ha realizado durante más de 30 años. La densidad óptima de Brachionus en el cultivo es de aprox. 500 ind./ml. El organismo requiere concentración relativamente alta de oxígeno disuelto, lo que aumenta significativamente los costes de cultivo. Brachionus sp. también son muy sensibles a concentración aumentada de amonio en el medio.
Nuestra investigación mostró que los rotíferos Lecane inermis como organismos que se producen principalmente cerca del fondo son mucho más resistentes a baja concentración de oxígeno, así como iones amonio aumentados. En cultivo conseguimos alcanzar la densidad tan alta como 26.000 ind./ml. En comparación con Brachionus, el cultivo de Lecane requiere significativamente menos espacio y se puede mantener sin aeración, lo que disminuye los costes. En cultivos de Brachionus se usan algas unicelulares o pienso sintético (patente protegida), mientras que en el caso de Lecane el pienso consiste en la mezcla de productos comercialmente disponibles que contienen todos los minerales y vitaminas necesarios para el crecimiento rápido de rotíferos.
El método de cultivo en masa de Lecane, potencialmente usado en limitar el hinchamiento de lodo activado en plantas de tratamiento de aguas residuales, según la invención aplicado fuera de los biorreactores de lodo activado, se basa en mantener el cultivo en placas, en un medio líquido y alimentado con nutriente artificial, en donde el medio es agua de manantial y el nutriente es una mezcla de yema de huevo seca y sólidos de cacao.
Los módulos verticales están compuestos de placas, preferiblemente 10 por módulo, con base de fondo plano y tapa. Las placas tienen fondo acanalado con respiraderos protegidos por tubos verticales que previenen mezclas entre placas y permiten la circulación del aire.
Ejemplo de aplicación
La invención se representa en imágenes. La figura 1 representa un módulo de 10 placas, la figura 2 - la base de fondo plano, la figura 3 - la tapa, la figura 4 - placa entera, la figura 5 - placa entera (vista superior), las figuras 1, 2 y 4 se muestran en proyecciones axonométricas.
El módulo entero está compuesto de 10 placas (1) de fondo acanalado (2), base de fondo plano (3) y una tapa (4). En un fondo de cada placa acanalada hay respiraderos (5), protegidos por tubos verticales que permiten la circulación del aire y previenen mezclas entre placas. El fondo transparente permite el control fácil de cualquier placa con un estereomicroscopio sin necesidad de muestreo. El biorreactor entero está compuesto de 40 módulos de 10 placas (1) y espacio lleno (volumen) en un sentido de un calibrador. La productividad total del biorreactor de esta configuración alcanza 2 billones de individuos en 2-3 días. El logro de densidad similar del rotífero Brachionus en un cultivo en masa necesita un volumen de al menos 4 m3.
El cultivo mantenido de esta manera requiere control periódico, sustitución del medio y alimentación. Los resultados de los experimentos hasta la fecha indican, que, en condiciones preferibles, a una temperatura de 20°C la velocidad
de crecimiento de la población de rotíferos puede alcanzar r=0,45, lo que permite duplicar su número incluso cada 2 días.
Claims (3)
- REIVINDICACIONES1. Método de cultivo en masa de rotíferos Lecane, usado en el control de hinchamiento de lodo activado en plantas de tratamiento de aguas residuales, aplicado fuera de los biorreactores de lodo activado,5 caracterizado por mantener el cultivo en placas (1), en un medio líquido y alimentado con nutriente artificial,en donde el medio es agua de manantial y el nutriente es una mezcla de yema de huevo seca y sólidos de cacao.
- 2. Método según la reivindicación 1, caracterizado en que se componen placas (1) en módulos verticales,10 preferentemente 10 placas, una base de fondo plano (3) y tapa (4) por módulo.
- 3. Método según la reivindicación 1, caracterizado en que las placas (1) tienen fondo acanalado (2) con respiraderos (5) protegidos por tubos verticales (6) que permiten la circulación del aire e impiden la mezcla entre placas (1).15
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