ES2693793B2 - Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias - Google Patents

Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias Download PDF

Info

Publication number
ES2693793B2
ES2693793B2 ES201830923A ES201830923A ES2693793B2 ES 2693793 B2 ES2693793 B2 ES 2693793B2 ES 201830923 A ES201830923 A ES 201830923A ES 201830923 A ES201830923 A ES 201830923A ES 2693793 B2 ES2693793 B2 ES 2693793B2
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
microalgae
biomass
including cyanobacteria
cyanobacteria
process according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES201830923A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2693793A1 (es
Inventor
Crespo Elisa Rojas
Hernandez David Iglesias
Fernandez Francisco Gabriel Acien
Dengra Joaquin Pozo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biorizon Biotech SL
Original Assignee
Biorizon Biotech SL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biorizon Biotech SL filed Critical Biorizon Biotech SL
Priority to ES201830923A priority Critical patent/ES2693793B2/es
Publication of ES2693793A1 publication Critical patent/ES2693793A1/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2693793B2 publication Critical patent/ES2693793B2/es
Priority to EP19382805.0A priority patent/EP3628651A1/en
Priority to US16/575,483 priority patent/US20200095176A1/en
Priority to CN201910899429.1A priority patent/CN110937936A/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C11/00—Other nitrogenous fertilisers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F5/00—Fertilisers from distillery wastes, molasses, vinasses, sugar plant or similar wastes or residues, e.g. from waste originating from industrial processing of raw material of agricultural origin or derived products thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00—Other organic fertilisers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P1/00—Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/06—Preparation of peptides or proteins produced by the hydrolysis of a peptide bond, e.g. hydrolysate products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/322—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae use of algae
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/322—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae use of algae
    • C02F3/325—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae use of algae as symbiotic combination of algae and bacteria
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

PROCEDIMIENTO DE OBTENCION DE CONCENTRADOS DE BIOFERTILIZANTES Y BIOESTIMULANTES DE USO AGRICOLA A PARTIR DE BIOMASA DE MICROALGAS, INCLUYENDO CIANOBACTERIAS
DESCRIPCION
CAMPO TECNICO DE LA INVENCION
La presente invencion se engloba en el campo de la produccion de productos fertilizantes y bioestimulantes de uso agricola.
Dicha invencion se relaciona con un procedimiento que permite la produccion de un producto fertilizante y bioestimulante para uso agricola, rico en aminoacidos libres, peptidos, asi como, fitohormonas de origen natural procedentes de las microalgas, incluyendo cianobacterias, con aplicacion tanto en agricultura extensiva como intensiva.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Como es conocido, el uso en exceso de productos agroquimicos de origen sintetico ha dado lugar a una degradacion medioambiental masiva en todo el mundo, provocando el surgimiento de zonas muertas en los oceanos, eutrofizacion, infertilidad del suelo y perdida de biodiversidad.
Como alternativa al desastre medioambiental creado por el uso excesivo de los fertilizantes sinteticos, se tienen los biofertilizantes, los cuales, constituyen una alternativa rentable y sostenible a dichos fertilizantes sinteticos, pues no solo mejoran la produccion agricola, sino que tambien, su uso hace disminuir la contamination ambiental.
Los productos biofertilizantes se definen como aquellos que contienen microorganismos vivos o compuestos naturales derivados de organismos como bacterias, hongos y algas que mejoran las propiedades quimicas y biologicas del suelo, estimulan el crecimiento de las plantas y restauran la fertilidad del suelo.
Son conocidos productos biofertilizantes a base de microalgas, incluyendo cianobacterias. Las microalgas, incluyendo cianobacterias, contienen altos niveles de micronutrientes y macronutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas, de ah su aplicacion en la produccion de biofertilizantes. Se ha comprobado que existe una asociacion entre una mayor absorcion de nutrientes, una mayor acumulacion de biomasa y mayores rendimientos de los cultivos a la incorporation de biofertilizantes de microalgas, incluyendo cianobacterias. Ha sido confirmado que los extractos celulares y el medio de crecimiento de varias especies de microalgas, incluyendo cianobacterias, contienen fitohormonas (giberelinas, auxinas y citoquininas), las cuales, han demostrado jugar un papel crucial en el desarrollo de las plantas.
Para la produccion de microalgas, incluyendo cianobacterias, puede emplearse agua limpia y fertilizantes qhmicos, sin embargo, el bio-tratamiento de aguas residuales con microalgas, incluyendo cianobacterias, es particularmente interesante debido a sus capacidades fotosinteticas, convirtiendo la energía solar en biomasas utiles e incorporando nutrientes tales como nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) que causan la eutrofizacion.
Se ha reportado el empleo de microalgas, incluyendo cianobacterias, en tratamientos de aguas residuales humanas, residuos ganaderos, residuos agroindustriales y efluentes industriales. Igualmente, las microalgas, incluyendo cianobacterias, han mostrado ser eficaces en el tratamiento de residuos como los purines, el efluente de las fabricas de procesado de alimentos y otros desechos agricolas. Tambien las microalgas, incluyendo cianobacterias, han sido empleadas para la eliminacion de minerales toxicos como plomo (Pb), cadmio (Cd), mercurio (Hg), escandio (Sc), estano (Sn), arsenico (As) y bromo (Br).
Las microalgas, incluyendo cianobacterias, cultivadas en sistemas de tratamientos de aguas residuales o efluentes residuales constituyen una biomasa potencialmente importante para varias aplicaciones, tal como, biocombustibles, extraccion de compuestos de valor anadido, biofertilizantes, etc. Sin embargo, la mayoria de los sistemas de tratamiento de aguas residuales que emplean biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, no incluyen su cosechado. Normalmente, la biomasa es vertida a los estanques, donde, se descompone en el fondo del estanque, liberando metano a la atmosfera y degradando la calidad del agua. En su lugar, la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, podria ser procesada, por ejemplo, para producir biofertilizantes y bioestimulantes para la agricultura.
Por tal razon, se requiere crear un procedimiento, sencillo y economico, que permita aprovechar la produccion de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, ya sea, cultivada en aguas limpias y fertilizantes quimicos como en procesos de depuracion de aguas residuales y/o en tratamientos de efluentes agroindustriales, para la obtencion de extractos o concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola.
El solicitante desconoce la existencia en el estado de la tecnica de un procedimiento a tal fin que muestre unas caracteristicas similares a las del procedimiento objeto de la presente invencion.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invencion queda establecida y caracterizada en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras caracteristicas de la misma.
El objeto de la invencion es un procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, el cual, comprende las siguientes etapas:
a) Producir una liberacion de un contenido celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, a traves de su rotura celular,
b) Hidrolizar con enzimas proteolrticas un contenido proteico y pared celular de microalgas, incluyendo cianobacterias, obtenido con la liberacion del contenido celular resultante en la etapa a) hasta producir aminoacidos libres, y
c) Adicionar excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) al producto de hidrolisis enzimatica obtenido en la etapa b).
De esta forma, se logra producir un concentrado de biofertilizante y bioestimulante para su uso agricola, ya sea, en agricultura extensiva como intensiva, rico en aminoacidos libres, peptidos y fitohormonas de origen natural procedentes de microalgas, incluyendo cianobacterias, las cuales, pueden haber sido cultivadas unicamente para este fin en aguas limpias y fertilizantes qwmicos, o bien, aprovechadas de procesos anteriores de depuracion de aguas residuales y/o en tratamientos de efluentes agroindustriales. En este ultimo caso, la production de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, resultante del proceso o tratamiento anterior es reciclada para otro fin, es decir, en la obtencion de extractos o concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola, favoreciendose al medio ambiente.
EXPOSICION DETALLADA DE LA INVENCION
La presente invention es un procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias.
El procedimiento parte de producir la liberation de un contenido celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, a traves de su rotura celular, que implica el cosechado, la concentration y homogenization fisica de la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias.
Preferiblemente, para lograr la rotura celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, se parte de cosechar aproximadamente entre 5% y 60% del volumen de un reactor (fotobiorreactor), que contiene una concentracion variable de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, en suspension de entre 0,1 g/L y 20 g/L.
La biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, a cosechar puede ser biomasa aprovechada de un cultivado resultante de procesos de depuracion de aguas residuales y/o tratamientos de efluentes agroindustriales, o de tratamientos de purines animales, digestatos de residuos organicos, lixiviados o residuos agricolas, o bien, haber sido cultivada en aguas limpias y fertilizantes quimicos para el presente fin, es decir, para producir biofertilizantes o bioestimulantes de uso agricola.
Seguidamente, la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, cosechada anteriormente se concentra por decantation, por ejemplo, en un medio decantador en cuya salida se alcance una concentracion en solidos de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, de entre 10 g/L y 30 g/L. Dependiendo de si lo requiere la microalga o cianobacteria, para facilitar la sedimentacion, se adiciona un agente floculante, el cual, se adiciona en una concentration de entre el 0,1% y 20%.
Luego, la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, concentrada anteriormente en el medio decantador se bombea hacia unos medios de centrifugation, por ejemplo, una centrifuga en continuo, donde, se centrifuga hasta alcanzar dicha biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, en la corriente de salida una concentracion en solidos de entre 1% y 20%.
Posteriormente, la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, centrifugada se bombea hacia unos medios de homogenization por alta presion, por ejemplo, de entre 100 bares y 1000 bares, donde, se homogeniza hasta provocar finalmente la rotura celular de dichas microalgas, incluyendo cianobacterias, y asi, liberar el contenido celular (metabolitos y biomoleculas) que a continuation sera tratado para obtener los agentes fitoestimulantes en el concentrado a partir del cual se formulara el correspondiente biofertilizante y bioestimulante de uso agricola.
Una vez producida la liberation del contenido celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, el contenido proteico y la pared celular de dichas microalgas, incluyendo cianobacterias, obtenidos se hidroliza con enzimas proteolrticas que terminan de romper las paredes celulares hasta producir los aminoacidos libres requeridos en la formulation del biofertilizante y el bioestimulante, de igual modo, se produce la hidrolisis enzimatica de los restos de paredes celulares provenientes de la rotura celular por la anterior homogenizacion a alta presion realizada.
Preferiblemente, la hidrolisis enzimatica del contenido proteico y de la pared celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, se realiza en un reactor del tipo tanque agitado a pH y temperatura controlados. Por ejemplo, se prefiere que el pH se mantenga entre 3,0 y 12,0, la temperatura se mantenga entre 25ºC y 60ºC, y la agitation se realice a entre 50 rpm y 500 rpm.
Asi mismo, para llevar a cabo la hidrolisis enzimatica, primero se anade una enzima hidrolrtica del tipo celulasa en una concentracion de entre 0,01% y 20%. La enzima hidrolrtica tipo celulasa es la responsable de terminar de romper las paredes celulares y liberar todo el contenido celular al medio de reaccion. Se deja reaccionar durante aproximadamente entre 5 minutos y 600 minutos, a los valores optimos de pH y temperatura de la enzima hidrolrtica empleada, bajo agitacion constante a entre 50 rpm y 500 rpm. Durante este tiempo, tiene lugar la hidrolisis y ruptura de la celulosa que compone la pared celular de los microorganismos fotosinteticos que conforman las microalgas, incluyendo cianobacterias, que no hayan sido rotas previamente en la homogenizacion a alta presion.
Luego, pasado los minutos de reaccion con las enzimas celulasa, se anade una mezcla o coctel de proteasas consistente en exopeptidasa y endopeptidasa en una proportion de 1:3. Esta reaccion proteolrtica esta destinada a liberar aminoacidos libres a partir de la protema constituyente de la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, dejandose reaccionar durante aproximadamente entre 0,5 horas y 12,0 horas bajo agitacion constante a entre 50 rpm y 500 rpm y a valores de temperatura y pH optimos para el coctel enzimatico.
Posteriormente, se adicionan excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) al producto de hidrolisis enzimatica obtenido anteriormente, preferiblemente, en sendas proporciones que ajustan el pH de dicho producto de hidrolisis enzimatica a entre 3,0 y 12,0. Por ejemplo, los excipientes adicionados podrian ser compuestos inorganicos, solidos o liquidos, fuente de nitrogeno (N), fosforo (P) o potasio (K), o bien, acido mtrico (HNO 3 ) y acido fosforico (H 3 PO 4 ).
La adicion de excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) al producto de hidrolisis enzimatica se realiza para estabilizar a dicho producto para evitar fermentaciones indeseadas una vez se encuentre envasado el biofertilizante y bioestimulante en su envase final.
Asi mismo, se prefiere que el producto de hidrolisis enzimatica enriquecido con excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) (ajustado y estabilizado por pH) se envase en asepsia, propiciandose asi, su mejor conservation hasta su empleo en la preparation de biofertilizante y bioestimulante de uso agricola.
Ejemplo de realization
Se parte de un sistema de depuracion de aguas residuales urbanas, basado en un fotobiorreactor tipo raceway de 100 m2 de superficie, donde, se cosecha un 30% de su volumen, correspondiente a 6000 L, con una concentracion de 1 g/L de biomasa del consorcio microalgas (incluyendo cianobacterias)-bacterias establecidas durante el proceso de depuracion en el fotobiorreactor.
Seguidamente, el volumen cosechado, a un caudal de 2 m3/h, se hace pasar por un decantador de 1 m3, recogiendose un concentrado en biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, de entre 2 y 3 g/L. El sobrenadante se recircula hacia el fotobiorreactor, mientras que la corriente concentrada de microalgas, incluyendo cianobacterias, se bombea a un caudal de 0,1 m3/h hacia una centrifuga continua donde se centrifuga a 2300 rpm hasta una concentracion en solidos de entre 25 g/L y 40 g/L.
Posteriormente, del mismo modo que a la salida del decantador, el sobrenadante clarificado se recircula hasta el fotobiorreactor, mientras que la corriente de salida concentrada en biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, centrifugada se bombea hasta un homogenizador por alta presion, donde tiene lugar la rotura celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, a un caudal de 0,1 m3/h.
El lodo resultante del proceso de homogenizacion de la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, se bombea hacia un reactor tipo tanque agitado, de 800 L de volumen total, con control de temperatura y pH bajo agitacion constante a 50 rpm.
Una vez que el reactor tipo tanque agitado se llena hasta los 600 L de su volumen, se anaden 5,6 Kg de celulasa y la temperatura se ajusta a 35°C, manteniendose el pH entre 10 y 12 por ajuste constante con acido nrtrico (HNO3) al 35% y solucion 1,0 molar de hidróxido de sodio (NaOH 1M), durante 280 minutos.
Transcurrido los 280 minutos, se anade el coctel de proteasas a una concentracion del 0,02%, es decir, 0,12 Kg de la relacion 1:3 de exopeptidasa y endopeptidasa, dejando transcurrir 9 horas adicionales de reaccion a los valores de pH y temperatura anteriormente ajustados.
Pasadas las 9 horas de reaccion, el pH del producto de reaccion se ajusta hasta 12,0, por medio de la adicion de acido nrtrico (HNO 3 ) y acido fosforico (H 3 PO 4 ).
Seguidamente, el producto de reaccion con pH ajustado, y con concentraciones de nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K), se bombea para ser envasado asepticamente en garrafas de 50 L.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. - Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, que comprende las siguientes etapas:
a) Producir una liberation de un contenido celular de las microalgas, incluyendo cianobacterias, a traves de su rotura celular,
b) Hidrolizar con enzimas proteolrticas un contenido proteico y pared celular de microalgas, incluyendo cianobacterias, obtenido con la liberacion del contenido celular resultante en la etapa a) hasta producir aminoacidos libres,
c) Adicionar excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) al producto de hidrolisis enzimatica obtenido en la etapa b),
donde, la etapa a) incluye las siguientes sub-etapas:
a.1) Cosechar aproximadamente entre 5% y 60% de un volumen de un reactor que contiene una concentration variable de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, en suspension de entre 0,1 g/L y 20 g/L,
a.2) Concentrar por decantation la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, cosechada en la sub-etapa a.1), alcanzando una concentracion en solidos de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, de entre 10 g/L y 30 g/L,
a.3) Centrifugar la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, concentrada en la sub-etapa a.2), alcanzando la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, una concentracion en solidos de entre 1% y 20%,
a.4) Homogenizar a alta presion la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, centrifugada en la sub-etapa a.3) hasta provocar la rotura celular de dichas microalgas, incluyendo cianobacterias.
2. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que en la sub-etapa a.2), para facilitar la sedimentacion de la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, se adiciona un agente floculante.
3. - Procedimiento según la reivindicación 2, en el que el agente floculante se adiciona en una concentracion de entre el 0,1% y 20%.
4. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa b) se realiza en un reactor del tipo tanque agitado a pH y temperatura controlados, e incluye las siguientes sub-etapas:
b.1) Anadir una enzima hidrolítica del tipo celulasa en una concentracion de entre 0,01% y 20%, y dejar reaccionar durante aproximadamente entre 5 minutos y 600 minutos,
b.2) Anadir una mezcla de proteasas consistente en exopeptidasa y endopeptidasa en una proporcion de 1:3 y dejar reaccionar durante aproximadamente entre 0,5 horas y 12,0 horas.
5. - Procedimiento según la reivindicación 4, en el que el pH se mantiene entre 3,0 y 12,0, la temperatura se mantiene entre 25ºC y 60ºC, y la agitation se realiza a entre 50 rpm y 500 rpm.
6. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que, en la etapa c), los excipientes de Nitrogeno (N), fosforo (P) y/o potasio (K) son adicionados en tales proporciones que ajustan el pH del producto de hidrolisis enzimatica a entre 3,0 y 12,0.
7. - Procedimiento según las reivindicaciones 1 o 6, en el que los excipientes adicionados en la etapa c) son compuestos inorganicos, solidos o liquidos, fuente de nitrogeno (N), fosforo (P) o potasio (K).
8. - Procedimiento según la reivindicación 7, en el que el producto de hidrolisis enzimatica pasteurizado se envasa en asepsia.
9. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, es cultivada en procesos de depuracion de aguas residuales y/o tratamientos de efluentes agroindustriales.
10. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, es cultivada en tratamientos de purines animales, digestatos de residuos organicos, lixiviados o residuos agricolas.
11. - Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias, es cultivada en aguas limpias y fertilizantes quimicos.
12.- Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la biomasa a tratar es un consorcio microalgas (incluyendo cianobacterias) - bacterias.
ES201830923A 2018-09-25 2018-09-25 Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias Active ES2693793B2 (es)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201830923A ES2693793B2 (es) 2018-09-25 2018-09-25 Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias
EP19382805.0A EP3628651A1 (en) 2018-09-25 2019-09-17 Method for obtaining concentrates of biofertilizers and biostimulants for agricultural use from biomass of microalgae, including cyanobacteria
US16/575,483 US20200095176A1 (en) 2018-09-25 2019-09-19 Method for obtaining concentrates of biofertilizers and biostimulants for agricultural use from biomass of microalgae, including cyanobacteria
CN201910899429.1A CN110937936A (zh) 2018-09-25 2019-09-23 从微藻的生物质获得肥料和刺激剂的浓缩物的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201830923A ES2693793B2 (es) 2018-09-25 2018-09-25 Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2693793A1 ES2693793A1 (es) 2018-12-13
ES2693793B2 true ES2693793B2 (es) 2019-05-29

Family

ID=64572627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201830923A Active ES2693793B2 (es) 2018-09-25 2018-09-25 Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200095176A1 (es)
EP (1) EP3628651A1 (es)
CN (1) CN110937936A (es)
ES (1) ES2693793B2 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900019412A1 (it) * 2019-10-21 2021-04-21 Bict Srl Idrolizzato per favorire la crescita vegetale, la biostimolazione e il biocontrollo, e suo uso in agricoltura
US20230270117A1 (en) * 2020-07-13 2023-08-31 Environmental Bioorganic Sciences Corporation Microbial composition and method for producing thereof for use in treatment of contaminated soil, water, and/or surfaces
ES2903008B2 (es) * 2020-09-30 2023-11-17 Neoalgae Micro Seaweeds Products S L Composicion fertilizante que comprende purin liquido y procedimiento de obtencion
ES2908029B8 (es) * 2020-10-26 2022-10-19 Biorizon Biotech S L Proceso para la obtención, a nivel industrial, de un extracto concentrado en compuestos bioplaguicidas a partir de microalgas y/o cianobacterias, extracto así obtenido y uso del mismo
CN112624250A (zh) * 2020-12-18 2021-04-09 天津现代晨辉科技集团有限公司 一种水产养殖用水质调节剂
IT202200006572A1 (it) * 2022-04-01 2023-10-01 Sicit Group S P A Fotobioreattore e metodo per la produzione di una biomassa fotosintetica

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014122331A1 (es) * 2013-02-06 2014-08-14 Algaenergy, S.A. Proceso de valorización de microorganismos fotosinteticos para el aprovechamiento integral de la biomasa
CN107129412A (zh) * 2017-05-27 2017-09-05 句容市农业技术推广中心 一种利用蓝藻制备有机肥的方法
CN108341721A (zh) * 2018-02-18 2018-07-31 毛强平 一种生物有机缓释肥、制备方法及其在土壤修复中的应用
CN108440194A (zh) * 2018-04-27 2018-08-24 青岛明月海藻集团有限公司 一种海藻生物复合肥料的制备方法
CN108424252A (zh) * 2018-05-09 2018-08-21 天津市辰圣海洋生物技术有限公司 一种复合海藻肥料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110937936A (zh) 2020-03-31
EP3628651A1 (en) 2020-04-01
US20200095176A1 (en) 2020-03-26
ES2693793A1 (es) 2018-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2693793B2 (es) Procedimiento de obtencion de concentrados de biofertilizantes y bioestimulantes de uso agricola a partir de biomasa de microalgas, incluyendo cianobacterias
Das et al. Microalgal nutrients recycling from the primary effluent of municipal wastewater and use of the produced biomass as bio-fertilizer
CN104311337B (zh) 一种利用谷氨酸废水生产液体肥料的方法
KR20180012051A (ko) 도축혈액을 이용한 친환경 아미노산 퇴비의 제조방법
CN110627213A (zh) 一种微藻光发酵法高效处理高氨氮废水的方法
CN105348009A (zh) 一种盐碱地复配氨基酸微生物肥料及其制备方法
US20220315502A1 (en) Liquid fertilizer production method and highquality liquid fertilizer based on l f q c and chlorella microbiological fertilizer manufacture method
CN105112338A (zh) 一种利用湖泊蓝藻水华培养浮游绿藻的方法
Pumas et al. Cultivation of Arthrospira (Spirulina) platensis using low cost medium supplemented with lac wastewater
Huntley et al. Algal culture systems
CN104926447A (zh) 一种用于池塘有益藻类培育的生物有机肥的制备方法及其应用
CN106631396A (zh) 一种长秸秆类作物用的玉米秆酵素肥
CN104478184B (zh) 一种城市污泥清洁利用的方法
CN105622292A (zh) 一种花卉有机肥料
CN108017155A (zh) 一种微藻污水处理剂的制备方法
CN102653775A (zh) 一种尿液资源化和能源化的处理方法
JPH11209191A (ja) 海水からの培養液、液肥および農業用水の製造方法並びにその利用方法
CN107827244A (zh) 一种用于养殖污水处理的菌藻复合剂及其制备方法
KR101419517B1 (ko) 돼지혈액 추출물을 이용한 아미노산 비료의 제조방법
CN105254019A (zh) 一种水产养殖处理废水的配方
AU2016213840A1 (en) A plant nutrient obtained from the rice husk and a process of preparation thereof
CN111876162A (zh) 一种新型多功能盐碱土壤改良剂及其制备方法
TWI641316B (zh) Organic Aquaculture Water Quality Improvement Control Package
CN105367274A (zh) 一种能提高山地矿质利用的茶树肥料及其制备方法
WO2020130862A1 (pt) Composição fertilizante liofilizada compreendendo quelatos de sideróforos de ferro, composição liofilizada compreendendo sideróforos, seus processos de obtenção e suas utilizações para tratar plantas

Legal Events

Date Code Title Description
BA2A Patent application published

Ref document number: 2693793

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: A1

Effective date: 20181213

FG2A Definitive protection

Ref document number: 2693793

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B2

Effective date: 20190529