Estudio de biosorción de metales pesados de un efluente de orígen antropogénico utilizando Escherichia coli

Abstract

Controlar y reducir la contaminación del agua es un problema muy importante para la sociedad. La tecnología de biosorción, basada en la habilidad de ciertos microorganismos de capturar especies metálicas de soluciones acuosas, ha recibido especial atención por su potencialidad para el tratamiento de aguas residuales. El objetivo de este proyecto es determinar la biosorción de metales pesados de un efluente de origen antropogénico, utilizando Escherichia coli. La recolecta de muestras se realizó en una descarga de un efluente minero, de una fuga de dicha descarga y donde se junta con las aguas residuales de la ciudad de Cananea, Sonora. Se analizó el efluente minero de forma química, y microbiológica. De los tres lugares seleccionados para recolectar muestra de agua solamente se pudo aislar Escherichia coli en la unión de la descarga del efluente minero con las aguas residuales de la ciudad. Una vez aislada la bacteria Escherichia coli se realizó la curva de crecimiento y las pruebas de toxicidad (CI50). Con el efluente minero se realizó la biosorción de metales pesados en sistema por lote usando Escherichia coli. El estudio de la cinética de adsorción de metales pesados por biosorción se realizó con soluciones sintéticas de Cu, Fe, Mn y Zn, y los datos se ajustaron al modelo de Langmuir. Los resultados de las concentraciones de metales de la descarga del efluente minero fueron: Cu 10, Fe 350, Mn 35 y Zn 55 mg/L. La fase exponencial para Escherichia coli fue de los 50 a los 130 min. Los resultados de las CI50 para Escherichia coli son: Cu 28, Fe 70, Mn 210 y Zn 40 mg/L. La remoción de metales pesados en sistema por lote utilizando Escherichia coli, fueron muy favorables, para el Cu 7.4, Fe 123, Mn 20 y Zn 35 mg/L. Por medio del modelo de Langmuir, dieron valores máximos de adsorción qo: Cu 200, Fe 166, Mn 333.3 y Zn 83.3 mg/g. Este estudio presenta una alternativa de remediación ante los procesos tradicionales, lo cual puede permitir el desarrollo de metodologías y estrategias relacionadas para la limpieza de sitios contaminados con diferentes metales.