M M M O M O N G O N G Ó N N O G D O MEEEM MO ORRRIIIAAA PPPRRRIIIM MEEERRR CCCO ON NG GRRREEESSSO O EEESSSTTTAAATTTAAALLL “““LLLAAA IIIN NVVVEEESSSTTTIIIG GAAACCCIIIÓ ÓN N EEEN N EEELLL PPPO OSSSG GRRRAAAD DO O””” BIOFILTRACIÓN DE METANOL UTILIZANDO COMO SOPORTE SEMILLA DE UVA Y CÁSCARA DE CACAHUATE 1JOSE 1 Centro del Diseño y la Construcción, INTRODUCCIÓN. El problema de la contaminación es un fenómeno de repercusión mundial y cada día se tiene un mayor número de fuentes de emisiones gaseosas de compuestos orgánicos volátiles (COVs) de los diferentes sectores industriales. La biofiltración es actualmente la tecnología más utilizada para el tratamiento biológico de flujos de gas con bajas concentraciones de COVs, por medio de la acción de microorganismos adheridos en un soporte poroso, como la turba, composta, suelo, materiales sintéticos o mezclas de estos. El soporte provee a los microorganismos un ambiente favorable en términos de pH, temperatura, humedad, nutrientes y flujo de oxígeno1,2. La naturaleza del soporte tiene una influencia importante sobre la eficiencia de biodepuracion de los contaminantes y sobre los costos de operación del biofiltro3. Se han realizado pocos estudios para el desarrollo de una tecnología de biofiltración propia con soportes orgánicos considerando el potencial económico y recursos naturales del país4. El objetivo principal del trabajo fue probar un soporte local y económico como la semilla de uva para degradar metanol como contaminante modelo en el biofiltro. MATERIAL Y MÉTODOS El desarrollo experimental se realizó en un reactor cilíndrico de acero inoxidable de 150 L (0.35 X 1.60 m) conteniendo como soporte o medio filtrante, una mezcla de semilla de uva y cáscara de cacahuate, y un flujo de aire descendente de 200 litros.min-1, contaminado con alcohol metílico. Las concentraciones de metanol se cuantificaron en los puertos de muestreo superior e inferior del reactor. Posteriormente se analizaron en un cromatógrafo de gases AutoSystem equipado con un detector de ionización de flama (FID). La carga de metanol fue de 165 g.m-3lecho.h1 . Los parámetros de operación medidos a lo largo del desarrollo experimental fueron el pH, temperatura, caída de presión y humedad relativa en el biorreactor. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En el cuadro uno y dos se indican los resultados de la determinación de los parámetros físicos y químicos de los soportes empleados. De acuerdo a esta información se pudo observar que tanto la semilla de uva como la vaina de cacahuate son 2Centro LUIS RAMIREZ PIÑA, 2E. MARCELA RAMÍREZ LÓPEZ de Ciencias Básicas, Maestría en Ingeniería Ambiental, Universidad Autónoma de Aguascalientes adecuadas soportes para ser empleados en un biofiltro. Cuadro 1. Parámetros físicos de los soportes. Área específica 1074.81 m2.m-3 Porosidad del lecho 0.445 La eficiencia de eliminación del biofiltro fue de 70 %. La caída de presión detectada durante la operación del biofiltro estuvo en el rango de 2 a 10 mmHg. El pH se mantuvo en un promedio de 6.7, la humedad relativa entre el 50 y 60 %, y la temperatura osciló entre 17 y 23C, estos parámetros son adecuados para una buena actividad microbiológica. Cuadro 2. Parámetros químicos de los soportes. Semilla de Vaina de Elemento uva: cacahuate: Promedio Promedio (mg.kg-1) (mg.kg-1) Cu Fe Mn Zn P Na K N 9.64 59.00 10.49 64.96 1309.10 1199.16 7045.12 16944.00 6.20 218.96 29.50 25.30 369.93 1199.80 1747.70 4368.00 4 Aranda, A. 2005. CONCLUSIONES El soporte permitió el desarrollo adecuado de los microorganismos responsables de la degradación del metanol. La actividad metabólica de los microorganismos presentes en el biofiltro permitió una eficiencia de degradación del metanol del 70%. El soporte no ha presentado cambios estructurales significativos. REFERENCIAS 1 Ramirez-López, E.M. Procesos biológicos para el tratamiento de emisiones gaseosas contaminantes. Scientia Naturae. Volumen 5, Numero 1, JulioDiciembre 2002. 2 Devinny, J.; Deshusses, M. A.; Webster, T. S. 1999. Biofiltration for air pollution control. U.S.A.: Lewis Publisher M M M O M O N G O N G Ó N N O G D O MEEEM MO ORRRIIIAAA PPPRRRIIIM MEEERRR CCCO ON NG GRRREEESSSO O EEESSSTTTAAATTTAAALLL “““LLLAAA IIIN NVVVEEESSSTTTIIIG GAAACCCIIIÓ ÓN N EEEN N EEELLL PPPO OSSSG GRRRAAAD DO O””” 3 Ramirez-López, E.M. Desarrollo de una tecnología mexicana (cascabio) de biofiltracion con subproductos agrícolas locales como soporte. Centro Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional. Departamento de Biotecnología y Bioingeniería. Septiembre de 1997. 4 Ramirez-Lopez, E.; Corona-Hernandez, J.; Dendooven, L.; Rangel, P.; Thalasso, F. Characterization of five agricultural by-products as potencial biofilter carriers. Bioresorce Technology. Elsevier Science, 2002. November. 5 Aranda, A. 2005. Tesis de maestría en proceso. UAA.