Tema11

TEMA 11: TRATAMIENTOS BIOLOGICO
ERCOLI

DR. EDUARDO

TEMA 11. TRATAMIENTOS BIOLÓGICOS.
Dr. Eduardo Carlos Ercoli

Los tratamientos biológicos se basan en la acción de degradadora de agentes microbianos. El termino
biotransformación se refiere a la descomposición de un compuesto orgánico en otro similar y el término
mineralización se refiere a la descomposición total de materia orgánica endióxido de carbono, agua y residuos
inorgánicos inertes. La biotransformación es una degradación parcial y la mineralización una degradación completa.
Se puede realizar el tratamiento biológico de casi todos los residuos orgánicos peligrosos porque esencialmente
todas las sustancias orgánicas se degradan si se establecen, mantienen y controlan las poblaciones microbianas
apropiadas.
Aspectosmicrobiológicos
Los parámetros básicos que afectan al proceso microbiológico son:
• Fuente de energía y sustrato
• Biodegradabilidad del sustrato
• Inhibición y toxicidad
• Población microbiana
Fuente de energía y sustrato
Los microorganismos se clasifican según la fuente de obtención de energía.
Tipo de microorganismos
Autótrofos
Fotoautótofos
Quimiolitotrofos
Heterótrofos

Fuente de energía

Fuente deCarbono

Luz
Reacciones de óxido-reducción de
compuestos inorgánicos
Reacciones de óxido-reducción de
compuestos orgánicos

Dióxido de Carbono
Dióxido de Carbono
Carbono orgánico

Biodegradabilidad del sustrato
Si bien la mayoría de las sustancias orgánicas son biodegradables, existen compuestos que resisten la degradación
(recalcitrantes) o que degradan muy lentamente (persistentes). Labiodegradabilidad de un compuesto depende en
gran medida de su estructura molecular.
A pesar de la estabilidad química de los hidrocarburos alifáticos y aromáticos, compuestos en los cuales se pone
especial atención en este resumen, un gran número de microorganismos -bacterias, hongos y levaduras- son
capaces de utilizarlos como fuentes de Carbono y de energía. La velocidad a la que los microorganismosoxidan los
hidrocarburos varía marcadamente, los alcanos saturados se degradan rápidamente, los alcanos ramificados son
más resistentes a la biodegradación que los alcanos normales (la resistencia aumenta con el número de
ramificaciones), los hidrocarburos aromáticos son más difíciles de degradar y los hidrocarburos aromáticos
policíclicos se degradan en muy baja proporción.

Población microbiana
Eltratamiento biológico implica una compleja interacción de diversas especies microbianas. La biodegradación de
compuestos orgánicos se basa en la oxidación biológica de los mismos por la acción de microorganismos. La
degradación espontánea se debe a la actividad de microorganismos autóctonos, también denominados indígenas.
Los procesos degradativos naturales acontecen en general por el concurso depoblaciones microbianas mixtas, que

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operan bajo complejas regulaciones simbióticas. Las poblaciones mixtas suelen ser muy eficientes en la utilización
de substratos complejos tales como residuos de hidrocarburos. La velocidad de la transformación de moléculas
complejas en moléculas sencillas está en función de la masa microbiana activa.Existe una interpretación dispar
respecto de la conveniencia o no de estimular el desarrollo de poblaciones depuradoras autóctonas, frente a la
incorporación de cultivos microbianos provenientes de cepas aisladas, seleccionadas y adaptadas en laboratorio.
En una mezcla de poblaciones microbianas no sólo son importantes aquellos organismos que pueden iniciar
procesos catabólicos sino también losconsumidores secundarios. Algunos microorganismos pueden utilizar
hidrocarburos para su crecimiento como única fuente de carbono, entre ellos se incluyen bacterias, actinomicetes,
levaduras y mohos. Los microbios producen una serie de catalizadores biológicos denominados enzimas, que se
liberan al exterior de la célula y atacan las moléculas de hidrocarburo transformándolas en formas más fácilmente...