Removal of pharmaceuticals from WWTP streams by biological and physical processes
Les actuals activitats humanes han comportat la contaminació del medi ambient, la qual cosa ha esdevingut una amenaça global. En concret, l’ineficient eliminació de productes d’ús diari a les plantes de tractament d’aigües residuals (EDARs) es una font de contaminació en si mateixa; especialment qua...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2016 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/399517 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/399517 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Bioremediació Bioremediación Bioremediation Contaminants emergents Contaminantes emergentes Emerging pollutants Fongs de la podridura blanca Hongos de la podridura blanca White-rot fungi Tecnologies 504 |
| Sumario: | Les actuals activitats humanes han comportat la contaminació del medi ambient, la qual cosa ha esdevingut una amenaça global. En concret, l’ineficient eliminació de productes d’ús diari a les plantes de tractament d’aigües residuals (EDARs) es una font de contaminació en si mateixa; especialment quan els llots no tractats i l’aigua resultant són valoritzats en activitats agrícoles. En el present treball s’han desenvolupat dues tècniques de bioremediació amb Trametes versicolor per tal de tractar diferents llots. A més a més, s’ha proposat i estudiat un post-tractament físic per tal d’incrementar la qualitat de l’efluent final d’una EDAR. En tots dos casos, l’eliminació de fàrmacs en cada corrent ha estat avaluada. En la primera secció, es va estudiar l’ús de Trametes versicolor en biopiles a escala de laboratori per tractar llots d’EDAR secs; tot avaluant la seva capacitat per eliminar fàrmacs i l’evolució de les comunitats microbianes. • Es va escollir un substrat lignocel·lulosic per les biopiles inoculades amb el fong en base a la revisió de dades experimentals publicades i no publicades. • Es va avaluar l’eliminació total de fàrmacs a concentració real en llots de depuradora tractats en biopiles inoculades i no inoculades amb el fong, provant si la re-inoculació de les biopiles milloraria l’eliminació final. • L’estudi de les comunitats bacterianes i fúngiques de les biopiles inoculades i no inoculades amb el fong va mostrar que totes dues comunitats van acabar evolucionant cap a poblacions similars. En la segona secció, es va avaluar el creixement i la capacitat per eliminar fàrmacs de Trametes versicolor en llots provinents d’un reactor biològic de membrana (MBR) en sistemes de bioslurry. • Es va avaluar la capacitat del fong per eliminar compostos en medis líquids dopats, provant diferents medis de cultiu i condicions. • Es va avaluar l’eliminació d’un gran ventall de fàrmacs per part del fong en bioslurries no estèrils i no dopats. Les anàlisis microbiològics van demostrar un increment de la diversitat microbiana després de 15 dies de tractament. • Es va incrementar l’escala dels bioslurries de Erlenmeyer a reactor de 5L i el seu corrent de sortida es va digerir anaeròbicament, per tal de comprovar si el tractament amb el fong podia ser re-valoritzat. • Els resultats finals mostren que Trametes versicolor pot eliminar PPCPs en bioslurry en condicions no esterils. En la tercera secció, es va avaluar l’eliminació de fàrmacs en aigua sintètica mitjançant l’esmena de sòls amb adsorbents de baix cost, per tal de determinar si era posible millorar la qualitat de l’efluent d’una EDAR. • Es va determinar la capacitat d’adsorció del sòl sense esmenar amb experiments en discontinu de 24h per tal de determinar els coeficients de distribució dels fàrmacs seleccionats. • Per tal de determinar quina proporció d’esmena seria la mes adequada, es va estudiar l’adsorció en 24h de 3 compostos amb un coeficient octanol/aigua similar en experiments en discontinu. • Es va mesurar el percentatge d’eliminació de cadascun dels fàrmacs provats per cada esmena de baix cost (biochar i NUA) utilitzada. Els resultats van mostrar alts percentatges d’eliminació per tots els fàrmacs, demostrant l’eficàcia dels adsorbents de baix cost com a esmenes de sòl. Els experiments de les dues primeres seccions es va realitzar al grup d’investigació BioremUAB (Grup de Biodegradació de Contaminants Industrials i Valorització de Residus) del departament d’Enginyeria Química, Biològica i Ambiental de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB). L’objectiu d’aquest grup es el desenvolupament de nous processos biològics pel tractament de contaminants emergents en diferents matrius. Els experiments de l’última secció es van desenvolupar al centre Land & Water del CSIRO. L’objectiu d’aquest centre és el de proporcionar solucions innovadores als complexos desafiaments que sorgeixen de les activitats humanes sobre el medi ambient. |
|---|