Efectos de nuevos agentes bacterianos compuestos en la desnitrificación y transformación de las aguas residuales de...

Área de la Ciencia:

• Microbiología ambiental
• Tecnologías de tratamiento de aguas residuales
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• El tratamiento convencional de aguas residuales se enfrenta a desafíos en cuanto a la eficiencia de la eliminación del nitrógeno.
• El desarrollo de agentes microbianos robustos es crucial para la gestión sostenible de los recursos hídricos.
• Los agentes bacterianos compuestos ofrecen un potencial para mejorar el rendimiento en comparación con las cepas individuales.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar un nuevo agente bacteriano compuesto (SSF-1) para el tratamiento de aguas residuales de granjas porcinas reales.
• Evaluar el impacto de SSF-1 en la transformación del nitrógeno, la estructura de la comunidad bacteriana y los genes funcionales.
• Determinar la capacidad de adaptación al medio ambiente y el potencial sinérgico de SSF-1.

Principales métodos:

• Cribado y combinación de Escherichia coli, Acinetobacter radioresistencias y Klebsiella michiganensis para formar SSF-1.
• Evaluación de la eficacia del SSF-1 en aguas residuales reales de explotaciones porcinas en condiciones de pH variables.
• Utilizando el análisis metagenómico para investigar los cambios en las comunidades bacterianas y la expresión génica.
• Medición de las tasas de conversión de nitrógeno de amoníaco en aguas residuales simuladas y reales.

Principales resultados:

• SSF-1 demostró una conversión estable de nitrógeno de amoníaco en un rango de condiciones de pH (débilmente ácido a débilmente alcalino).
• En condiciones óptimas se obtuvo una alta tasa de conversión de nitrógeno amónico de 98,4 ± 0,2% en aguas residuales simuladas.
• El análisis metagenómico confirmó el papel de SSF-1 en la mejora de la transformación de nitrógeno y la reducción de nitrato/nitrito a través de la regulación genética.
• SSF-1 mostró efectos sinérgicos cuando se combinó con bacterias funcionales existentes en el lodo.

Conclusiones:

• El nuevo agente bacteriano compuesto SSF-1 muestra una alta eficacia y adaptabilidad al medio ambiente para el tratamiento de aguas residuales de explotaciones porcinas.
• SSF-1 mejora el ciclo del nitrógeno mediante la modulación de genes metabólicos clave dentro de la comunidad microbiana.
• Esta investigación apoya la aplicación más amplia de agentes bacterianos compuestos en la gestión sostenible de las aguas residuales y la utilización de los recursos hídricos.