El tiempo de contacto y la concentración de oxígeno disuelto modulan la captura de carbono mediante el desplazamiento...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Microbiología
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• El tratamiento de aguas residuales requiere métodos eficientes de captura de carbono.
• El proceso de estabilización por contacto de alta velocidad (HiCS) ofrece una captura de carbono eficiente desde el punto de vista energético.
• Comprender las interacciones de parámetros en HiCS es crucial para la optimización.

Objetivo del estudio:

• Investigar los efectos del tiempo de contacto (Tc) y la concentración de oxígeno disuelto (DOc) en el HiCS.
• Para analizar el flujo de carbono, las vías metabólicas y la dinámica de la comunidad microbiana.
• Determinar las condiciones óptimas para maximizar la eficiencia de captura de carbono.

Principales métodos:

• Investigación sistemática de Tc (10-40 min) y DOc (< 0,2, 0,5, 1,0 mg de L−1).
• Análisis del flujo de carbono, las vías metabólicas y la estructura de la comunidad microbiana.
• Cuantificación de la eficiencia de captura de carbono a través de la biofloculación mediada por sustancias poliméricas extracelulares (EPS).

Principales resultados:

• HiCS logró una rápida captura de carbono en 20 minutos; los tiempos más largos causaron la re-liberación.
• La concentración de oxígeno disuelto influyó significativamente en el flujo y las vías de carbono (p < 0,05).
• En condiciones óptimas (Tc 20 min, DOc 0,5 mg L-1), se obtuvo una eficiencia de captura de carbono del 49% ± 6%.

Conclusiones:

• La concentración de oxígeno disuelto es un factor crítico en el rendimiento de HiCS.
• Las vías de captura de carbono cambian de sorción/almacenamiento a oxidación/formación de biomasa con el aumento de DOc.
• Los parámetros optimizados de HiCS proporcionan estrategias factibles para una gestión eficaz del carbono de las aguas residuales.