Publicação: Associação de Bactérias Fototróficas para o Tratamento de Efluentes com Metais Pesados
Carregando...
Tipo do documento
Data
Direito de acesso
Coleções
Área do conhecimento
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Autores
Orientador
Coorientador
Resumo
A biorremediação tem sido vista como um método promissor para a remoção de metais
pesados em efluentes contaminados. Com o uso de diversos microrganismos,
pesquisadores afirmam a eficiência desses para o tratamento de efluentes, os quais
garantem a redução de custos e o aumento da sustentabilidade em relação aos processos
convencionais. Neste contexto, este estudo teve como objetivo avaliar a potencialidade
das bactérias púrpuras não sulfurosas Rhodobacter capsulatus e Rhodospirillum rubrum
na remoção de cromo hexavalente e total, cádmio e chumbo, na produção de pigmentos,
bacterioclorofila e carotenoides, e na produção de biomassa. Um planejamento composto
central foi proposto e analisado para a obtenção dos modelos descrevendo o
comportamento das variáveis dependentes (concentração inicial de cromo, cádmio e
chumbo) e independentes (remoção de cromo, cádmio e chumbo). Em seguida, as
bactérias, Rhodobacter capsulatus, Rhodospirillum rubrum associadas (co-cultura),
foram inoculadas em erlenmeyers de 500 mL na presença de efluente sintético constituído
pelo meio RCV acrescido de metais pesados com concentrações iniciais de 20 mg/L de
cromo (VI), 10 mg/L de cádmio e 10 mg/L de chumbo – condição ótima encontrada pelo
planejamento experimental 23 - sob condições de anaerobiose, intensidade luminosa de
5760 lux e tempo de duração do tratamento biológico de 216 horas. Para a co-cultura, as
máximas remoções dos metais foram de 83,2 % para o cromo total, 30,1 % para o cádmio
e 80,2 % para o chumbo. Observou-se que após 216 horas a biomassa bacteriana sofreu
um acréscimo de 68% em relação ao valor inicial da concentração celular de 1,0 g/L.
Avaliando-se os teores de bacterioclorofila a, observou-se acréscimo de 44%. Por fim,
para os teores iniciais e finais de carotenoides a obtidos, observou-se um aumento de 49%
para a co-cultura nos experimentos contendo as concentrações iniciais de metais na
condição do ponto central.
Abstract
Bioremediation has been seen as a promising method for removing heavy metals in
contaminated effluents. Using different microorganisms, researchers affirm its efficiency
for the treatment of effluents, which guarantees the reduction of costs and the increase of
sustainability concerning conventional processes. In this context, this study aimed to
evaluate the potential of purple non-sulfur bacteria Rhodobacter capsulatus and
Rhodospirillum rubrum to remove hexavalent chromium, total chromium, cadmium, and
lead. In addition, pigments (bacteriochlorophyll and carotenoids) production and biomass
increments. A composite central design was proposed and analyzed to obtain models
describing the behavior of the dependent variables (initial concentration of chromium,
cadmium, and lead) and independent variables (chromium, cadmium, and lead removal).
Then, the co-culture (R.capsulatus: R. rubrum), were inoculated in 500 mL Erlenmeyer
flasks in the presence of a synthetic effluent consisting of RCV medium plus heavy metals
with initial concentrations of 20 mg/L of chromium (VI), 10 mg/L of cadmium and 10
mg /L of lead – an optimal condition found by the experimental design 23 - under
anaerobic conditions, the light intensity of 5760 lux and biological treatment duration of
216 hours. For the co-culture, the maximum removals were 83.2 % for total chromium,
30.1 % for cadmium, and 80.2 % for lead. After 216 hours the bacterial biomass increased
by 68 % about the initial value of the cell concentration of 1.0 g/L. Evaluating the levels
of bacteriochlorophyll a, an increase of 44% was observed. Finally, for the initial and
final levels of carotenoids a obtained, an increase of 49% was observed for the co-culture
in the experiments containing the initial concentrations of metals in the optimal condition
found.
Palavras-chave
Biorremediação, Bactérias púrpuras não sulfurosas, Metais Pesados, Tratamento de Efluentes, Bioremediation, Heavy metals, Purple non-sulfur bacteria, Wastewater treatment
Citação
SANTOS, Daniela Aparecida. Associação de Bactérias Fototróficas para o Tratamento
de Efluentes com Metais Pesados. 2023. 93 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2023.57.