• Título:  CONTROL DE LA PRODUCCIÓN DE SULFURO EN AGUAS RESIDUALES MEDIANTE LA ADICIÓN DE NITRATO. COMBINACIÓN DE TÉCNICAS MOLECULARES Y MICROELECTRODOS.
• Autor:  GARCÍA DE LOMAS LATÍN, JUAN
• Universidad:  Universidad de Cádiz
• Departamento:  Biología
• Fecha de Lectura:  22/06/2007
• Programa de doctorado:  Recursos Naturales y Medio Ambiente
• Dirección: 
  • CORZO RODRÍGUEZ, ALFONSO (DIRECTOR)
  • González Grau, Juan Miguel (CODIRECTOR)
• Tribunal: 
  • NIELL CASTANERA, FRANCISCO XAVIER (PRESIDENTE)
  • GARCÍA MORALES, JOSÉ LUIS (SECRETARIO)
  • BETHENCOURT NUÑEZ, MANUEL (VOCAL)
  • BORJA PADILLA, RAFAEL (VOCAL)
  • SAÍZ JIMÉNEZ, CESÁREO (VOCAL)
• Descriptores: 
  • METABOLISMO MICROBIANO
  • PROCESOS MICROBIANOS
  • TECNOLOGIA DE AGUAS RESIDUALES
  • CONTROL DE LA CONTAMINACION ATMOSFERICA
• Resumen:
  En esta tesis doctoral se estudió el papel de las biopelículas de aguas residuales en la producción de sulfuro y su influencia en la corrosión de 4 aleaciones de acero inoxidable (304.304LS, 316 y 316L) en incubaciones en la EDAR-Guadalete durante 4 años. Se evaluó la eficacia del control del sulfuro basado en la adición de nitrato, así como el mecanismo implicado en el proceso. La cinética de la eliminación y recuperación de sulfuro se ensayó a escala de laboratorio realizando incubaciones con diferentes concentraciones de nitrato y a escala de biorreactor (174L, 4 meses). Por último, y con una voación dirigida a la gestión, se evaluó la eficacia del tratamiento con nitrato a escala de planta completa,. En las distintas escalas de trabajo se emplearon, etre otras, técnicas moleculares basadas en el ARN y microelectrodos de H2S, Ph y oxígeno. El uso combinado de ambas técnicas ofreció la posibilidad de relacionar la presencia de ciertos microorganismos presentes en aguas residuales urbanas y biopelículas con procesos metabólicos (sulfatorreducción y oxidación de sulfuro), dilucidando así el mecanismo implicado en el control del sulfuro cuando se añade nitrato. Los resultados obtenidos demuestran que las biopelículas son netas productoras de sulfuro y participan en la corrosión de metales mediante: (i) un recubrimiento heterogéneo de las probetas metálicas, (ii) la creación de células de aireación diferencia, (iii) creando altas concentraciones de sulfuro en su interior y (iv) disminuyendo el Ph, de tal modo que se favorece la oxidación del metal. Se encontró la siguiente secuencia de resistencia frente a la corrosión: 316L =316>304 LS >304. Esto demuestra el papel protector del molibdeno el efecto de beneficioso de alto N en las probetas de la aleación 304 LS frente a los 304. El nitrato mostró una elevada eficacia en el control del sulfuro, suprimiendo eficazmente la exportación de sulfuro desde la biopelícula a la fase acuosa, y disminuyendo así su concentración en el agua hasta niveles despreciables. En biorreactores, se alcanzaron eficiencias de eliminación de sulfuro del 82% en las primeras 3 h, incrementándose hasta el 96% durante los 120 días que duró el experimento. Los porcentajes de disminución de la concentración de sulfuro y las tasas netas de sulfatorreducción mostraron una clara dependencia de la concentración de nitrato añadida. El ajuste a una cinética michaeliana reveló una gran afinidad de la comunidad microbiana por el nitrato. El proceso de control de sulfuro mediante la adición de nitrato es reversible, recuperándose su generación una vez que cesa la exposición al nitrato. Las técnicas moleculares mostraron que el nitrato estimuló a bacterias nitratorreductoras sulfurooxidadoras relacionadas con Sulfurimonas denitrificans. La adición de nitrato a escala de planta no incrementó la concentración de nitrógeno inorgánico total en el efluente de salida, por lo que esta estrategia puede considerarse ambientalmente adecuada para las aguas receptoras.