2024-03-29T07:19:14Zhttps://www.tdx.cat/oai/requestoai:www.tdx.cat:10803/3909622017-09-01T15:55:45Zcom_10803_120col_10803_162
nam a 5i 4500
Microalgues
Microalgas
Microalgae
Contaminants emergents
Contaminantes emergentes
Emergint contaminants
Aigües residuals
Aguas residuales
Wastewater
Degradation of pharmaceutical compounds by microalgae: photobioreactor wastewater treatment, biomass harvesting and methanization
[Barcelona] :
Universitat Autònoma de Barcelona,
2016
Accés lliure
http://hdl.handle.net/10803/390962
cr |||||||||||
AAMMDDs2016 sp ||||fsm||||0|| 0 eng|c
9788449065118
Hom Díaz, Andrea,
autor
1 recurs en línia (408 pàgines)
Tesi
Doctorat
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química
2016
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química
Tesis i dissertacions electròniques
Vicent Huguet, Teresa,
supervisor acadèmic
Blánquez Cano, Paqui,
supervisor acadèmic
TDX
Els contaminants emergents (ECs) són un ampli grup de compostos orgànics detectats
en diversos compartiments ambientals que degut a la seva presència en el medi
ambient i la seva difícil degradació han aixecat un gran interès en la comunitat
científica. Tot i que la seva concentració normalment està compresa entre els ng/L i els
μg/L, poden representar una amenaça per a la salut humana i el medi ambient ja que
són excretats per la orina i els fems, ja sigui en forma de compost actiu o com a
metabòlit, ja que no són completament assimilats. D’entre tots els emergents, els
compostos disruptors endocrins (EDCs) i els principis actius dels fàrmacs (PhACs)
generen especial preocupació. Està àmpliament acceptat que la seva principal font
d’entrada al medi ambient és a través dels efluents de les plantes depuradores
(WWTP), on els tractaments convencionals de llots actius no són capaços de
degradar-ne la majoria, sent capaços d’arribar a les aigües superficials, subterrànies i,
posteriorment, a l’aigua potable. Per tant, s’han de buscar tractaments alternatius. Un
d’aquests tractaments podria ser l’ús de les microalgues aprofitant la seva capacitat
pel tractament d’aigües residuals, eliminant els nutrients de l’aigua residual i la seva
posterior conversió en biocombustibles.
Aquesta tesi avalua diferents aspectes relacionats amb la degradació de contaminants
emergents i tractament d’aigües amb microalgues. A més de l’estudi d’un dels
principals colls d’ampolla dels sistemes de microalgues, la collita, que té l’avantatge de
clarificar l’aigua residual tractada i concentrar la biomassa algal per a la seva conversió
a biogàs. Tant, cultius purs com efluents de microalgues s’han considerat.
Primerament, s’ha estudiat la degradació individual de dos compostos estrogènics.
Aquests dos compostos estrogènics s’han introduït recentment a la llista de
substàncies prioritàries de la directiva de l’aigua: 17α-etinileestradiol (EE2) i 17β-
estradiol (E2). La seva degradació s’ha monitoritzat a partir dels cultius purs de
Chlamydomonas reinhardtii i Pseudokirchneriella subcapitata a nivell de laboratori. Per
tal d’obtenir més informació sobre els mecanismes de degradació s’ha fet la
identificació dels productes de transformació.
A més, la degradació d’una mescla de 10 fàrmacs (9 antibiòtics i un antidepressiu) s’ha
avaluat en cultius purs de microalgues a escala laboratori. S’ha realitzat la identificació
dels productes de transformació de tres PhACs seleccionats. Posteriorment, un dels
antibiòtics, la ciprofloxacina, s’ha analitzat. Els seus mecanismes d’eliminació han
estat estudiats en sistemes algals, tant en reactors a escala laboratori com en escala
pilot.
Per altra banda, s’ha dissenyat un fotobioreactor (PBR) d’algues tractant aigua residual
urbana i en operació durant 6 mesos. S’ha monitoritzat el seu seguiment i s’han provat
diferents condicions d’operació. A més, un cop a l’estat estacionari l’eliminació de
PhACs s’ha estimat i s’ha caracteritzat la població microbiana. També s’ha estudiat
l’eliminació del compost estrogènic E2 en el PBR.
En aquesta tesi també es remarca la importància de la collita de microalgues. Tres
tècniques de collita (i.e., sedimentació natural, coagulació-floculació i la tècnica
innovadora de co-pel·letització utilitzant el fong Trametes versicolor) s’han aplicat en
dos efluents reals de microalgues i a una suspensió pura de Chlamydomonas
reinhardtii.
Finalment, s’ha dut a terme la metanització de biomassa exhausta. Abans del procés
de digestió anaeròbia, per tal de solubilitzar la paret cel·lular les algues han estat
sotmeses a un pretractament enzimàtic. S’han provat enzims específics i no
específics, així com l’efecte combinat utilitzant una mescla d’enzims. Aquest estudi es
completa amb la valorització de biomassa fúngica que prové del tractament d’efluents.
a
ES-BaCBU
cat
rda
ES-BaCBU
text
txt
rdacontent
informàtic
c
rdamedia
recurs en línia
cr
rdacarrier