Bioprocesos para el tratamiento de gases contaminados

Código: CMIBM2010.TO13. 

Un Centro Tecnológico de Cataluña ha desarrollado un método para el tratamiento de gases contaminados, cuyo principal objetivo es eliminar un amplio espectro de compuestos orgánicos volátiles (COV's) contaminantes de corrientes gaseosas provenientes de diferentes procesos industriales y de tratamiento de residuos.

El método de estudio se basa en:

-Desarrollo de nuevos materiales de relleno y inóculos microbianos adaptados (hongos) para diferentes aplicaciones específicas.

-Ensayos de laboratorio en continuo y escalado del proceso de biofiltración aplicaciones industriales.

-Desarrollo de herramientas avanzadas de diagnóstico (modelización matemática) y optimización de la operación de biofiltros a escala industrial.

-Caracterización de la dinámica de las poblaciones microbianas en relación al comportamiento global de los biofiltros.

La principal novedad de la biofiltración avanzada de COV's que se propone consiste en la combinación de materiales de relleno inertes (no orgánicos) con la utilización de inóculos fúngicos adaptados a las condiciones ambientales presentes en los biofiltros (sequedad, bajo pH, pocos nutrientes, y capacidad metabólica para biodegradar los COV's).

En particular, se está investigando intensivamente la aplicación de hongos para la biodegradación de compuestos aromáticos volátiles (benceno, tolueno, etilbenceno, chileno, etc.). Determinados hongos presentan una tolerancia para desarrollarse en las condiciones ambientales extremas presentes en biofiltros con la capacidad para metabolizar hidrocarburos aromáticos y otros xenobióticos como fuente de carbono y energía.

El relleno inerte conlleva una mayor estabilidad del relleno con el que se mantiene una estructura que facilita una distribución homogénea de los gases a tratar durante más tiempo (se incrementa la eficiencia de tratamiento alarga la vida útil del relleno). Por otro lado, esta estabilidad permite el desarrollo de los biofiltros en altura, con lo que se requiere menos superficie en planta para instalar un sistema de tratamiento de gases. Varios estudios a escala laboratorio han demostrado el potencial de esta tecnología en relación a las configuraciones más clásicas (sistemas con relleno orgánico).

El Centro busca acuerdos de explotación de estos resultados y acuerdos comerciales con empresas industriales interesadas.

Más información:  Giroc

Papers publicados:

1. Prenafeta Boldú, F. X., J. Vervoort, J. T. C. Grotenhuis, and J. W. van Groenestijn. 2002. Substrate interactions during the biodegradation of benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) hydrocarbons by the fungus Cladophialophora sp strain T1. Applied and Environmental Microbiology 68:2660-2665.
2. Prenafeta-Boldu, F. X., J. Illa, J. W. van Groenestijn, and X. Flotats. 2008. Influence of synthetic packing materials on the gas dispersion and biodegradation kinetics in fungal air biofilters. Applied Microbiology and Biotechnology 79:319-327.
3. Prenafeta-Boldú, F. X., A. Kuhn, D. Luykx, H. Anke, J. W. van Groenestijn, and J. A. M. de Bont. 2001. Isolation and characterisation of fungi growing on volatile aromatic hydrocarbons as their sole carbon and energy source. Mycological Research 105:477-484.
4. Prenafeta-Boldú, F. X., Viñas, M., Guivernau, M., Barona, A., Elías, A, de Hoogd S. G. 2010. Fungal/bacterial interactions in the biodegradation of TEX hydrocarbons (toluene, ethylbenzene and p-xylene) in biofilters operated under xerophilic conditions. Environmental Science and Technology (Enviada).