Efecto de la adición de pulso de ozono sobre la composición de la biopelícula durante la biofiltración de formaldehído.

Abstract

"La presente propuesta de investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto que tiene la adición de pulsos de ozono sobre la composición de la biopelícula en la biofiltración de formaldehído (FD), además de estudiar el efecto de la alimentación de altas cargas de FD al sistema. El experimento de la biofiltración de formaldehído, constó de dos fases, la primera fue la biofiltración de FD a diferentes cargas de alimentación, la cual tardó 206 días. La segunda fase tardó 95 días y consistió en ver el efecto de la adición de pulsos de ozono (O3) al sistema. Para llevar a cabo los experimentos, se montó un biofiltro convencional empacado con soportes inertes, con un volumen del lecho filtrante de 2 L, un flujo de alimentación de 2 L/min y un tiempo de retención del lecho vacio de 60 s. Se realizó adición de medio mineral 2 veces por semana para mantener la humedad del lecho y también como fuente de nutrientes para los microorganismos. En la primera fase del experimento se aplicaron cargas de formaldehído de 19.7 1.1 a 73.7 ± 1.8 g/m3*h y de 22.7± 7.2 a 65.3 ± 2.6 g/m3*h, para las cuales de alcanzaron capacidades de eliminación (CE) promedio de de 11 ± 3.3 a 44.8 ± 28 g/m3*h y 15.6 ± 6.4 a 55.1 ± 11.5 g/m3*h, respectivamente. Los resultados obtenidos mostraron que a cargas mayores de 57 g/m3* h, los microorganismos se ven inhibidos por la presencia de subproductos ácidos de la degradación de FD, como el ácido fórmico, afectando principalmente el pH y la capacidad de eliminación (CE) en el sistema."

"The objectives of this research were to study the effects of high formaldehyde loading on a biofiltration system and to evaluate the effect of ozone pulses on formaldehyde biofiltration. In the first phase of the experiment, different loads of formaldehyde were run through a biofilter over a period of 206 days. In the second phase, maintained for 95 days, ozone pulses were added to the system. In both phases, a conventional biofilter with a bed volume of 2 L, flow of 2 L/min and a bed retention time of 60 s was packed with inert materials. Mineral medium was added twice a week as a source of nutrients for the microorganisms and to keep the biofilter bed humid. In the first experimental phase, formaldehyde loads of 19.7 ± 1.1 to 73.7 ± 1.8 g/m3*h and 22.7 ± 7.2 to 65.3 ± 2.6 g/m3*h were applied to the biofilter. The results show that at greater formaldehyde loads the microorganisms’ activity was inhibited by the presence of acidic by-products, including formic acid, produced during the biodegradation of formaldehyde. These acidic by-products affected the pH and the elimination capacity (EC) of the system. During the experimental phase without ozone pulses, it was impossible for the biofilter to operate under loads of 73.7 ± 1.8 g/m3*h and 65.3 ± 2.6 g/m3*h, because the pH in the biofilter reached values lower than 4 and the microorganisms were inhibited in this conditions. In the second phase of the experiment, we evaluated the effect of ozone addition on the EC of formaldehyde and on the principal compounds of the biofilm (e.g. carbohydrates, proteins and exopolysaccharides (EPS)). The results show that ozone had a strong effect on the EPS and proteins but not on the overall activity of the microorganisms."