Evaluación de la remoción de contaminantes en aguas residuales mineras utilizando celdas de combustible microbianas con cátodos asistidos por microalgas, para la producción simultánea de bioenergía.

Abstract

El objetivo de la presente investigación fue evaluar la remoción de contaminantes en aguas residuales mineras utilizando celdas de combustible microbianas con cátodos asistidos por microalgas, para la producción simultánea de bioenergía. Para ello, se realizó un muestreo en la planta de procesamiento Jesús del Gran Poder del Distrito Minero de Zaruma Portovelo. Se construyó 3 celdas de combustible microbianas (CCM) empleando a la especie M. inermum como biocatalizador en el cátodo del sistemas y un sistema control. La caracterización inicial del agua residual indico concentraciones de contaminantes que superan lo valores umbrales NO3 - 122,2 mg/L, NO2 - 200 mg/L, 141.6 ug/L Hg2+ y 1976.7 ug/L Pb2+ enfatizando la necesidad urgente de un tratamiento previo antes de su descarga a cuerpos de agua. El uso de CCM generó elevados porcentajes de remoción, se observó un aumento del pH a ligeramente alcalino, una disminución de más del 70% de NO3 - y NO2 - , para el caso de la DQO se generó una disminución del 99.17% y para los iones de metales pesados se logró eliminaciones del 98.81% para el mercurio y > 99% para el caso del plomo. El sistema genero voltajes maximos de 0.164 V, 0.363 V, y 0.199 V para las CCM con inoculo de M. inermum y densidades de potencia maximas de 1530.54 mW/m2 para CCM2 y 1078.97 mW/m2 para CCM3. La remoción de contaminantes obtenidas en la investigación demuestra la eficiencia de los sistemas para el tratamiento del agua residual minera, y el uso de M. inermum corroborá su eficiencia en la producción de bioelectricidad.