Eficiencia de la Chlorella sp. en la remoción de arsénico (As) en una matriz de agua destilada.
Descripción del Articulo
La eliminación de metales pesados en el agua por microorganismos, es un proceso que utiliza biomasa viva o muerta; es por ello, que representa una alternativa económicamente viable basada en el uso de microalgas para la degradación o absorción de metales pesados de manera natural. La investigación t...
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| Formato: | tesis de grado |
| Fecha de Publicación: | 2023 |
| Institución: | Universidad Nacional Autónoma de Chota |
| Repositorio: | UNACH-Institucional |
| Lenguaje: | español |
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La eliminación de metales pesados en el agua por microorganismos, es un proceso que utiliza biomasa viva o muerta; es por ello, que representa una alternativa económicamente viable basada en el uso de microalgas para la degradación o absorción de metales pesados de manera natural. La investigación tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de la microalga Chlorella sp., en la remoción de arsénico en una matriz de agua residual doméstica; considerando los parámetros de pH, conductividad eléctrica DBO5, DQO, temperatura y oxígeno disuelto en cada unidad experimental del sistema de tratamiento con Chlorella sp., a fin de relacionar su influencia en la remoción de arsénico. El diseño fue completamente al azar, que consistió en la instalación de tres sistemas de tratamientos; con tres repeticiones y un testigo para cada tratamiento; donde los cultivos de Chlorella sp.,fueron expuestos a tres concentraciones de arsénico 0,4 mgL-1; 1 mgL-1 y 2 mgL-1 en tres, siete y doce días de evaluación para los ensayos de remoción. Presentando una remoción moderada significativa de 63%. Además, se monitoreo los parámetros de pH que fluctuó entre valores de 5,16 el valor mínimo y 6,53 el máximo considerado un pH ligeramente ácido, la conductividad eléctrica varió ligeramente entre valores de 317,72 µS cm-1 y un máximo de 396,33 µS cm-1 y la temperatura osciló mínimamente entre valores de 14,91 °C y un máximo de 16,08°C, por lo que bajo estas condiciones podemos decir que la microalga Chlorella sp., fue eficiente para eliminar el arsénico y es un buen bioadsorbente de metaloides por contener microvellosidades en su superficie constituidas de proteínas, carbohidratos, lípidos y almidones que son afines a los metales pesados como el arsénico y otros contaminantes disueltos presentes en el agua |
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La investigación tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de la microalga Chlorella sp., en la remoción de arsénico en una matriz de agua residual doméstica; considerando los parámetros de pH, conductividad eléctrica DBO5, DQO, temperatura y oxígeno disuelto en cada unidad experimental del sistema de tratamiento con Chlorella sp., a fin de relacionar su influencia en la remoción de arsénico. El diseño fue completamente al azar, que consistió en la instalación de tres sistemas de tratamientos; con tres repeticiones y un testigo para cada tratamiento; donde los cultivos de Chlorella sp.,fueron expuestos a tres concentraciones de arsénico 0,4 mgL-1; 1 mgL-1 y 2 mgL-1 en tres, siete y doce días de evaluación para los ensayos de remoción. Presentando una remoción moderada significativa de 63%. Además, se monitoreo los parámetros de pH que fluctuó entre valores de 5,16 el valor mínimo y 6,53 el máximo considerado un pH ligeramente ácido, la conductividad eléctrica varió ligeramente entre valores de 317,72 µS cm-1 y un máximo de 396,33 µS cm-1 y la temperatura osciló mínimamente entre valores de 14,91 °C y un máximo de 16,08°C, por lo que bajo estas condiciones podemos decir que la microalga Chlorella sp., fue eficiente para eliminar el arsénico y es un buen bioadsorbente de metaloides por contener microvellosidades en su superficie constituidas de proteínas, carbohidratos, lípidos y almidones que son afines a los metales pesados como el arsénico y otros contaminantes disueltos presentes en el aguaÍndice de contenidos Índice de contenidos........................................................................................................................5 RESUMEN.......................................................................................................................................9 ABSTRACT...................................................................................................................................10 CAPÍTULO I.................................................................................................................................11 INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................11 CAPÍTULO II................................................................................................................................14 MARCO TEÓRICO .....................................................................................................................14 2.1. Antecedentes .......................................................................................................................14 2.2. Bases teóricas......................................................................................................................16 2.2.1. Metales pesados ...............................................................................................................16 2.2.2. Arsénico y efectos en el medio ambiente .......................................................................16 2.2.3. Arsénico............................................................................................................................16 2.2.4. Microalgas........................................................................................................................17 2.2.5. Chlorella sp.......................................................................................................................17 2.2.6. Parametros influyentes en el cultivo..............................................................................18 2.2.7. Pigmentos de microalgas ................................................................................................19 2.2.8. Remoción de contaminantes con microalgas ................................................................19 2.2.9. Métodos tradicionales.....................................................................................................20 2.2.10. Métodos biológicos ........................................................................................................20 2.2.11. Remoción de metales pesados con Chlorella sp. .........................................................20 2.2.12. Bioacumulación .............................................................................................................20 2.2.13. Bioadsorción ..................................................................................................................21 2.3.1. Tipos de biomasa para la bioadsorción.........................................................................23 2.3.2. Concentración del metal en la Chlorella sp...................................................................23 2.3.3. Interacción de los miroorganismos y los metales pesados...........................................23 2.3.3.1. Interacción extracelular...........................................................................................23 2.3.3.2. Interacción con la superficie celular.......................................................................23 2.3.3.3. Interacción intracelular ...........................................................................................23 2.3.4. Remediación de la contaminación de aguas..................................................................24 2.4.Marco conceptual ................................................................................................................24 2.4.1. Contaminación.................................................................................................................24 2.4.2. DBO5 .................................................................................................................................24 2.4.3. DQO..................................................................................................................................24 6 2.4.4. pH......................................................................................................................................25 2.4.5. Conductividad Eléctrica .................................................................................................25 2.4.6. Temperatura ....................................................................................................................25 CAPÍTULO III..............................................................................................................................26 MARCO METODOLÓGICO......................................................................................................26 3.1. Ubicación.............................................................................................................................26 3.2. Población y muestra ...........................................................................................................26 3.2.1. Población..........................................................................................................................26 3.2.2. Muestra ............................................................................................................................26 3.3.Equipos, materiales e insumos ...........................................................................................26 3.4. Metodología de la investigación ........................................................................................27 3.4.4. Aplicación del contaminante arsénico (As) al inóculo de Chlorella sp.......................28 3.4.5. La recolección de las muestras y envío a laboratorio ..................................................29 3.4.6. Técnicas de recolección de datos....................................................................................29 3.4.7. Medición de arsénico.......................................................................................................29 3.5. Análisis estadístico..............................................................................................................30 3.5.1. Modelo estadístico ...........................................................................................................30 3.5.2. Diseño experimental........................................................................................................30 CAPÍTULO IV ..............................................................................................................................31 RESULTADOS Y DISCUSIÓN...................................................................................................31 4.1. Resultados por periodo de aplicación...............................................................................31 4.3. Cálculo de remoción de arsénico.......................................................................................33 4.4. Monitoreo de parámetros influyentes ..............................................................................38 4.4.1. pH......................................................................................................................................38 4.4.2. Conductividad eléctrica ..................................................................................................39 4.4.3. Temperatura ....................................................................................................................41 4.4.4. Luz ....................................................................................................................................42 4.5. DBO5 ....................................................................................................................................42 4.6. DQO.....................................................................................................................................42 4.2. Análisis univariado de varianza........................................................................................43 CAPÍTULO V................................................................................................................................48 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..........................................................................48 5.1. Conclusiones .......................................................................................................................48 5.2. Recomendaciones ...............................................................................................................48 CAPÍTULO VI. .............................................................................................................................50 7 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................50 CAPÍTULO VII.............................................................................................................................58 ANEXOS ........................................................................................................................................58application/pdfspaUniversidad Nacional Autónoma de ChotaPEinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Chlorella spArsénicoTemperaturaArsénicohttp://purl.org/pe-repo/ocde/ford#4.01.02Eficiencia de la Chlorella sp. en la remoción de arsénico (As) en una matriz de agua destilada.info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionreponame:UNACH-Institucionalinstname:Universidad Nacional Autónoma de Chotainstacron:UNACHSUNEDUIngeniero Forestal y AmbientalUniversidad Nacional Autónoma de Chota. 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