Microorganismos electroactivos en el agua residual de beneficiado de café (procesos redox de hierro)

Abstract

Introduction: Wastewater is often a good source for electrogenic bacteria, which are essential for Microbial Fuel Cells (MFCs). The electrons they release while metabolizing organic matter is evidence of their electrogenic capacity. Objective: To evaluate the iron-reducing capacity of bacteria isolated from coffee wastewater. Methods: We isolated morphologically distinct facultative bacteria from the anode electrode of MFCs, with coffee mill wastewater as our substrate. We did a preliminary identification with the Biolog GEN III system (Biolog Inc. Hayward, CA, USA). To assess the conversion of iron (III) to iron (II) by the isolated bacteria, we tested iron (III) citrate, iron (III) chloride, and iron (III) oxide. For comparison, we used S. oneidensis as a positive control in our experiments. Results: We identified eight bacterial isolates with a predominance of non-sporulated Gram positive bacilli morphology. They have reductive activity of iron compounds, giving the best conversion percentages from Fe3+ a Fe 2+ for iron oxide (III). The isolate coinciding with the genus Citrobacter (SB), the only Gram negative bacillus, obtained iron conversion percentages higher than 1,0% in the three iron compounds (maximum: 4,3%). Conclusion: In the residual water from the coffee process, there are bacteria with electrogenic capability that could be used in Microbial Fuel Cells.

Introducción:Las aguas residuales a menudo son una buena fuente de bacterias electrogénicas, esenciales para las Celdas Microbianas de Combustible(CMC). Los electrones que liberan al metabolizar la materia orgánica son evidencia de su capacidad electrogénica. Objetivo: Evaluar la capacidad de reducción de hierro de las bacterias aisladas de las aguas residuales del café. Métodos: Aislamos del electrodo del ánodo de las CMC bacterias facultativas morfológicamente diferentes, utilizando agua residual de un beneficio de café como sustrato.A estas bacterias les realizamos una identificación preliminar por el sistema Biolog GEN III (Biolog Inc. Hayward, CA, EE. UU.). Determinamos el porcentaje de conversión de Fe3+ a Fe 2+ por parte de las bacterias aisladas en citrato de hierro (III), cloruro de hierro (III) y óxido de hierro (III); empleamos Shewanella oneidensis como control positivo en los ensayos. Resultados: Obtuvimos ocho aislamientos bacterianos con predominancia de morfología de bacilos Gram positivos no esporulados. Huboactividad reductiva en los compuestos de hierro, con mejores porcentajes de conversión de Fe3+ a Fe 2+ en el óxido de hierro (III). El aislamiento coincidente con el género Citrobacter(SB), único bacilo Gram negativo,tuvo porcentajes de conversión de hierro superiores a 1,0% en los tres compuestos de hierro(máximo4,3%). Conclusión:En el agua residual del proceso de café, existen bacterias con capacidad electrogénica que podrían utilizarse en Celdas Microbianas de Combustible.