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BIOTECNOLOGÍA APLICADA EN LA BIORREMEDIACIÓN DE UN SUELO AFECTADO POR UN VERTIDO DE FLUIDO TÉRMICO MEDIANTE LA FORMACIÓN DE BIOPILAS DINÁMICAS

09/06/2014
KEPLER INGENIERÍA Y ECOGESTIÓN S.L y KUVIER, THE BIOTECH COMPANY S.L han concluido un proyecto de biorremediación de 4.096 m3 de unas tierras afectadas por un derrame de HTF (High Transfer Fluid), empleando como tecnología de recuperación las biopilas dinámicas.

BIOTECNOLOGÍA APLICADA EN LA BIORREMEDIACIÓN DE UN SUELO AFECTADO POR UN VERTIDO DE FLUIDO TÉRMICO MEDIANTE LA FORMACIÓN DE BIOPILAS DINÁMICAS
La tecnología de recuperación de biopilas se define como un proceso biológico controlado donde los contaminantes orgánicos son biodegradados y mineralizados. Consiste en formar pilas con el suelo contaminado y estimular la actividad microbiana, aireando y adicionando nutrientes y humedad (bioestimulación). En las biopilas dinámicas, el aporte del oxígeno se hace de manera periódica mediante un volteo del material que permite además, la homogeneización del suelo y favorece la distribución tanto del oxígeno como de los nutrientes y de la humedad. Para el seguimiento y la optimización del proceso, KEPLER ha llevado a cabo un control exhaustivo de todos los parámetros físico- químicos que resultan determinantes para el correcto desarrollo de la microbiología y por tanto para la degradación eficiente de los compuestos contaminantes:


- Temperatura

- Humedad

- pH

- Potencial REDOX

- Conductividad Eléctrica

- Características geoquímicas 


Además, para el seguimiento de la microbiología se han tomado muestras que han sido analizadas por KUVIER mediante recuentos en placa. De este modo se ha podido conocer el estado de la población potencialmente degradadora y se han podido ajustar in situ los parámetros críticos en función de las necesidades de cada momento.   


El HTF es un fluido caloportador que se usa de manera muy generalizada en el sector industrial como medio de transporte de la energía térmica en distintos procesos. La naturaleza orgánica de sus componentes (bifenilo y óxido de bifenilo) lo convierten en un fluido potencialmente degradable por métodos biológicos. Esta potencialidad ha sido estudiada dentro de un contexto en el que se han tenido en cuenta factores como la antigüedad de la contaminación, la naturaleza del suelo o la existencia de agentes biológicos capaces de llevar a cabo la biodegradación. Para la integración de estos factores y por tanto para la optimización de la descontaminación por biopilas dinámicas, KEPLER ha trabajado con el laboratorio de KUVIER que se ha encargado de realizar diferentes ensayos para conocer los puntos críticos del método antes de llevarlo a cabo. Algunos de ellos se describen a continuación: 

- Ensayos de microcosmos: Han permitido evaluar la aplicación de diferentes combinaciones de las estrategias de biorremediación, analizando la capacidad de las poblaciones microbianas autóctonas y alóctonas para degradar el contaminante. De este modo, se han podido establecer los límites de degradación del compuesto estudiado. Por otra parte, se realizaron microcosmos paralelos en los que se ha estudiado la conveniencia de utilizar fuentes de carbono alternativas para mejorar el desarrollo de la microbiología o de añadir co- sustratos que facilitaran la degradación del bifenilo y del óxido de bifenilo. 

- Ensayos de respirometría: Han hecho posible la optimización de manera rápida y efectiva, de los valores de humedad así como de las concentraciones y combinaciones de nutrientes más apropiados para una rápida consecución de objetivos. 

- Ensayos de volatilización: El benceno es uno de los productos de degradación del bifenilo y del óxido de bifenilo. En el volteo de las biopilas este compuesto de carácter volátil pasa al ambiente y es necesario controlar sus emisiones. Mediante este ensayo se han podido reproducir las condiciones de la biopila y predecir los valores de benceno liberados, lo que ha permitido tomar las medidas de seguridad necesarias. 


Aquellas condiciones que mejores resultados dieron en los ensayos de KUVIER, han sido reproducidas en campo y entre otros elementos, se han utilizado una colección de cepas aisladas a partir de muestras del suelo contaminado, que se han enriquecido y posteriormente multiplicado en biorreactores para su adición a las biopilas (bioaumentación). Estos biorreactores se han mantenido de manera permanente en el emplazamiento gracias a una planta móvil automatizada y controlada. Con ella, se ha podido optimizar el tratamiento de bioaumentación que ha acelerado el proceso de degradación haciendo posible acortar los tiempos de tratamiento.  


Las concentraciones máximas detectadas en la biopila fueron 908 mg/kg de bifenilo y 2.452 mg/kg de óxido de bifenilo. Los valores de referencia a partir de los cuales se considera que el suelo no presenta riesgos para la salud humana se determinaron según lo establecido en el Real Decreto 9/2005 y son 72 mg/kg y 540 mg/kg para el bifenilo y el óxido de bifenilo, respectivamente. En aproximadamente 6 meses de tratamiento las concentraciones se redujeron a valores de 7 mg/kg de bifenilo y 18 mg/kg de óxido de bifenilo; es decir, la reducción fue casi del 100%. 


Por tanto, gracias a la optimización del proceso de degradación en el laboratorio de KUVIER y mediante un exhaustivo seguimiento de los parámetros físico-químicos y biológicos, se ha conseguido en campo, una tendencia muy similar a la obtenida en los ensayos de microcosmos desarrollados en el laboratorio.  


KEPLER, INGENNIERÍA Y ECOGESTIÓN, S.L.  
KUVIER, THE BIOTECH COMPANY, S.L.
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