ABSTRACT
Resumen Se llevaron a cabo procesos de biosíntesis de carbonato de calcio, empleando una cepa de Bacillus cereus, aislada de los jardines de la Universidad Pontificia Bolivariana (Medellín, Colombia). Se evaluó el efecto disgregante del Tween® 80 a tres concentraciones: 0.00% p/v, 0.25% p/v y 0.50% p/v. Los experimentos se monitorizaron por 6 días con mediciones de pH y análisis mineralógicos a los precipitados finales por microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X y espectroscopia de infrarrojo con transformada de Fourier. El Tween® 80 tuvo un papel importante como desaglomerante de las estructuras de carbonato formadas por los microorganismos. Aunque los ensayos con el surfactante presentaron menor formación de precipitado, las concentraciones evaluadas no inhibieron el crecimiento bacteriano. Adicionalmente, este compuesto favoreció la formación de vaterita incrementando su proporción en comparación con la calcita (alrededor del 98%, utilizando Tween® 80 al 0.50% p/v).
Abstract This research presents the sprinkling effect of Tween® 80 for three concentrations (0.00% w, 0.25% w y 0.50% w) in a processes of calcium carbonate biosynthesis. The assays used a culture of Bacillus cereus, isolated from the gardens of the Universidad Pontificia Bolivariana (Medellin, Colombia). The experiments were monitored for 6 days measuring pH as well as through mineralogical analyses for precipitates using scanning electron microscopy, X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. Tween® 80 had an important role as deagglomerate, decreasing the precipitation of biomineralized-carbonate structures (generated by bacteria). It was also found that the evaluated concentrations did not inhibit the bacterial growth. Additionally, Tween® 80 favored the production of vaterite, increasing its ratio in comparison to calcite (around 98% by using 0.50% w of Tween® 80).
ABSTRACT
Se llevaron a cabo procesos de biodesulfurización de dos carbones colombianos ricos en azufre ("Mina Vieja" y "Vampiro"), en reactores de lecho empacado a nivel de erlenmeyer, utilizando un consorcio de Acidithiobacillus ferrooxidans (ATCC 23270) y Acidithiobacillus thiooxidans (ATCC 15494), evaluando la adición de cisteína a la solución lixiviante. Los ensayos fueron monitoreados por medidas de hierro en solución, pH y potencial redox. Adicionalmente, se hicieron análisis mineralógicos por difracción de rayos X (DRX) antes y después de los experimentos. Los ensayos sin adición de cisteína alcanzaron una oxidación de pirita de 45.3% y 57.9% para "Mina Vieja" y "Vampiro" respectivamente. Cuando se adicionó cisteína, la oxidación aumentó en 14.9% para "Mina Vieja" y 6.4% para "Vampiro". Por otra parte, todos los ensayos evidenciaron remoción de caolinita, debido a su interacción con el ácido sulfúrico del medio. Con base en los resultados obtenidos, los componentes del carbón influenciaron tanto crecimiento bacteriano como la eficiencia de la cisteína sobre el grado de pirita oxidada.
Biodesulphurization processes of a two sulphur-rich coals from Colombia ("Mina Vieja" y "Vampiro") were carried out at packed-bed reactors at erlenmeyer level, using a consortium of Acidithiobacillus ferrooxidans (ATCC 23270) and Acidithiobacillus thiooxidans (ATCC 15494). Cysteine addition were evaluated. The assays were monitored by measurements of iron content, pH, and redox potential. X-ray diffraction (XRD) were used to establish the mineralogy before and after the process. The assays without cysteine respectively reached a pyrite oxidation of 45.3% ("Mina Vieja") and 57.9% ("Vampiro") after 38 days. Cysteine addition improved pyrite oxidation by 14.9% ("Mina Vieja") and 6.4% ("Vampiro"). On the other hand, all the assays removed kaolinite by interaction with sulphuric acid of the media. In base to the results, coal compounds influence bacterial growth and affects the efficiency of cysteine over pyrite oxidation.