Descripción de la microbiota bacteriana residente en el biosólido generado en la planta de tratamiento de aguas residuales San Fernando. Itagüí, Colombia / Description of bacterial microbiota in biosolids generated in the San Fernando wastewater treatment plant. Itagüí, Colombia

RESUMEN Objetivo Caracterizar la microbiota bacteriana presente en los biosólidos generados en una de las plantas de tratamiento de aguas residuales más grande de Colombia. Materiales y Métodos Se utilizó la plataforma de secuenciamiento 454 de la compañía Roche para secuenciar las regiones variables V1-V3 y V6-V9 del marcador molecular 16S rRNA y caracterizar la microbiota. Adicionalmente, se aplicaron estrategias filogenéticas para la identificación de especies bacterianas de importancia. Resultados Nuestros análisis muestran que los Phyla más abundantes son Chloro-flexi, Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria y Firmicutes. Los géneros clasificados más abundantes fueron Pseudomonas, Dysgonomonas y Proteiniphilum. Sin embargo, el grupo dominante según la región variable V1-V3 es una Anaerolineaceae que no se ajusta a las especies descritas para esta familia. Conclusiones En las muestras de biosólido analizadas predominan bacterias ambientales que participan en los procesos de estabilización de la materia orgánica durante los tratamientos biológicos de tipo secundario y la digestión anaerobia. Se detectaron secuencias de especies dentro de la familia Anaerolineaceae, los análisis filogenéticos muestran que probablemente se trata de especies no descritas. En el momento del estudio, se encontró que en el sistema de digestión anaerobia se genera biosolido con una baja carga de bacterias potencialmente patógenas.(AU)

ABSTRACT Objective To describe bacterial microbiota in the biosolids generated in one of the largest wastewater treatment plants of Colombia. Materials and Methods Using NGS technology, 16S rRNA Gene Amplicon libraries were amplified and sequenced. The Roche 454 FLX Titanium platform was used, while the V1-V3 and V6-V9 hypervariable regions were amplified and analyzed independently. Amplicon processing and bacterial classification were performed using the AmpliconNoise pipeline and the RDP Classifier tool. Results The analysis showed that the most dominant Phyla in the biosolids were Chlo-roflexi, Proteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria and Firmicutes. The most dominant genera were Pseudomonas, Dysgonomonas and Proteiniphilum; however, the dominant group according in the V1-V3 variable region was Anaerolineaceae, which does not conform to the species described for this family. Pathogenic bacteria such as Salmonella and E. coli/Shigella were not detected in the studied biosolid sample. Conclusions In the biosolids samples analyzed, environmental bacteria involved in organic matter stabilization processes during secondary biological treatments and anaerobic digestion were predominant. One of the dominant species in this sludge is a novel species of the Anaerolineaceae group. At the time of the study, it was found that the anaerobic digester system was able to maintain pathogenic bacteria at very low concentrations.(AU)

Adsorção dos corantes RO16, RR2 e RR141 utilizando lodo residual da indústria têxtil / Adsorption of dyes RO16, RR2 and RR141 using residual sludge of textile industry

A adsorção é uma das técnicas empregadas com sucesso para remoção efetiva da cor presente em efluentes têxteis. Com o objetivo de avaliar os diferentes parâmetros adsortivos, bem como determinar a eficiência de um adsorvente alternativo desenvolvido a partir de lodo residual têxtil na remoção de corantes, foram determinadas curvas de cinética de adsorção e isotermas. Por meio dos dados cinéticos e de equilíbrio obtidos, verificou-se que a 25ºC a adsorção foi favorável para todos os corantes, sendo esta a melhor condição para os corantes RO16 e RR2 na ausência de sais. Para o corante RR141, a adição de NaCl aumentou a capacidade de adsorção do adsorvente no equilíbrio e a adição de Na2SO4 favoreceu a adsorção para o corante RO16, ao contrário do que se observou para os outros dois corantes. A quantidade máxima de corante adsorvida por unidade de massa de adsorvente (q max) nas melhores condições adsortivas para os corantes RO16, RR2 e RR141 foi de 81,30, 53,48 e 78,74 mg.g-1, respectivamente.

The adsorption is one of the techniques that have been successfully used for effective removal of the dyes present in textile effluents. With the objective to evaluate the different adsorptive parameters, as well as determining the efficiency of one alternative adsorbent in the removal of dyes, kinetics and equilibrium data of adsorption were determined. By the kinetic data and of equilibrium, it was verified that the adsorption was favorable for all the dyes in 25ºC, being the best condition for the dye RO16 and RR2 in the total absence of salt. For the dye RR141, the addition of NaCl increased the adsorption capacity of adsorbent in the equilibrium and the addition of Na2SO4 favored the adsorption for the dye RO16, in contrast to what was observed for the two other dyes. The maximum quantity of dye adsorbed per unit mass of adsorbent (q max) in the best adsorptive conditions for the dyes RO16, RR2 and RR141 was of 81.30, 53.48 and 78.74 mg.g-1 respectively.

Producción de ácido giberélico a partir de Gibberella fujikuroi utilizando lodo residual municipal como sustrato / Production of gibberellic acid from Gibberella fujikuroi using municipal sewage sludge as a substrate / Produção de ácido giberélico desde Gibberella fujikuroi usando lodo residual municipal como substrato

Objetivo. Utilizar lodos residuales municipales (LRM) provenientes de una planta de tratamiento de aguas residuales ubicada en Toluca, Estado de México, para cultivar al hongo Gibberella fujikuroi en fermentación sumergida y producir ácido giberélico (AG3). Materiales y métodos. Se utilizó Gibberella fujikuroi (CDBB:268). Para la obtención de AG3 se verificó la producción empleando como sustrato al medio de cultivo estándar (MCE). La determinación de (AG ) fue por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con un equipo Varian, 9050,9012. Se obtuvieron 6 muestras de lodos de una planta tratadora de aguas residuales en Toluca, Estado de México y fueron caracterizados. Finalmente ambos sustratos (LRM y MCE) se usaron en fermentación sumergida y por extracción se obtuvo el AG3 cuantificado por HPLC. Resultados. La caracterización del LRM demostró que el contenido de materia orgánica (MO) es de 5.20 % (m/v) y nitrógeno total (N T) de 0.25 % (m/v), dicha composición está dentro del rango como sustrato para la producción del AG3 por Gibberella fujikuroi. El hongo se cultivó durante 3, 8, 13 y 30 días utilizando lodo residual estéril con una humedad del 95.6 %(m/v) y en medio de cultivo estándar (MCE), las muestras se procesaron y analizaron por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), donde la producción de AG3 en el LRM fue de 460.06 mg/L para 30 días en fermentación sumergida a un pH de 4.0 y 1014.46 mg/L para el control. Conclusiones. El contenido nutritivo del LRM es adecuado para el crecimiento del hongo Gibberella fujikuroi y la producción de AG3 empleando como sustrato LRM.

Objective. To use municipal sewage sludge (LRM) from a wastewater treatment plant located in Toluca, State of Mexico, to grow the fungus Gibberella fujikuroi in submerged fermentation and to produce gibberellic acid (AG3). Materials and methods. We used Gibberella fujikuroi (CDBB: 268). To obtain AG3, production was verified using as a substrate the standard culture medium (MCE). Gibberellic acid determination was done with high performance liquid chromatography (HPLC) with a Varian 9050.9012 equipment. We obtained 6 samples of sludge from a wastewater treatment plant in Toluca, State of Mexico, that were then characterized. Finally, both substrates (LRM and MCE) were used in submerged fermentation, and GA3 was obtained by extraction and quantified using HPLC. Results. The LRM characterization showed that the organic matter content (MO) is of 5.20% (w/v) and the total nitrogen content (N T) is of 0.25% (w/v). Such composition is within the range as a substrate for the production of AG3 by Gibberella fujikuroi. The fungus was cultivated for 3, 8, 13 and 30 days in sterile sewage sludge with a moisture content of 95.6% (w/v) and in standard culture medium (MCE). Samples were processed and analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC). Production of AG3 in the LRM was of 460.06 mg/L after 30 days in submerged fermentation at pH 4.0, and of 1,014.46 mg/L in the control. Conclusion. The nutrient content of LRM is suitable for the growth of the fungus Gibberella fujikuroi and for the production of GA3 when used as a substrate.

Objetivo. Usar lodos residuais municipais (LRM) procedentes de uma estação de tratamento de águas residuais de Toluca, Estado de México, para cultivar o fungo Gibberella fujikuroi em fermentação submersa e produzir ácido giberélico (AG3). Materiais e métodos. Foi utilizado Gibberella fujikuroi (CDBB: 268). Para obter AG3 foi verificada a produção empregando como substrato o meio de cultura padrão (MCE). A determinação de ácido giberélico foi por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com um equipo Varian, 9050,9012. Foram obtidas seis amostras de lodos de uma estação de tratamento de águas residuais em Toluca, Estado de México e foram caracterizadas. Finalmente, ambos os substratos (LRM e MCE) foram utilizados em fermentação submersa e por extração foi obtido o AG3 quantificado por HPLC. Resultados. A caracterização do LRM demonstrou que o teor de matéria orgânica (MO) é 5,20% (m/v) e o nitrogênio total (N T) 0,25% (m/v), esta composição está dentro do intervalo como substrato para a produção de AG3 por Gibberella fujikuroi. O fungo foi cultivado por 3, 8, 13 e 30 dias usando lodo residual estéril com um teor de umidade de 95,6% (m/v) e em meio de cultura padrão (MEC), as amostras foram processadas e analisadas por cromatografia líquida de alta resolução (HPLC), onde a produção de AG3 no LRM foi 460,06 mg/L para 30 dias em fermentação submersa em pH 4,0 e 1.014,46 mg/L para o controle. Conclusões. O teor nutritivo do LRM é adequado para o crescimento do fungo Gibberella fujikuroi e a produção de AG3, empregando como substrato o LRM.