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INTRODUCCIÓN
Un colorante es una sustancia utilizada como aditivo en un alimento o prenda textil para recuperar su color perdido tras un procesado industrial, para acentuar el color original o para dotarle de un color más atractivo (Rocío, 2013). Este proceso se ha utilizado a lo largo de la historia, por ejemplo, en Asia central ya se utilizaba la salazón hace 7000 años y en la edad media, con el fin de remediar la monotonía de su alimentación, la gente añadía colorantes naturales como el ocre, los extractos de acelgas, de zanahorias o de hierbas (Rocío, 2013), hoy en día esta práctica es muy utilizada por las industrias especialmente la textil y la alimenticia, por otro lado la cual genera impactos negativos al ambiente uno de ellos es debido a tales como la fuerte coloración de las agua residuales de las industrias textiles que se imparte vierten a los cuerpos de aguas. Las Estas descargas pueden llegar a suprimir los procesos fotosintéticos en corrientes de aguas afectado severamente el equilibrio de los ecosistemas. por ende Existen distintos procesos para la degradación de estos colorantes. como Los físicos (como adsorción, filtración por membrana e intercambio iónico) que remueven eficientemente varios colorantes, y no hay generan mucha perdida de energía, pero por otro, lado algunoslos materiales utilizados tienen costos muy elevados y generan gran cantidad de residuos[ CITATION Pab18 \l 2058 ]. En segunda instancia también se encuentra los procesos bilógicos donde destaca entre los que se destaca el método enzimático, el cual es con el que trabajaremos en este proyecto ya que este nos en el cual ofrece un método de decoloración de aguas residuales y se requieren tiempos cortos de contacto xxxx agregar más beneficios. Es muy eficiente para ciertos compuestos, pero otro lado es necesario mayor análisis de los subproductos que se generan, y es necesario un aislamiento y purificación de las enzimas ya que estas se ven afectadas por un gran número
de variables presentes en el agua residual, por ende. En este proyecto se tomarán muestras de agua de los vertimientos en una industria en Cartagena para poder comprobar su eficacia en un medio conocido. En Colombia no cuenta con estrategias contundentes para el control de vertimientos de colorantes artificiales en las corrientes de aguas la normatividad es muy flexible con respecto al vertimiento de colorantes artificiales ya que el país no cuenta con estrategias contundentes para el control de vertimientos de colorantes artificiales en las corrientes de aguas, no es de extrañar ya que el esto debido a que los colorantes artificiales entra en el hacen parte del grupo de “contaminantes emergentes”. ¿Debido a los impactos ambientales que generan y la poca ausencia de regulación con la que asociada a las descargas de cuentan los colorantes sintéticos, el objeto de en este proyecto se diseñará el prototipo de un sistema de tratamiento secundario biológico enzimático utilizado la bacteria E. hirae en monocultivos y/o en consorcio con A. baumanii y S. maltophilia.
Buscando una mejor alternativa para la eliminación de colorantes artificiales se propone utilizar un método enzimático utilizando la bacteria E. hirae en monocultivos y/o en consorcio con A. baumanii y S. maltophilia para eliminar efluentes contaminados con colorantes “rojo Congo y amarillo de metilo” esto que resalto es diferente al objetivo. Debe ser coherente con el objetivo. El objetivo no es eliminar colorantes es diseñar un prototipo. este método tendría la ventaja de que las enzimas presentes en los microorganismos ( lacasas y peroxidasas) pueden ser usadas para la decoloración de aguas residuales, requeriría tiempos cortos de contacto., sería muy eficiente para ciertos compuestos y por último tendría bajos costos de pproducción. Es importante colocar algunas referencias que soporten la idea anterior resaltada en verde. Sin embargo, es importante tener en cuenta que las enzimas se ven afectadas por un gran número de variables como cuáles? presentes en las aguas residuales, peros estas se optimizarán en el laboratorio hasta convertirlo en un proceso económicamente viable. Si vas a trabajar este tema de viabilidad económica debes incluir un objetivo y una etapa en la metodología que lo soporte. Lo que está resaltado en amarillo se relaciona con salud. Considero que se debe eliminar y centrarse solo en problemas ambientales
Objetivos Objetivo general Diseñar un prototipo de un sistema de tratamiento secundario biológico para la eliminación de colorantes artificiales “rojo Congo y amarillo de metilo” utilizando la bacteria E. hirae en monocultivos y/o en consorcio con A. baumannii y S. maltophilia. Objetivos específicos
- Caracterizar las empresas cartageneras de los sectores de alimentos y textiles que utilizan colorantes en sus procesos industriales. ( Es necesario aclarar que se realizará caracterización de los dos sectores que mencionas allí, y también dejar claro que tipo de caracterización es: económica, ambiental, Organizacional? etc.)
- Aislar cepas de E. hirae y evaluar la capacidad de degradación a los colorantes rojo Congo y amarillo de metilo.
- Caracterizar físico-químicamente las aguas residuales vertidas por las industrias textiles y alimenticias.
- Identificar la capacidad de degradación de E. hirae en monocultivos y/o en consorcio con A. baumannii y S. maltophilia a aguas residuales vertidas por las industrias textiles y alimenticias y contaminadas por colorantes.
- Diseñar prototipo del tratamiento biológico secundario. Propongo que sea: Definir los criterios de XXIX para garantizar el diseño del prototipo XXIX.
especialmente aquellos generados por los colorantes azoicos, los más usados en la industria textil, alimentaria, papelera y de cosméticos entre otras; luego, Estos son vertidos a los efluentes sin ningún tratamiento ocasionando consecuencias graves para el ambiente desde hace mucho tiempo, especialmente, a la tendencia que tienen a como la formación de espumas, al el aumento de la carga biodegradable y a la contaminación con productos tóxicos observados en la descarga de los efluentes que los contienen. esto se debe a que poseen una alta carga contaminante y estos. Estos compuestos son muy recalcitrantes a los procesos biodegradativos debido a su alta estabilidad a la luz y al ataque microbiano, por lo que son difíciles de eliminar en las plantas de tratamiento convencionales. Por otro lado, en Colombia la normatividad vigente es muy flexible ya que el país no se cuenta con estrategias contundentes para el control de vertimientos de colorantes artificiales en las corrientes de aguas, no es de extrañar ya que los colorantes artificiales entra en el grupo de debido a que son considerados “contaminantes emergentes” Es cualquier sustancia química sintética o natural o microorganismo que no se detecte comúnmente en el medio ambiente, pero que pueda entrar en él y causar efectos adversos ecológicos y/o para la salud[ CITATION MAR18 \l 2058 ].Esta definición de que es? Farmacéuticos (antibióticos, analgésicos, etc.) Productos de cuidado personal (fragancias, filtros UV, repelentes de insectos, micro perlas y antisépticos). Pesticidas, tensos activos, retardantes de llama, plastificantes, etc. Son compuestos de los cuales se sabe relativamente poco o nada acerca de su presencia e impacto en los distintos comportamientos ambientales y el hombre y que, por tanto precisan investigación[ CITATION LDA12 \l 2058 ] dificultado su control y tratamiento. Por este motivo,
se ha visto obligado a buscar la manera de eliminar estos contaminantes ya que éstas sustancias son consideradas como recalcitrantes. por ende, a éstas se les debe aplicar procesos adecuados para degradarlos de las aguas residuales de manera efectiva, antes de que sean descargados al ambiente[ CITATION Pab18 \l 2058 ] donde los procesos biológicos pueden cumplir un papel fundamental ya que estos por su parte son económicos y amigables con el medio ambiente, pero no cubre todo el espectro de contaminantes, debido a que algunos colorantes no se biodegradan por ende requieren un pretratamiento, para llevar las moléculas hasta las estructuras más asimilables por el microorganismo[ CITATION RES17 \l 2058 ]. Un ejemplo de un de un caso de un tratamiento biológico enzimático está en la resolución 2159 del 2017 en cual se busca la remoción de colorantes artificiales utilizando los hongos de podredumbre blanca o lacasa, manganeso peroxidasa, lignina peroxidasa y peroxidasa versátil, capaces de oxidar compuestos recalcitrantes como los colorantes recalcitrantes donde se buscó estrategias para la remoción de los colorantes sintéticos recalcitrantes desde matrices acuosas, el grupo de investigación producción, Estructura y aplicación de biomoléculas (PROBIOM), aisló el hongo ligninilitico leptosphaerulina sp, que exhibio principalmente actividad lacasa y cuyo potencial decolorante sobre tintes de diferente naturaleza química, especialmente los azoicos, resulto prometedor (>90%). En los colorantes (negro remazol B, azul turqués hspasol y rojo novacron) [ CITATION RES17 \l 2058 ] demostrando que los métodos de biológicos enzimáticos si tiene la habilidad de degradar colorantes artificiales. Todo lo que resalté está incoherente. No se entiende.
Metodología propuesta
1. Para la caracterización de las posibles industrias que vierten colorantes artificiales se realizará una búsqueda de las empresas del sector alimenticio y textil ubicadas en la ciudad de Cartagena que posiblemente en sus vertimientos de aguas residuales se puedan encontrar dichos colorantes artificiales. Con estas empresas identificadas se seleccionará 1 o 2 (Esto número debe ser el resultado de una análisis estadístico, teniendo en cuenta el No de empresas de este tipo que hay en la ciudad). Posterior a esto se realizará visita a las empresas seleccionadas con el fin de recolectar información de sus procesos (ANEXO A) y tomar muestras de sus aguas industriales Para la toma de muestras se analizarán los parámetros consignados en el ANEXO B. Estos fueron escogidos ya que son los parámetros que pueden alterar el óptimo crecimiento de nuestra bacteria Esto debe justificarse mejor. Se tomarán 2 muestras de agua antes de que pase por el tratamiento, y al final cuando son vertidas, para así
comparar un antes y un después. Para la conservación de las muestras se tendrá en cuenta lo estipulado en el ANEXO B
2. Pasar del documento maestro. Que es esto? “su documento con lo que ha hecho en el laboratorio” 3. Se analizarán muestras tomadas con los parámetros seleccionados y ver en qué condiciones se encuentra esta. 4. Aislar la bacteria en las muestras tomadas y observar si puede degradar los colorantes artificiales 5. Análisis e interpretación de resultados 6. Diseño del prototipo del tratamiento secundario de agua residual para la eliminación de colorantes artificiales “amarillo Congo y rojo metileno” Falta la metodología para el diseño del sistema. Definir si se va a incluir el estudio de viabilidad económica RESULTADOS listado de empresas de Cartagena del sector alimenticio y textil CARTA GENA
AGUA PURA LA
COLINA
TR 26 No 19-19 BR MARTINEZ MARTELO
3158831022 AGUA
POTABLE
TRATADA
CARTA
GENA
PEZ CARIBE
LTDA
BOSQUE
DG 21 No 52-
6694303;3156358472 CAMARÓN
PELADO
FILETE DE
PESCADO
COCTELES Y
CAZUELA
LISTA PARA
COMER
CARTA
GENA
COMERPES SA AV PEDRO
VELEZ No 45A-
6455040 CAMARÓN
PRECOCIDO
CONGELADO
CAMARÓN
CRUDO
DESVENADO
CONGELADO
FILETE Y
CORTES DE
PESCADO
CRUSTÁCEO
S Y
MOLUSCOS
CARTA
GENA
CI ANTILLANA
SA
VÍA
MAMONAL
SEC
ALBORNO
Z KM 1 No 1 - 274
6535630 CAMARONES
PRECOCIDOS
CONGELADO
S FILETES DE
PESCADO
CARTA
GENA
VITAMAR SA CR 57 No 7A – 66 BR BELLAVIS TA (VIa Mamonal por debajo del puente CONTECAR )
6674072;3006513282 CAZUELAS
DE
MARISCOS
CRUDA,
BROCHETA
DE
PESCADOS Y
MARISCO,
POSTEO DE
PESCADO
CARTA
GENA
DULCES Y
DELICIAS DEL
PORTAL LTDA
LO
AMADOR
CL
RICAURTE
No 20D-
6583735 COCADAS DE
FRUTAS;
CONSERVAS
DE
PLATANO;
BOLAS DE
TAMARINDO;
CABALLITOS
CARTA
GENA
ESPECIES DEL
CARIBE SAS
CR 3 No 4- 76 BOCAGRA NDE
6552100 CONSERVA
DE TOMATE
SECO EN
ACEITE DE
OLIVA
CARTA
GENA
REAL SA ZN
FRANCA
MAMONAL
KM 6
PARQUIAM
ERICA MZ
C LT 9
EMULSIFICA
NTES Y
CONSERVAN
TES
CARTA
GENA
MEGACEITES
SAS
BR
MARTÍNEZ
MARTELO
TR 24 No 20-17/19 EL MERCADO
6628181;3017364057 ENVASE Y
MEZCLA DE
ACEITES
VEGETALES
CARTA
GENA
RAFAEL DEL
CASTILLO &
CIA SA
BOSQUE
AV PEDRO
VELEZ No 20-
6625027 HARINA DE
TRIGO
FORTIFICAD
A
CARTA
GENA
FAVICA SAS BR DANIEL
LEMAITRE
CR 17 No 67- (FRENTE AL PARQUE LEMAITRE)
6584465; 3205730208 PAN BLANCO
CARTA
GENA
INDUSTRIAS
DUMBO PAN
BR
BOSQUE
CL LAS
AMERICAS
, TR 44 No 21C- CLJON NICOLÁS EMILIANI
6621122 PAN BLANCO
CARTA
GENA
INDUSTRIAS
DE ALIMENTOS
ALAMO PERNA
CANOLES &
CIA S EN C
CENTRO
COMERCIA
L E
INDUSTRIA
L
TERNERA
No 1, BD 1A
6536084; 3157267603 PAN
BLANCO,
PAN DE SAL,
PAN TAJADO,
MOGOLLAS,
PAN DE
QUESO,
ROSQUILLAS
DE QUESO Y
GALLETERÍA
CARTA
GENA
COMERCIALIZ
ADORA
MAMBO LTDA
BR EL
PRADO, CL
30 No 22-28, AV PEDRO DE HEREDIA
6625545;3106225208 PROCESAMIE
NTO DE
VERDURAS,
FRUTAS
PRELISTAS Y
JUGOS DE
FRUTAS
CARTA
GENA
HACIENDA LA
ARGENTINA
HACIENDA
LA
ARGENTIN
A
QUESO
FRESCO TIPO
COSTEÑO
PARALELO
38 SANTA
ROSA DE
LIMA
ANEXOS
Protocolo para toma de datos de empresas Nombre Razón social Materia prima Etapas del proceso Tipo de que usan Colorantes Tratamiento que aplican Parámetros a analizar Considero importante solo manejar parámetros fisicoquimicos. No incluir microbilógicos Parámetros Resolución 0631 de 2015 Vertimientos para el cuerpo de agua Valores de referencia
Bibliografía Juan, R. S. (2013). La química del color en los alimentos. Química Viva, 12(3), 234-246. Velázquez, J., & CPG, A. (2012). Problemas de salud ocasionados por los aditivos, preservativos, colorantes y sabores artificiales, hormonas y antibióticos en la alimentación industrial del mundo moderno. Universidad Interamericana de Puerto Rico. Vázquez, J. L. B., Córdoba, I. J. A., Guevara, M. A. V., Cruz, D. C., & Cabrera, E. P. (2016). Colorantes artificiales en alimentos. Naturaleza y Tecnología, (10). Duque, M. E. G. (2010). Degradación del colorante Rojo Punzó por medio de lodos anaerobios. Nova, 8 (14) Al-Ghouti, M. A., Li, J., Salamh, Y., Al-Laqtah, N., Walker, G., & Ahmad, M. N. (2010). Adsorption mechanisms of removing heavy metals and dyes from aqueous solution using date pits solid adsorbent. Journal of hazardous materials, 176 (1-3), 510-520. Pablo Esteban Zaruma Arias (2018) Los Colorantes Textiles Industriales Y Tratamientos Óptimos De Sus Efluentes De Agua Residual. Instituto Politécnico Nacional, Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional Unidad Durango, Durango, México Cardoso, J. C., Bessegato, G. G., & Zanoni, M. V. B. (2016). Efficiency comparison of ozonation, photolysis, photocatalysis and photoelectrocatalysis methods in real textile wastewater decolorization. Water research, 98 , 39-46. Coronel Olivares, C. (2012). BIOTECNOLOGÍA APLICADA A LA DEGRADACIÓN DE COLORANTES DE LA INDUSTRIA TEXTIL. Res N° 2159. Ministerio de ambiente y desarrollo sostenible, Colombia 23 de octubre del 2017 Barceló, D., & López, M. J. (2008). Contaminación y calidad química del agua: el problema de los contaminantes emergentes. Jornadas de presentación de resultados: el estado ecológico de las masas de agua. Panel científico-técnico de seguimiento de la política de aguas, Sevilla.
