Aislamiento y reconstrucción de consorcios microbianos que permitan la optimización de la producción de biogás a partir de fangos residuales

Abstract

La necesidad de un manejo adecuado de desechos en el camal de la parroquia rural de Pacto y su posible utilización como fuente de energía renovable, que además detenga el deterioro ambiental, ha conducido a la búsqueda de tecnologías microbianas. De hecho, residuos como vísceras, sangre y heces son especialmente ricos en sustratos esenciales para la producción de biocombustible. Esta investigación se centró, por tanto, en aislar cepas metanogénicas cultivables, determinar consorcios intactos altamente activos y componer inóculos metanogénicos eficaces, a partir de fango residual acumulado en la gradiente vertical de un colector de desechos de camal. A partir de nueve estratos de fango residual de 15 cm de espesor, se procedió al análisis de la cantidad y calidad de biogás producido tanto por los nueve consorcios intactos como por las cepas bacterianas aisladas a partir de cada uno en medios específicos para microorganismos metanogénicos. Se obtuvieron 36 cepas bacterianas aisladas. No obstante, únicamente siete cepas provenientes de los dos estratos comprendidos entre los 90 y los 105 cm de profundidad y los consorcios intactos de los tres estratos entre 90 y 135 cm de profundidad fueron capaces de producir biogás. Solo dos cepas aisladas, F y G, provenientes de los estratos de 105 a 120 cm y de los 90 a los 105, respectivamente, y el consorcio intacto del estrato más profundo, α (105-120 cm), produjeron metano, pero en concentraciones superiores al 87% tras 28 días de incubación. Inóculos metanogénicos de todas las combinaciones posibles de estas dos cepas bacterianas y el consorcio α se evaluaron en términos de cantidad y calidad de biogás producido. El inóculo microbiano conseguido en base a la combinación F + α, alcanzó un porcentaje máximo de metano del 95,17%, superándose estadísticamente tanto la cantidad como la pureza del biogás generado por las cepas bacterianas y el consorcio intacto individualmente. Por tanto, la generación de inóculos metanogénicos a partir de cepas y consorcios metanogénicos eficaces puede contribuir a la optimización de los procesos de biodigestión, en un entorno vulnerable como el de las parroquias rurales del Noroccidente del Distrito Metropolitano de Quito.