High efficiency mercury sorption by dead biomass of Lysinibacillus sphaericus : new insights into the treatment of contaminated water

Abstract

En esta tesis se estudió la remoción de mercurio por la bacterias aerobias Gram positiva Lysinibacillus sphaericus. Tres cepas de L. sphaericus previamente reportadas como tolerantes a metales (CBAM5, Ot4b31 y III (3) 7) se usaron como células muertas o vivas. Además, se evaluó la capacidad de las bacterias para mejorar la detección de mercurio en un sensor electroquímico desarrollado por el departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad de Los Andes. En el capítulo 1, la remoción de mercurio se estudió tanto para cepas solas como mixtas y se determinó la eficiencia de remoción mediante biomasa húmeda para escalar el proceso en un reactor de lecho fluido de borboteo. Se implementó cascarilla de arroz como matriz de inmovilización. Se destaca que L. sphaericus es una alternativa para el tratamiento de aguas contaminadas con mercurio en el contexto colombiano. En el capítulo 2, se estudia la funcionalización de un sensor electroquímico para mejorar la detección de mercurio utilizando L. sphaericus. Se evaluaron las células vivas y muertas y los resultados apoyan los hallazgos obtenidos en el capítulo 1.

In this thesis mercury removal by Gram positive aerobic bacteria Lysinibacillus sphaericus was studied. Three L. sphaericus strains previously reported as metal tolerant (CBAM5, Ot4b31 and III(3)7) were used as dead or live cells. Also, the capability of the bacteria to improve mercury detection in an electrochemical sensor developed by the department of Electronic Engineering from Los Andes University was evaluated. In chapter 1, mercury removal is studied both for alone and mixed strains and removal efficiency of wet biomass was determined in order to escalate the most efficient process in a bubbling fluidized bed reactor. Rice Husk was implemented as immobilization matrix. It is highlighted that L. sphaericus is an alternative for mercury contaminated water treatment in Colombia?s context. In chapter 2, functionalization of an electrochemical sensor is studied in order to improve mercury detection using L. sphaericus. Both live and dead cells were assessed and results support findings from chapter 1.