Evaluation of microbial electrochemical technologies as a sustainable treatment strategy for nitrogen removal in polluted coastal marine systems
| dc.contributor.advisor | Vargas Cucurella, Ignacio Tomás | |
| dc.contributor.advisor | Iglesia Cabezas, Rodrigo Alonso de la | |
| dc.contributor.author | Fuente Traverso, María José de la | |
| dc.contributor.other | Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería | |
| dc.date | 2022-06-30 | |
| dc.date.accessioned | 2021-05-27T15:04:34Z | |
| dc.date.available | 2021-05-27T15:04:34Z | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.description | Tesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2020 | |
| dc.description.abstract | Los ecosistemas marinos costeros del mundo han sido utilizados durante muchos años como receptores de residuos industriales con altas concentraciones de nitrógeno, generando la eutrofización de estos ecosistemas. En este contexto las tecnologías electroquímicas microbianas (MET) han comenzado a ganar atención por su costo y eficiencia en la remoción de nitrógeno y materia orgánica,, utilizando la capacidad metabólica de microorganismos. Sin embargo, todavía tienen limitaciones, como la estrategia de enriquecimiento para comunidades microbianas específicas en los electrodos en condiciones naturales. En esta línea, la aplicación de un sobrepotencial a un electrodo se ha convertido en una técnica de enriquecimiento microbiano sostenible y eficaz. Considerando estos antecedentes, esta tesis estuvo enfocada en dos temas principales. Primero, consolidar la utilización de sobrepotenciales como técnica de enriquecimiento microbiano desde agua de mar natural y lograr enriquecer microorganismos desnitrificantes de manera específica, y (2) desarrollar una MET capaz de remover nitrógeno desde agua de mar natural, utilizando la técnica de enriquecimiento microbiano por sobrepotenciales. Los resultados obtenidos en esta tesis muestran que la aplicación de sobrepotenciales a un electrodo es una técnica efectiva de enriquecimiento de metabolismos microbianos desde un inoculo de agua de mar natural. Específicamente, se demostró que aplicando al electrodo de trabajo -260 mV (vs Ag / AgCl), es posible enriquecer significativamente el establecimiento de microorganismos desnitrificantes. Tomando estos resultados, se logró desarrollar una MET capaz de remover nitrógeno y materia orgánica de manera significativa. En este caso, y diferente a reactores similares reportados en la literatura, el enriquecimiento microbiano en los electrodos se llevó a cabo mediante la aplicación de sobrepotenciales en agua de mar natural, sin la necesidad de uso de medio de cultivo. Específicamente, en el ánodo se observó un enriquecimiento significativo de microorganismos amonio-oxidantes y nitrito-oxidantes, mientras que en el cátodo, se observó un enriquecimiento de microorganismos desnitrificantes y planctomycetes. Finalmente, se logró determinar que el uso de sobrepotenciales podría acelerar el proceso de puesta en marcha de las tecnológicas electroquímicas microbiana y, por ende, ayudar a acelerar su implementación en ambientes reales. | |
| dc.format.extent | xvi, 134 páginas | |
| dc.fuente.origen | Autoarchivo | |
| dc.identifier.doi | 10.7764/tesisUC/ING/59538 | |
| dc.identifier.uri | https://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/59538 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.uc.cl/handle/11534/59538 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.nota.acceso | Contenido completo | |
| dc.rights | acceso abierto | |
| dc.subject.ddc | 623.8543 | |
| dc.subject.dewey | Ingeniería | es_ES |
| dc.subject.other | Aguas marinas - Contenido de nitrógeno | es_ES |
| dc.subject.other | Contaminación marina | es_ES |
| dc.title | Evaluation of microbial electrochemical technologies as a sustainable treatment strategy for nitrogen removal in polluted coastal marine systems | es_ES |
| dc.title.alternative | Evaluación de tecnologías electroquímicas microbianas como estrategia de tratamiento sostenible para la eliminación de nitrógeno en sistemas marinos costeros contaminados | es_ES |
| dc.type | tesis doctoral | |
| sipa.codpersvinculados | 17080 | |
| sipa.codpersvinculados | 13915 | |
| sipa.codpersvinculados | 187058 |