INFLUENCIA DEL TIEMPO DE RETENCIÓN DE SÓLIDOS, DE LA ADSORCIÓN Y DEGRADACIÓN EN LA REMOCIÓN DE ESTRÓGENOS EMPLEANDO BIORREACTORES DE MEMBRANAS

  • Leadina Sánchez Universidad Politécnica Salesiana
  • Soraya Castillo Universidad Centroccidental “Lisandro Alvarado (UCLA)
Palabras clave: estrógenos, tiempo de retención de sólidos, adsorción, biodegradación

Resumen

Los estrógenos naturales o sintéticos son compuestos de disrupción endocrina, que al estar presentes en las aguas residuales representan un problema de salud pública. Para el tratamiento de estas aguas que contienen estrógenos, se han empleado los biorreactores de membranas, siendo capaces de remover importantes porcentajes de las mismas. Este trabajo consistió en una investigación documental sobre la influencia del tiempo de retención de sólidos y de los fenómenos de adsorción y degradación en la remoción de hormonas estrogénicas empleando biorreactores de membranas. El análisis de las investigaciones permitió inferir que los tiempos de retención de solidos largos favorecen la degradación de estrógenos, en especial la hormona sintética, aunque no puede garantizarse su remoción total. En cuanto al mecanismo dominante de eliminación de los estrógenos se concluyó que existe una competencia entre la adsorción y la biodegradación. Dicha competencia pudiera estar determinada por la concentración de cada una de las hormonas, del pH, y de parámetros biológicos como el tiempo de retención de sólidos.

Citas

American Heritage Dictionary of the English Language (AHDictionary). Estrogen. Documento en línea. Disponible en: http://www.ahdictionary.com/word/search.html?q=estrogen. Consulta: 28/05/2013.

Alcarria, M. (2005). Evaluación tecnológica de la aplicación de reactores biológicos de membranas en procesos de tratamientos de aguas residuales. Maestría en Gerencia Industrial. Universidad Politécnica de Cataluña, España.

Amado, J. y Flórez, J. (2003). Hormonas sexuales: estrógenos, gestágenos, andrógenos y anticonceptivos hormonales. En: Flórez, J. Farmacología Humana. Elsevier-Masson. España.

Baronti, Ch.; Curini, R.; D’Ascenso, G.; Di Corcia, A.; Gentili, A. y Samperi, R. (2000). Monitoring natural and synthetic estrogens al activated sludge sewage treatment plants and in a receiving river water. Environmental Science and Technology. Volumen 34, edición 24. (Pp. 5059-5066).

Clouzot, L.; Doumenq, P.; Roche, N. y Marrot, B. (2010a). Kinetic parameters for 17 α-ethinylestradiol removal by nitrifying activated sludge development in membrane bioreactor. Bioresource Technology. Volumen 101, edición 16. (Pp. 6425-6431).

Clouzot, L.; Doumenq, P.; Vanloot, P.; Roche, N. y Marrot, B. (2010b). Membrane bioreactors for 17 α-ethinylestradiol removal. Membrane Science. Volumen 362, edición 1-2. (Pp. 81-85).

Cóppola, F; Nader, J. y Aguirre, R. (2005). Metabolismo de los estrógenos endógenos. Revista Médica del Uruguay. Volumen 21, número 1. (Pp. 15-22).
Real Academia Española (RAE). Diccionario de la Real Academia Española. Estrógeno. Documento en línea. Disponible en: http://lema.rae.es/drae/?val=estrogeno. Consulta: 28/05/2013.

Forrez, I.; Boon, N.; Verstraete, W. y Carballa. M. (2011). Municipal wastes biodegradation of micropollutants and prospects for water and wastewater biotreatment. En: Murray Moo-Young (ed.), Comprehensive Biotechnology. Estados Unidos. Elsevier.

Gil, M. (2003). Cálculos avanzados en procesos de descontaminación de aguas. España. Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). España.

González, L. (2007). Estudio comparativo de un proceso biológico convencional y un proceso mediante biomembranas para el tratamiento de aguas residuales urbanas. Tesis de Máster. Universidad de Cádiz. España.

Guzmán, C. y Zambrano, E. (2007). Compuestos disruptores endocrinos y su participación en la programación del eje reproductivo. Revista de Investigación Clínica. Volumen 59, número 1. (Pp. 73-81).

Lee, J.; Lee, B.; Ra, J.; Cho, J.; Kim, S.; Chang, N.; Kim, H. y Kim, S. (2008). Comparison of the removal efficiency of endocrine disrupting compound in pilot scale sewage treatment processes. Chemosphere. Volumen 71, edición 8. (Pp. 1582-1592).

Lehmann, A.; Cortacans, J.; González, I.; Hernández, A.; Gil, J. y Martin, J. (2006). Eficacia de los tratamientos avanzados en la eliminación de sustancias estrogénicas. III Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente. Agua, Biodiversidad e Ingeniería. Octubre, España.

Leiknes, T. y Ødegaard, H. (2007). The development of a biofilm membrane bioreactor. Desalination. Volumen 202. (Pp. 135-143).

Liu, Z-h.; Arogo, J.; Prudem, A. y Knowlton, K. (2011). Occurrence, fate and removal of synthetic oral contraceptives (SOCs) in the natural environment: a review. Science of the Total Environment. Volumen 409, edición 34. (Pp. 5149-5161).

Maeng, S.; Choi, B.; Lee, K. y Song, K. (2012). Influences of solid retention time, nitrification and microbial activity on the attenuation of pharmaceuticals and estrogens in membrane bioreactors. Water Research. Volumen 47, edición 9. (Pp. 3151-3162).

Martínez, S.; Colomina, M.; González, E.; Moya, L.; Redolat, R.; Suay, F.; Torenbeek, M. y Vicens, P. (2007). Hormonas, estado de ánimo y función cognitiva. España. Delta, Publicaciones Universitarias.

Melin, T.; Jefferson, B.; Bixio, D.; Thoeye, C.; De Wilde, W.; De Koning, J.; Van der Graaf, J. y Wintgens, T. (2006). Membrane bioreactor technology for wastewater treatment and reuse. Desalination. Volumen 187. (Pp. 271–282).

Nakada, N.; Tanishima, T.; Shinohara, H. y Kiri, K. (2006). Pharmaceutical chemicals and endocrine disrupters in municipal wastewater in Tokyo and their removal during activated sludge treatment. Water Research. Volumen 40, edición 17. (Pp. 3297-3303).

Nguyen, L.; Hai, F.; Kang, J.; Price, W. y Nghiem, L. (2012). Removal of trace organic contaminants by a membrane bioreactor–granular activated carbon (MBR–GAC) system. Bioresource Technology. Volumen 113. (Pp. 169–173).

Osorio, F.; Torres, J. y Sánchez, M. (2010). Tratamiento de aguas para la eliminación de microorganismos y agentes contaminantes. Aplicación de procesos industriales a la reutilización de aguas residuales. España. Ediciones Díaz de Santos

Parrón, T. (1997). Discurso de ingreso en la academia de ciencias veterinarias de Andalucia Oriental. Documento en línea. Disponible en: http://www.insacan.org/racvao/anales/1997/discursos/10-1997-03.pdf. Consulta: 04/05/2013.

Pauwels, B.; Noppe, H.; De Brabander, H. y Verstraete, W. (2008). Comparison of steroid hormone concentrations in domestic and hospital wasterwater treatment plants. Journal of Environmental Engineering. Volumen 134, edición 11. (Pp. 933-936).

Petrovic, M.; Solé, M.; López de Alda, M. y Barceló, D. (2002). Endocrine disruptors in sewage plants, receiving river waters and sediments: Integration of chemical analysis and biological effects on feral carp. Environmental Toxicology and Chemistry. Volumen 21, edición 10. (Pp. 2146-2156).

Purdom, C.; Hardiman, V.; Eno, C.; Tyler, C. y Sumpter, J. (1994). Estrogenic effects on effluents from sewage treatment works. Chemical Ecology. Volumen 8, edición 4. (Pp. 275-285).

Radjenovic, J.; Matosic, M.; Mijatovic I.; Petrovic, M. y Barceló, D. (2008). Membrane Bioreactor (MBR) as an advanced wastewater treatment technology. The Handbook of Environmental Chemistry. Volumen 5, parte S/2. (Pp. 37–101).

Racz, A. (2010). Evaluation of estrogen degradation under varying bacterial ecological and experimental conditions. Documento en línea. Disponible en http://content.lib.utah.edu/utils/getfile/collection /etd2/id /74/filename/1438.pdf. Consulta: 06/05/2013.

Racz, L.; Muller, J. y Goel R. (2012). Fate of selected estrogens in two laboratory scale sequencing batch reactors fed 3 with different organic carbon sources under varying solids retention times. Bioresource Technology. Volumen 110. (Pp. 35-42).

Servos, M.; Bennie, D.; Burnison, B.; Jurkovic, A.; McInnis, R.; Neheli, T.; Schnell, A.; Seto, P.; Smyth, S. y Ternes, T. (2005). Distribution of estrogens, 17h-estradiol and estrone, in Canadian municipal wastewater treatment plants. Science of the Total Environment. Volumen 336. (Pp. 155–170).

Snyder, S.; Villeneuve, D.; Snyder, E. y Giesy, J. (2001). Identification and quantification of estrogen receptor agonists in wastewater effluents. Environmental Science and Technology. Volumen 35, edición 18. (Pp. 3620–3625).

Solé, M.; De Alda, M.; Castillo, M.; Porte, C.; Ladegaard-Pedersen, K. y Barceló, D. (2000). Estrogenicity determination in sewage treatment plants in
surface waters from the Catalonian area (NE Spain). Environmental Science & Techonology. Volumen 34, edición 24. (Pp. 5076-5083).

Tadkaew, N.; Hai, F.; McDonald, J.; Khan, S. y Nghiem, L. (2011). Removal of trace organics by MBR treatment: the role of molecular properties. Water Research. Volumen 45, edición 8. (Pp. 2439-2451).

Ternes, T.; Stumpf, M.; Mueller, J.; Haberer, K.; Wilken, R. y Servos, M. (1999). Behavior and ocurrence of estrogens in municipal sewage treatment plants - I: investigation in Germany, Canada and Brazil. Science of the Total Environment. Volumen 225, ediciónes 1-2. (Pp. 81-90).

Till, S. y Mallia, H. (2001). Membrane bioreactors: wastewater treatment applications to achieve high quality effluent. 64th Annual Water Industry Engineers and Operators Conference. Septiembre, Australia.

Torrescano, J. (2009). Parámetros de operación en el proceso de tratamiento de agua residual por lodos activados. Aquaforum. Año 13, número 52. (Pp. 14-19).

Xue, W.; Wu, Ch.; Xiao, K.; Huang, X. y Zhou, H. (2010). Elimination and fate of selected micro-organic pollutants in a full-scale anaerobic/anoxic/aerobic process combined with membrane bioreactor for municipal wastewater reclamation. Water Research. Volumen 44, edición 20. (Pp. 5999-6010).

Zorita, S.; Martensson, L. y Mathiasson, L. (2009). Occurrence and removal of pharmaceutical sewage treatment system in the south of Sweden. Science of the total environment. Volumen 407, edición 8. (Pp. 2760-2770).

Zuriaga, E. (2010). Estudio de la relación entre las características químicas del licor mezcla en biorreactores de membrana y su correlación con las resistencias a la filtración. Máster en Seguridad Industrial y Medio Ambiente. Universidad Politécnica de Valencia, Venezuela.
Publicado
2015-04-13