Acumulação de polihidroxialcanoatos por culturas microbianas mistas do tratamento do efluente urbano

Abstract

Os microrganismos podem acumular intracelularmente inclusões de polihidroxialcanoatos (PHAs) durante o tratamento de águas residuais, utilizando o efluente urbano como fonte de carbono. Estes polímeros biodegradáveis surgem como alternativa aos plásticos convencionais, permitindo reduzir a quantidade de lamas enviadas para tratamento posterior. A monitorização da acumulação de PHAs nos microrganismos das lamas ativadas da ETAR de Penices foi efetuada durante 30 dias, recorrendo ao método de Cromatografia Gasosa (CG) e à técnica de coloração de Negro Sudão B (NSB). Os resultados obtidos por CG revelaram uma acumulação máxima, em fração mássica, de PHAs igual a 5.3 % nas lamas ativadas, relativamente ao teor de biomassa liofilizada e uma concentração máxima de 127 mg L-1. Os resultados obtidos por NSB corroboraram estes valores, pelo que esta técnica poderá ser uma alternativa viável para a quantificação de PHAs, sendo mais fácil de operar e menos dispendiosa. Concluiu-se ainda que a produção de PHAs com culturas mistas à escala industrial para este caso de estudo não é viável, dadas as baixas quantidades obtidas de polímero e o elevado investimento em unidades de extração e purificação do mesmo.

The microorganisms can accumulate intracellularly inclusions of polyhydroxyalkanoates (PHAs) during wastewater treatment, using the urban efluent as carbon source. These biodegradable polymers appear to emerge as an alternative to conventional plastics, allowing to reduce the amount of activated sludge sent to posterior treatment. The monitoring of the PHAs accumulation in the activated sludge microorganisms of the Penices wastewater treatment facility was performed for 30 days, using gas chromatography (GC) and Sudan Black B (SBB) staining. GC results revealed a maximum accumulation of PHAs mass fraction of 5.3 % in the activated sludge, in relation to the liophilized biomass content, and a maximum concentration of 127 mg L -1 . The SBB results corroborated these values, and therefor this technique can be a viable alternative to the PHAs quantification, being easier to operate and less costly. Still, it was possible to conclude that the PHAs production with mixed cultures at the industrial scale is not viable in this case, given the obtained low quantities of polymer and the high investment in extraction and purification units.