B1. Optimización de parámetros específicos y consorcios microbianos (3)
B1.3. Ensayos de laboratorio a 20 l que combinan el proceso de biolixiviación en 2 pasos
Los reactores a escala de laboratorio están equipados con todos los sensores, puertos de muestreo, agitadores y módulo de control necesarios para probar el proceso a mayor escala.
Figura. A. El reactor de vidrio de 20 L con sensores, agitador, puertos de muestreo y unidad de control; B. Los componentes de los medios de cultivo, el material mineral y el inóculo ARGCON5 preparados para un experimento a escala de laboratorio (20L); C. Interfaz informática del módulo de control.
La información básica del experimento de 20 litros es similar a la obtenida a escala de laboratorio (250 ml):
- La extracción de Cu usando el proceso anaeróbico-aeróbico de 2 pasos fue casi dos veces más eficiente que usando el proceso aeróbico solamente (28,02% vs 13,58% rendimiento de lixiviación de Cu).
- Se observó extracción moderada de Pt (eficiencia 5.6%) en el paso anaeróbico.
- No se liberaron Au-Ag en aeróbicos ni en el proceso aeróbico-anaeróbico de 2 pasos.
- Dado que el valor principal del paso anaeróbico es la generación de biogás, se debe prestar atención a la elección adecuada de la viabilidad y concentración del inóculo.
El pH es un parámetro importante para seguir la cinética del proceso de biolixiviación y un indicador confiable sobre la posibilidad de generación de metano.
B1.2. Experimentos realizados en el paso aeróbico
Se realizaron experimentos de cultivo aeróbico con Acidithiobacillus ferrooxidans DSM14882 con residuo resultante del tratamiento del residuo de circuitos impresos de RAEEs mediante la fase anaeróbica, en matraces de agitación de 250 mL, incluyendo aireación en un agitador simulando la fase aeróbica del proceso de biolixiviación.
Figura. Fase aeróbica. Separación de metales en suspensiones de PCB, provenientes del tratamiento anaerobico, con Acidithiobacillus ferroxidans
Figura. Fase aeróbica. Separación de metales en suspensiones de circuitos impresos sin tratamiento previo, con Acidithiobacillus ferroxidans
En 48 horas se obtuvo una liberación de 100% Fe, 80% Ni y 60% Cu a partir de los residuos de circuitos impresos de RAEE previamente tratados mediante la fase anaerobia. La eficacia de la lixiviación es casi la misma que con los circuitos impresos de RAEE sin tratar, excepto en el caso del Ni.
B1.1. Experimentos realizados en el paso anaeróbico
Se han realizado experimentos para comparar la lixiviación de metales en las siguientes condiciones:
- con inóculo ARGCON5 (inóculo 5A) vs inóculo 32 (comunidad adaptada a residuos electrónicos);
- con medio (+ inóculo) vs suspensión de residuos electrónicos (+ inóculo);
- con solución de residuos electrónicos (+ inóculo) vs suspensión de residuos electrónicos (sin inóculo);
- con medio de cultivo (medio R2A y vinaza) vs agua esterilizada;
- compara los diferentes componentes de los medios: betaína frente a vinaza
Figura. Cambios en el rendimiento de gas biogénico en microcosmos con muestras de PCB de RAEE, T = 37ºC, inóculo ARGCON5 (inóculo 5A), 1% y 5% de sustrato, normalizado al inóculo.
Se obtuvo que, con varios pases a medio fresco (evolución adaptativa de laboratorio), se mejoró la producción de biogás y la capacidad de lixiviación de metales.
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