BIOSORPTION OF CD, CR, MN, AND PB FROM AQUEOUS SOLUTIONS BY Bacillus SP STRAINS ISOLATED FROM INDUSTRIAL WASTE ACTIVATE SLUDGE

Abstract

The microorganisms are capable of accumulating heavy metal ions from water as biosorbent agents, offering a potential alternative for the detoxification and recovery of toxic/precious metals in industrial wastewater. In the present work, metal-resistant bacterial strains were isolated and identified from activated sludge of a waste treatment plant in the Municipality of Santa Rosa Jauregui, Querétaro. To obtain bacteria tolerant to metals, 37 bacterial strains and two isolates were selected based on their ability to show high tolerance (strains C-13 and C-16), maximum adsorption capacity for the studied metals. In this article, the term biosorption is used to encompass uptake by whole (dead) biomass via physicochemical mechanisms such as adsorption or ion exchange. The adsorption capacity was measured with alkaline and acid treatments to determine the conditions for maximum adsorption. The adsorption capacity with acid treatment was lower than biosorbent with alkaline treatment. A second part of the study was the biosorption of heavy metals (Cd, Cr, Mn, and Pb) from aqueous dead biomass of Bacillus sp (strain C13 and C16) isolated from the activated sludge in the first stage.

Los microorganismos tienen capacidad de acumular metales pesados como agentes bioadsorbentes ofreciendo una alternativa para la remoción de metales tóxicos en aguas de efluentes industriales. El objetivo del presente trabajo fue aislar e identificar bacterias tolerantes a los metales pesados (Cd, Cr, Mn y Pb) de lodos activados provenientes de la planta de tratamiento de agua del Municipio de Santa Rosa Jáuregui, Querétaro. Para seleccionar las bacterias que son tolerantes a los metales se aislaron 37 cepas bacterianas de las cuales se seleccionaron la Cepa-13 y Cepa-16 (C-13 y C-16), que presentaron una máxima capacidad de adsorción para los metales estudiados. En este artículo, el término biosorción describe la remoción de contaminantes y la utilización de biomasas (muerta) mediante mecanismos fisicoquímicos como el proceso de adsorción o de intercambio iónico. Para obtener las condiciones de máxima adsorción se aplicó un tratamiento alcalino y uno ácido. La capacidad de adsorción fue menor en medio ácido que el bioadsorbente con tratamiento alcalino. Una segunda etapa del estudio fue la biosorción de metales pesados (Cd, Cr, Mn, y Pb) utilizando las biomasas muertas de Bacillus sp (cepa C13 y C16) aisladas de los lodos activados de la primera etapa.