71 research outputs found

    Effect of dissolved oxygen on the degradation activity and consumption capacity of white-rot fungi

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    Altres ajuts: acords transformatius de la UABIn recent decades, bioremediation using white rot fungi (WRF) has become an attractive alternative for the removal of xenobiotics from water. However, WRF are aerobic microorganisms whose degradative capacity may be reduced when operating in oxygen-restricted environments. This work determines the limiting dissolved oxygen level of Trametes versicolor in terms of degradation of two target micropollutants: bentazon and tributyl phosphate. When the dissolved oxygen concentration was set below 15 % saturation (1.3 mg O·L), the results revealed a considerable decrease in degradation capacity and laccase synthesis. Hence, 15 % dissolved oxygen was established as a reference value of aerobic conditions to assess dissolved oxygen profiles in both a rotating drum bioreactor (RDB) and a fixed-bed bioreactor (FBB). Restrictive oxygen conditions were achieved after an operating period of 24 h in the RDB and an empty bed contact time of 44 min in the FBB. In addition, growth kinetics on Q. ilex wood and organic matter removal (in terms of COD) were studied, obtaining 0.059 mg ergosterol·g wood DW·day and 16.23 mg O·L·h, respectively. Therefore, T. versicolor has demonstrated a remarkable ability to assimilate complex carbon sources and a high micropollutant degradation activity, especially when operating in non-limiting oxygen regimes

    Combining fungal bioremediation and ozonation for rinse wastewater treatment

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    Altres ajuts: acords transformatius de la UABIn this work, agricultural rinse wastewater, which is produced during the cleaning of agricultural equipment and constitutes a major source of pesticides, was treated by fungal bioremediation and ozonation, both individually and combined in a two-stage treatment train. Three major pesticides (thiacloprid, chlortoluron, and pyrimethanil) were detected in rinse wastewater, with a total concentration of 38.47 mg C L. Comparing both technologies, ozonation in a stirred reactor achieved complete removal of these pesticides (720 min) while proving to be a more effective approach for reducing colour, organic matter, and bacteria. However, this technique produced transformation products and increased toxicity. In contrast, fungal bioremediation in a rotating drum bioreactor attenuated toxicity levels and did not produce such metabolites, but only removed approximately 50 % of target pesticide - hydraulic retention time (HRT) of 5 days - and obtained worse results for most of the general quality parameters studied. This work also includes a preliminary economic assessment of both technologies, revealing that fungal bioremediation was 2 times more cost-effective than ozonation. The treatment train, consisting of a first stage of fungal bioremediation followed by ozonation, was found to be a promising approach as it synergistically combines the advantages of both treatments, achieving high removals of pesticides (up to 100 %) and transformation products, while reducing operating costs and producing a biodegradable effluent. This is the first time that fungal bioremediation and ozonation technologies have been compared and combined in a treatment train to deal with pesticides in agricultural rinse wastewater

    Fungal bioremediation of agricultural wastewater in a long-term treatment : biomass stabilization by immobilization strategy

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    Acord transformatiu CRUE-CSICFungal bioremediation emerges as an effective technology for pesticide treatment, but its successful implementation depends on overcoming the problem of microbial contamination. In this regard, fungal immobilization on wood seems to be a promising strategy, but there are two main drawbacks: the predominant removal of pesticides by sorption and fungal detachment. In this study, agricultural wastewater with pesticides was treated by Trametes versicolor immobilized on wood chips in a rotary drum bioreactor (RDB) for 225 days, achieving fungal consolidation and high pesticide biodegradation through two main improvements: the use of a more favorable substrate and the modification of operating conditions. Fungal community dynamic was assessed by denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) analysis and subsequent prominent band sequencing, showing a quite stable community in the RDB, mainly attributed to the presence of T. versicolor. Pesticide removals were up to 54 % diuron and 48 % bentazon throughout the treatment. Afterwards, pesticide-contaminated wood chips were treated by T. versicolor in a solid biopile-like system. Hence, these results demonstrate that the microbial contamination constraint has definitely been overcome, and fungal bioremediation technology is ready to be implemented on a larger scale

    Reimplementación de un software de planeación de recursos empresariales, centrado en un análisis de capacidades y alcances de los actuales procesos y actividades para la empresa Publivisual

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    143 p.Este proyecto tiene como objetivo el de identificar, redactar y analizar los procesos que sean más relevantes para la empresa Publivisual, adecuando su modelo de datos a los procesos claves detectados y obtenidos en base a dicho análisis, formando así una nueva base de datos, para ser implementada en un software de planeación de recursos empresariales (ERP), mediante el uso de la actividades propuestas por la metodología tradicional de desarrollo como es la cascada, en conjunto a la incorporación de las fases propuestas por una metodología ágil como lo es AIM (Accelerated Improvement Method), respaldando de forma rigurosa mediante el uso de la metodología de Documentación de Requerimientos Centrada en el Usuario (DoRCU) los requerimientos necesarios y vitales para el correcto funcionamiento de dichos procesos. Para poder trabajar y adecuar aquellos procesos, se trabajó con modelos de negocios identificando y registrando las futuras interacciones que presentaría el software con el modelo de negocios identificado. // ABSTRACT: The objective of this project is to identify, write and analyze the most relevant processes for Publivisual, adapting its data model to the key processes detected and obtained based on this analysis, thus forming a new database to be implemented in an enterprise resource planning software (ERP), through the use of the activities proposed by the traditional development methodology such as waterfall, together with the incorporation of the phases proposed by an agile methodology such as AIM (Accelerated Improvement Method), supporting in a rigorous way through the use of the methodology of Documentation of Requirements Centered on the User (DoRCU) the necessary and vital requirements for the correct operation of these processes. In order to work and adapt those processes, we worked with business models identifying and recording the future interactions that the software would present with the identified business model

    Metales pesados en polvo atmosférico depositado en hojas de Acacia farnesiana (Fabaceae) y Prosopis laevigata (Fabaceae)

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    Atmospheric dust establishes an element of study to know the distribution of pollutant particles such as heavy metals and their effects on ecological systems. The objective was to determine the elemental composition of particles deposited in two species of trees as an indicator of environmental impact in San Luis Potosí, México. The distribution of Acacia farnesiana and Prosopis laevigata trees was taken into account in five soil uses to collect leaf material and extract atmospheric dust during the spring and summer seasons, determining the concentration of heavy metals using the ICP-MS technique. The results indicated the presence of Al> Cu> Zn> Pb> V> As> Ni> Cd> Ti> Cr> Co. Correlations with values of r2> 0.90 were presented between V-Ti, Ni-V, Ni-Ti, Al-Ti and Cr-V. The species factor conditioned the concentrations of Al, Ti, V, Cr, Ni and Zn mainly in the particles deposited in Prosopis leaves. Particles of nine elements were conditioned by the activities of the five land uses, where the use of mineral soil affected by the presence of Al, Cd, Co, Pb, Cu and Zn. Concentrations of Cd were 6.2 times higher in the use of mining soil than in the agricultural sector; 5.9 and 5.4 times the concentrations of Co and Pb in the use of mining soil with respect to the trade and service respectively. The season had only significant effects on Cr and Pb particles. This study indicates the existence of pollutants that can affect ecological systems so it falls within the context of continued evaluation of environmental impacts.El polvo atmosférico se establece como elemento de estudio para conocer la distribución de partículas contaminantes, como son los metales pesados y sus efectos sobre los sistemas ecológicos. El objetivo fue determinar la composición elemental de las partículas depositadas en dos especies de árboles como un indicador de impacto ambiental en San Luis Potosí, México. La distribución de los árboles de Acacia farnesiana y Prosopis laevigata se tomó en cuenta en cinco usos del suelo para recolectar material foliar y extraer el polvo atmosférico durante la primavera y el verano, determinando la concentración de metales pesados utilizando la técnica ICP-MS. Los resultados indicaron la presencia de Al> Cu> Zn> Pb> V> As> Ni> Cd> Ti> Cr> Co. Se presentaron correlaciones con valores de r2> 0,90 entre V-Ti, Ni-V, Ni-Ti, Al-Ti y Cr-V. El factor especie condicionó las concentraciones de Al, Ti, V, Cr, Ni y Zn principalmente en las partículas depositadas en las hojas de Prosopis. Las partículas de nueve elementos fueron condicionadas por las actividades de los cinco usos de la tierra, donde el uso del suelo mineral se vio afectado por la presencia de Al, Cd, Co, Pb, Cu y Zn. Las concentraciones de Cd fueron 6,2 veces más altas en el uso de suelo minero que en el sector agrícola; 5,9 y 5,4 veces las concentraciones de Co y Pb en el uso del suelo minero con respecto al comercio y al servicio, respectivamente. La temporada solo tuvo efectos significativos sobre las partículas de Cr y Pb. Este estudio indica la existencia de contaminantes que pueden afectar los sistemas ecológicos, por lo que entran en el contexto de la evaluación de los impactos ambientales.Fil: Jorge Alcalá Jáuregui. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Facultad de AgronomíaFil: Juan C. Rodríguez Ortiz. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Facultad de AgronomíaFil: Alejandra Hernández Montoya. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Facultad de AgronomíaFil: María Flavia Filippini. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Eduardo Martinez Carretero. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas Fil: Paola Elizabeth Díaz Flores. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Facultad de AgronomíaFil: Ángel Natanael Rojas Velázquez. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Facultad de AgronomíaFil: Humberto Rodríguez-Fuentes. Universidad Autónoma de Nuevo León (México). Facultad de Agronomía.Fil: Félix Alfredo Beltrán Morales. Universidad Autónoma de Baja California Sur (México

    Retos, avances y reflexiones transdisciplinares desde contextos educativos diversos

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    La publicación de las ponencias que conformaron el V Congreso Internacional de Educación de la Universidad Nacional de Educación, titulado Retos, avances y reflexiones transdisciplinares desde contextos educativos diversos, ofrece una visión comprensiva y multifacética de la educación contemporánea. A través de ocho ejes temáticos, entre los que se incluye la formación integral y el desarrollo profesional, la teoría y la práctica en la formación profesional docente, la relación entre sociedad y escuela, la gestión educativa y las tecnologías para la educación, esta recopilación busca contribuir al conocimiento académico sobre la educación y, al mismo tiempo, ser fuente de información e inspiración para educadores, investigadores y todas aquellas personas interesadas en el desarrollo educativo

    Mortality from gastrointestinal congenital anomalies at 264 hospitals in 74 low-income, middle-income, and high-income countries: a multicentre, international, prospective cohort study

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    Summary Background Congenital anomalies are the fifth leading cause of mortality in children younger than 5 years globally. Many gastrointestinal congenital anomalies are fatal without timely access to neonatal surgical care, but few studies have been done on these conditions in low-income and middle-income countries (LMICs). We compared outcomes of the seven most common gastrointestinal congenital anomalies in low-income, middle-income, and high-income countries globally, and identified factors associated with mortality. Methods We did a multicentre, international prospective cohort study of patients younger than 16 years, presenting to hospital for the first time with oesophageal atresia, congenital diaphragmatic hernia, intestinal atresia, gastroschisis, exomphalos, anorectal malformation, and Hirschsprung’s disease. Recruitment was of consecutive patients for a minimum of 1 month between October, 2018, and April, 2019. We collected data on patient demographics, clinical status, interventions, and outcomes using the REDCap platform. Patients were followed up for 30 days after primary intervention, or 30 days after admission if they did not receive an intervention. The primary outcome was all-cause, in-hospital mortality for all conditions combined and each condition individually, stratified by country income status. We did a complete case analysis. Findings We included 3849 patients with 3975 study conditions (560 with oesophageal atresia, 448 with congenital diaphragmatic hernia, 681 with intestinal atresia, 453 with gastroschisis, 325 with exomphalos, 991 with anorectal malformation, and 517 with Hirschsprung’s disease) from 264 hospitals (89 in high-income countries, 166 in middleincome countries, and nine in low-income countries) in 74 countries. Of the 3849 patients, 2231 (58·0%) were male. Median gestational age at birth was 38 weeks (IQR 36–39) and median bodyweight at presentation was 2·8 kg (2·3–3·3). Mortality among all patients was 37 (39·8%) of 93 in low-income countries, 583 (20·4%) of 2860 in middle-income countries, and 50 (5·6%) of 896 in high-income countries (p<0·0001 between all country income groups). Gastroschisis had the greatest difference in mortality between country income strata (nine [90·0%] of ten in lowincome countries, 97 [31·9%] of 304 in middle-income countries, and two [1·4%] of 139 in high-income countries; p≤0·0001 between all country income groups). Factors significantly associated with higher mortality for all patients combined included country income status (low-income vs high-income countries, risk ratio 2·78 [95% CI 1·88–4·11], p<0·0001; middle-income vs high-income countries, 2·11 [1·59–2·79], p<0·0001), sepsis at presentation (1·20 [1·04–1·40], p=0·016), higher American Society of Anesthesiologists (ASA) score at primary intervention (ASA 4–5 vs ASA 1–2, 1·82 [1·40–2·35], p<0·0001; ASA 3 vs ASA 1–2, 1·58, [1·30–1·92], p<0·0001]), surgical safety checklist not used (1·39 [1·02–1·90], p=0·035), and ventilation or parenteral nutrition unavailable when needed (ventilation 1·96, [1·41–2·71], p=0·0001; parenteral nutrition 1·35, [1·05–1·74], p=0·018). Administration of parenteral nutrition (0·61, [0·47–0·79], p=0·0002) and use of a peripherally inserted central catheter (0·65 [0·50–0·86], p=0·0024) or percutaneous central line (0·69 [0·48–1·00], p=0·049) were associated with lower mortality. Interpretation Unacceptable differences in mortality exist for gastrointestinal congenital anomalies between lowincome, middle-income, and high-income countries. Improving access to quality neonatal surgical care in LMICs will be vital to achieve Sustainable Development Goal 3.2 of ending preventable deaths in neonates and children younger than 5 years by 2030

    Agricultural wastewater treatment by Trametes versicolor immobilized on wood in a rotating drum bioreactor

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    El deteriorament de la qualitat de l’aigua pels contaminants orgànics persistents (POPs, per les seves sigles en anglès) és una preocupació mundial. Fins i tot a concentracions baixes, aquests compostos suposen un risc toxicològic significatiu per a l’ecosistema i la salut humana. Entre els POPs, els pesticides continuen sent indispensables per fer front a múltiples desafiaments a tot el món, però la majoria no interactuen amb la plaga objectiu i es disseminen a l’aigua i altres compartiments ambientals, podent desencadenar efectes perjudicials en nombrosos organismes. En resposta a aquesta preocupació, la comunitat científica investiga actualment diferents tecnologies per eliminar els pesticides dels recursos hídrics. Entre altres alternatives, el tractament fúngic per fongs de podriment blanc (WRF, per les seves sigles en anglès) s’ha convertit en una estratègia atractiva perquè aquests organismes presenten un sistema enzimàtic potent capaç de degradar una àmplia gamma de POPs, inclosos els pesticides, i es considera un enfocament respectuós amb el medi ambient i de baix cost. La present tesi té com a objectiu desenvolupar un bioreactor fúngic utilitzant Trametes versicolor immobilitzat sobre estelles de fusta per eliminar pesticides d’aigües residuals agrícoles en un tractament a llarg termini en condicions no estèrils. En primer lloc, es va instal·lar un bioreactor de tambor rotatori (RDB, per les seves sigles en anglès) per tractar AW dopada amb diurón utilitzant T. versicolor immobilitzat en estelles de fusta de pi. Encara que es van obtenir bons resultats quant a l’eliminació de pesticides, T. versicolor es va desprendre progressivament de la superfície de la fusta. Posteriorment, es va realitzar un altre estudi de bioremediació utilitzant T. versicolor immobilitzat sobre estelles de fusta d’alzina per eliminar dos pesticides model (diurón i bentazona) en un reactor tipus columna. La sorció va exercir un paper predominant en l’eliminació de tots dos pesticides, fet que va motivar un estudi de sorció exhaustiu. La fusta contaminada amb pesticides va ser tractada posteriorment per T. versicolor en un sistema sòlid similar a una biopila. En segon lloc, AW dopada amb diurón i bentazona va ser tractada per T. versicolor immobilitzada sobre estelles de fusta d’alzina al RDB durant 225 dies, optimitzant alguns paràmetres operatius per aconseguir la consolidació de la biomassa fúngica al reactor i uns rendiments d’eliminació prometedors. A més, es va realitzar un estudi transversal per donar llum sobre algunes preguntes clau sobre la bioremediació de fongs, incloent l’efecte de limitar el nivell d’oxigen dissolt sobre la degradació de contaminants, la cinètica de creixement a la fusta i l’eliminació de matèria orgànica per part de T. versicolor. Sobre la base de les experiències i els coneixements adquirits, es va aplicar el RDB per tractar l’aigua residual de rentat agrícola (RW, per les seves sigles en anglès), comparant el seu rendiment amb l’obtingut per un bioreactor fúngic ben establert (bioreactor de llit fluïditzat) i una tecnologia fisicoquímica consolidada (ozonització). En aquest sentit, el RDB va demostrar ser la millor opció entre els dos reactors fúngics, mentre que l’estudi comparatiu entre el tractament fúngic i el d’ozonització va mostrar que cada tecnologia tenia els seus avantatges i aconseguia millors resultats segons el paràmetre estudiat. A més, es va realitzar un tren de tractament consistent en una primera etapa de bioremediació fúngica seguida d’ozonització, en què es van combinar sinèrgicament els avantatges de cada procés per oferir més flexibilitat en la relació entre la qualitat de l’efluent i els costos d’operació. Per tant, aquest estudi amplia els coneixements sobre el tractament fúngic de pesticides proposant una solució viable i prometedora a un problema real de contaminació agrícola.El deterioro de la calidad del agua por los contaminantes orgánicos persistentes (POPs, de sus siglas en inglés) es una preocupación mundial. Incluso a bajas concentraciones, estos compuestos suponen un riesgo toxicológico significativo para el ecosistema y la salud humana. Entre los POPs, los pesticidas siguen siendo indispensables para hacer frente a múltiples desafíos en todo el mundo, pero la mayoría de ellos no interactúan con la plaga objetivo y se diseminan en el agua y otros compartimentos ambientales, lo que puede desencadenar efectos perjudiciales en numerosos organismos. En respuesta a esta preocupación, la comunidad científica está investigando actualmente diferentes tecnologías para eliminar los pesticidas de los recursos hídricos. Entre otras alternativas, el tratamiento fúngico mediante hongos de pudrición blanca (WRF, de sus siglas en inglés) se ha convertido en una estrategia atractiva porque estos organismos presentan un sistema enzimático potente capaz de degradar una amplia gama de POPs, incluidos los pesticidas, y se considera un enfoque respetuoso con el medio ambiente y de bajo costo. La presente tesis tiene como objetivo desarrollar un biorreactor fúngico utilizando Trametes versicolor inmovilizado sobre astillas de madera para eliminar pesticidas de aguas residuales agrícolas (AW, de sus siglas en inglés) en un tratamiento a largo plazo en condiciones no estériles. En primer lugar, se instaló un biorreactor de tambor rotatorio (RDB, de sus siglas en inglés) para tratar AW dopada con diurón utilizando T. versicolor inmovilizado en astillas de madera de pino. Aunque se obtuvieron buenos resultados en cuanto a la eliminación de pesticidas, T. versicolor se desprendió progresivamente de la superficie de la madera. Posteriormente, se realizó otro estudio de biorremediación utilizando T. versicolor inmovilizado sobre astillas de madera de encina para eliminar dos pesticidas modelo (diurón y bentazona) en un reactor tipo columna. La sorción desempeñó un papel predominante en la eliminación de ambos pesticidas, lo que motivó un estudio de sorción exhaustivo. La madera contaminada con pesticidas fue tratada posteriormente por T. versicolor en un sistema sólido similar a una biopila. En segundo lugar, AW dopada con diurón y bentazona fue tratada por T. versicolor inmovilizada sobre astillas de madera de encina en el RDB durante 225 días, optimizando algunos parámetros operativos para conseguir la consolidación de la biomasa fúngica en el reactor y unos rendimientos de eliminación prometedores. Además, se realizó un estudio transversal para arrojar luz sobre algunas cuestiones clave sobre la biorremediación de hongos, incluyendo el efecto de limitar el nivel de oxígeno disuelto sobre la degradación de contaminantes, la cinética de crecimiento en la madera y la eliminación de materia orgánica por parte de T. versicolor. Sobre la base de las experiencias y los conocimientos adquiridos, se aplicó el RDB para tratar el agua residual de lavado agrícola (RW, de sus siglas en inglés), comparando su rendimiento con el obtenido por un biorreactor fúngico bien establecido (biorreactor de lecho fluidizado) y una tecnología físico-química consolidada (ozonización). En este sentido, el RDB demostró ser la mejor opción entre los dos reactores fúngicos, mientras que el estudio comparativo entre el tratamiento fúngico y el de ozonización mostró que cada tecnología tenía sus propias ventajas y lograba mejores resultados según el parámetro estudiado. Además, se realizó un tren de tratamiento consistente en una primera etapa de biorremediación fúngica seguida de ozonización, en el que se combinaron sinérgicamente las ventajas de cada proceso para ofrecer una mayor flexibilidad en la relación entre la calidad del efluente y los costos de operación. Por lo tanto, este estudio amplía el conocimiento sobre el tratamiento fúngico de pesticidas y propone una solución viable y prometedora a un problema real de contaminación agrícola.The deterioration of water quality by persistent organic pollutants (POPs) is a global concern. Even at low concentrations, these compounds pose a significant toxicological risk to the ecosystem and human health. Among POPs, pesticides are still indispensable in addressing multiple challenges worldwide, but most of them fail to interact with the target pest and are disseminated in water and other environmental compartments, potentially triggering detrimental effects on numerous organisms. Responding to this concern, the scientific community is currently investigating different technologies to remove pesticides from water resources. Among other alternatives, fungal treatment by white rot fungi (WRF) has become an attractive strategy because these organisms present a powerful enzyme system capable of degrading a wide range of POPs, including pesticides, and is considered an environmentally friendly and low-cost approach. The present thesis aims to develop a fungal bioreactor using Trametes versicolor immobilized on wood chips to remove pesticides from agricultural wastewater (AW) in a long-term treatment under non-sterile conditions. First of all, a rotating drum bioreactor (RDB) was set up to treat AW spiked with diuron, as a model pollutant, using T. versicolor immobilized on pine wood chips. Although good results were obtained in terms of pesticide removals, T. versicolor was progressively detached from the wood surface. Subsequently, another bioremediation study was conducted using T. versicolor immobilized on holm oak wood chips to remove two model pesticides (diuron and bentazon) in a column reactor. Sorption played a predominant role in the removal of both pesticides, which motivated a comprehensive sorption study. The pesticide-contaminated wood was subsequently treated by T. versicolor in a solid biopile-like system. Secondly, AW spiked with diuron and bentazon was treated by T. versicolor immobilized on holm oak wood chips in the RDB for 225 days, optimizing some operational parameters to achieve the consolidation of the fungal biomass in the reactor and promising removal performances. Additionally, a cross-sectional study was conducted to shed light on some key questions about fungal bioremediation, including the effect of limiting dissolved oxygen level on contaminant degradation, growth kinetics on wood, and organic matter removal by T. versicolor. Based on gained experiences and knowledge, the RDB was applied to treat agricultural rinse wastewater (RW), comparing its performance with that obtained by both a well-established fungal bioreactor (fluidized bed bioreactor) and a consolidated physical-chemical technology (ozonation). In this regard, the RDB proved to be the best option between the two fungal reactors, whereas the comparative study between the fungal and the ozonation treatments showed that each technology had its own advantages and achieved better results depending on the studied parameter. Furthermore, a treatment train consisting of a first stage of fungal bioremediation followed by ozonation was performed, in which the advantages of each process were synergistically combined to offer greater flexibility in the relationship between effluent quality and operating costs. Therefore, this study expands the knowledge on fungal treatment of pesticides and proposes a viable and promising solution to a real agricultural contamination issue.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Ciència i Tecnologia Ambiental

    Agricultural wastewater treatment by Trametes versicolor immobilized on wood in a rotating drum bioreactor

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    El deteriorament de la qualitat de l'aigua pels contaminants orgànics persistents (POPs, per les seves sigles en anglès) és una preocupació mundial. Fins i tot a concentracions baixes, aquests compostos suposen un risc toxicològic significatiu per a l'ecosistema i la salut humana. Entre els POPs, els pesticides continuen sent indispensables per fer front a múltiples desafiaments a tot el món, però la majoria no interactuen amb la plaga objectiu i es disseminen a l'aigua i altres compartiments ambientals, podent desencadenar efectes perjudicials en nombrosos organismes. En resposta a aquesta preocupació, la comunitat científica investiga actualment diferents tecnologies per eliminar els pesticides dels recursos hídrics. Entre altres alternatives, el tractament fúngic per fongs de podriment blanc (WRF, per les seves sigles en anglès) s'ha convertit en una estratègia atractiva perquè aquests organismes presenten un sistema enzimàtic potent capaç de degradar una àmplia gamma de POPs, inclosos els pesticides, i es considera un enfocament respectuós amb el medi ambient i de baix cost. La present tesi té com a objectiu desenvolupar un bioreactor fúngic utilitzant Trametes versicolor immobilitzat sobre estelles de fusta per eliminar pesticides d'aigües residuals agrícoles en un tractament a llarg termini en condicions no estèrils. En primer lloc, es va instal·lar un bioreactor de tambor rotatori (RDB, per les seves sigles en anglès) per tractar AW dopada amb diurón utilitzant T. versicolor immobilitzat en estelles de fusta de pi. Encara que es van obtenir bons resultats quant a l'eliminació de pesticides, T. versicolor es va desprendre progressivament de la superfície de la fusta. Posteriorment, es va realitzar un altre estudi de bioremediació utilitzant T. versicolor immobilitzat sobre estelles de fusta d'alzina per eliminar dos pesticides model (diurón i bentazona) en un reactor tipus columna. La sorció va exercir un paper predominant en l'eliminació de tots dos pesticides, fet que va motivar un estudi de sorció exhaustiu. La fusta contaminada amb pesticides va ser tractada posteriorment per T. versicolor en un sistema sòlid similar a una biopila. En segon lloc, AW dopada amb diurón i bentazona va ser tractada per T. versicolor immobilitzada sobre estelles de fusta d'alzina al RDB durant 225 dies, optimitzant alguns paràmetres operatius per aconseguir la consolidació de la biomassa fúngica al reactor i uns rendiments d'eliminació prometedors. A més, es va realitzar un estudi transversal per donar llum sobre algunes preguntes clau sobre la bioremediació de fongs, incloent l'efecte de limitar el nivell d'oxigen dissolt sobre la degradació de contaminants, la cinètica de creixement a la fusta i l'eliminació de matèria orgànica per part de T. versicolor. Sobre la base de les experiències i els coneixements adquirits, es va aplicar el RDB per tractar l'aigua residual de rentat agrícola (RW, per les seves sigles en anglès), comparant el seu rendiment amb l'obtingut per un bioreactor fúngic ben establert (bioreactor de llit fluïditzat) i una tecnologia fisicoquímica consolidada (ozonització). En aquest sentit, el RDB va demostrar ser la millor opció entre els dos reactors fúngics, mentre que l'estudi comparatiu entre el tractament fúngic i el d'ozonització va mostrar que cada tecnologia tenia els seus avantatges i aconseguia millors resultats segons el paràmetre estudiat. A més, es va realitzar un tren de tractament consistent en una primera etapa de bioremediació fúngica seguida d'ozonització, en què es van combinar sinèrgicament els avantatges de cada procés per oferir més flexibilitat en la relació entre la qualitat de l'efluent i els costos d'operació. Per tant, aquest estudi amplia els coneixements sobre el tractament fúngic de pesticides proposant una solució viable i prometedora a un problema real de contaminació agrícola.El deterioro de la calidad del agua por los contaminantes orgánicos persistentes (POPs, de sus siglas en inglés) es una preocupación mundial. Incluso a bajas concentraciones, estos compuestos suponen un riesgo toxicológico significativo para el ecosistema y la salud humana. Entre los POPs, los pesticidas siguen siendo indispensables para hacer frente a múltiples desafíos en todo el mundo, pero la mayoría de ellos no interactúan con la plaga objetivo y se diseminan en el agua y otros compartimentos ambientales, lo que puede desencadenar efectos perjudiciales en numerosos organismos. En respuesta a esta preocupación, la comunidad científica está investigando actualmente diferentes tecnologías para eliminar los pesticidas de los recursos hídricos. Entre otras alternativas, el tratamiento fúngico mediante hongos de pudrición blanca (WRF, de sus siglas en inglés) se ha convertido en una estrategia atractiva porque estos organismos presentan un sistema enzimático potente capaz de degradar una amplia gama de POPs, incluidos los pesticidas, y se considera un enfoque respetuoso con el medio ambiente y de bajo costo. La presente tesis tiene como objetivo desarrollar un biorreactor fúngico utilizando Trametes versicolor inmovilizado sobre astillas de madera para eliminar pesticidas de aguas residuales agrícolas (AW, de sus siglas en inglés) en un tratamiento a largo plazo en condiciones no estériles. En primer lugar, se instaló un biorreactor de tambor rotatorio (RDB, de sus siglas en inglés) para tratar AW dopada con diurón utilizando T. versicolor inmovilizado en astillas de madera de pino. Aunque se obtuvieron buenos resultados en cuanto a la eliminación de pesticidas, T. versicolor se desprendió progresivamente de la superficie de la madera. Posteriormente, se realizó otro estudio de biorremediación utilizando T. versicolor inmovilizado sobre astillas de madera de encina para eliminar dos pesticidas modelo (diurón y bentazona) en un reactor tipo columna. La sorción desempeñó un papel predominante en la eliminación de ambos pesticidas, lo que motivó un estudio de sorción exhaustivo. La madera contaminada con pesticidas fue tratada posteriormente por T. versicolor en un sistema sólido similar a una biopila. En segundo lugar, AW dopada con diurón y bentazona fue tratada por T. versicolor inmovilizada sobre astillas de madera de encina en el RDB durante 225 días, optimizando algunos parámetros operativos para conseguir la consolidación de la biomasa fúngica en el reactor y unos rendimientos de eliminación prometedores. Además, se realizó un estudio transversal para arrojar luz sobre algunas cuestiones clave sobre la biorremediación de hongos, incluyendo el efecto de limitar el nivel de oxígeno disuelto sobre la degradación de contaminantes, la cinética de crecimiento en la madera y la eliminación de materia orgánica por parte de T. versicolor. Sobre la base de las experiencias y los conocimientos adquiridos, se aplicó el RDB para tratar el agua residual de lavado agrícola (RW, de sus siglas en inglés), comparando su rendimiento con el obtenido por un biorreactor fúngico bien establecido (biorreactor de lecho fluidizado) y una tecnología físico-química consolidada (ozonización). En este sentido, el RDB demostró ser la mejor opción entre los dos reactores fúngicos, mientras que el estudio comparativo entre el tratamiento fúngico y el de ozonización mostró que cada tecnología tenía sus propias ventajas y lograba mejores resultados según el parámetro estudiado. Además, se realizó un tren de tratamiento consistente en una primera etapa de biorremediación fúngica seguida de ozonización, en el que se combinaron sinérgicamente las ventajas de cada proceso para ofrecer una mayor flexibilidad en la relación entre la calidad del efluente y los costos de operación. Por lo tanto, este estudio amplía el conocimiento sobre el tratamiento fúngico de pesticidas y propone una solución viable y prometedora a un problema real de contaminación agrícola.The deterioration of water quality by persistent organic pollutants (POPs) is a global concern. Even at low concentrations, these compounds pose a significant toxicological risk to the ecosystem and human health. Among POPs, pesticides are still indispensable in addressing multiple challenges worldwide, but most of them fail to interact with the target pest and are disseminated in water and other environmental compartments, potentially triggering detrimental effects on numerous organisms. Responding to this concern, the scientific community is currently investigating different technologies to remove pesticides from water resources. Among other alternatives, fungal treatment by white rot fungi (WRF) has become an attractive strategy because these organisms present a powerful enzyme system capable of degrading a wide range of POPs, including pesticides, and is considered an environmentally friendly and low-cost approach. The present thesis aims to develop a fungal bioreactor using Trametes versicolor immobilized on wood chips to remove pesticides from agricultural wastewater (AW) in a long-term treatment under non-sterile conditions. First of all, a rotating drum bioreactor (RDB) was set up to treat AW spiked with diuron, as a model pollutant, using T. versicolor immobilized on pine wood chips. Although good results were obtained in terms of pesticide removals, T. versicolor was progressively detached from the wood surface. Subsequently, another bioremediation study was conducted using T. versicolor immobilized on holm oak wood chips to remove two model pesticides (diuron and bentazon) in a column reactor. Sorption played a predominant role in the removal of both pesticides, which motivated a comprehensive sorption study. The pesticide-contaminated wood was subsequently treated by T. versicolor in a solid biopile-like system. Secondly, AW spiked with diuron and bentazon was treated by T. versicolor immobilized on holm oak wood chips in the RDB for 225 days, optimizing some operational parameters to achieve the consolidation of the fungal biomass in the reactor and promising removal performances. Additionally, a cross-sectional study was conducted to shed light on some key questions about fungal bioremediation, including the effect of limiting dissolved oxygen level on contaminant degradation, growth kinetics on wood, and organic matter removal by T. versicolor. Based on gained experiences and knowledge, the RDB was applied to treat agricultural rinse wastewater (RW), comparing its performance with that obtained by both a well-established fungal bioreactor (fluidized bed bioreactor) and a consolidated physical-chemical technology (ozonation). In this regard, the RDB proved to be the best option between the two fungal reactors, whereas the comparative study between the fungal and the ozonation treatments showed that each technology had its own advantages and achieved better results depending on the studied parameter. Furthermore, a treatment train consisting of a first stage of fungal bioremediation followed by ozonation was performed, in which the advantages of each process were synergistically combined to offer greater flexibility in the relationship between effluent quality and operating costs. Therefore, this study expands the knowledge on fungal treatment of pesticides and proposes a viable and promising solution to a real agricultural contamination issue
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