Revista de tecnología microbiana y bioquímica

Abstracto

Estudios cinéticos y simulación del voltaje de celdas de combustible microbianas de Clostridium spp. y Proteus

Mbugua JK, Mbui DN, Waswa AG, Mwaniki JM

Las celdas de combustible microbianas (MFC) se pueden emplear en la biorremediación de contaminantes orgánicos. En este estudio, el voltaje de MFC generado a partir de varios desechos de mercado de frutas usando Clostridium spp ., Proteus spp . y microbios de fluido ruminal se ajustó a modelos de crecimiento lineal, logístico y de Gompertz. La MFC de doble cámara se construyó utilizando contenedores de plástico de 1,0 litros. Se utilizó NaCl en un puente salino a base de agarosa al 3% para conectar las dos cámaras, mientras que se utilizaron varillas de grafito y cables de cobre como electrodos. El estudio se realizó inoculando microbios presentes en aproximadamente 250 mL de estiércol de vaca mezclado con 250 mL de agua y 500 g de desechos de fruta homogeneizados y desechos de mercado respectivamente, luego se midió la corriente / voltaje generado durante 24 días. El experimento de control tenía 250 mL de estiércol de vaca mezclado con agua a 1000 mL. A partir de este estudio, los estudios microscópicos y bioquímicos de los cultivos confirmaron que Proteus y Clostridium spp . se encontraron en el compartimento anódico de MFC. El inóculo de fluido ruminal registró la corriente más alta (0,074 mA) explicada por una mayor población de microbios que resultó en una mayor tasa de descomposición del sustrato. Se registró bajo voltaje en un cultivo mixto de Clostridium spp . y Proteus ssp. en comparación con cultivos puros. El modelo de crecimiento de la ecuación de Gompertz fue aplicable, con valores de regresión de 0,967 en comparación con 0,922 obtenidos en el ajuste de datos lineales. Lo mismo se reflejó bien en el modelo de crecimiento simulado de Clostridium spp. En ambos casos, el voltaje generado a partir de los cultivos puros no pudo explicarse linealmente debido al bajo R ² de 0,911 y 0,962 para Clostridium spp. y Proteus respectivamente en comparación con 0,96 y 0,98 para el ajuste de la ecuación de Gompertz.