INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ECOLOGÍA MICROBIANA
REPORTE PRÁCTICA No. 13 Prueba de biodegradación de surfactantes aniónicos de acuerdo a la normatividad Mexicana.
Laboratorio de Ecología Microbiana
Grupo: 4QM2
Sección: 1 Equipos: 2 y 8
Realizó: -
Juárez Hernández Diana Paola Mereles Macedo Jade Jossajhandy
25 de mayo del 2017.
Objetivo: Determinar comparativamente la biodegradación de un de un detergente aniónico alquil bencen sulfonato lineal (LAS) con un alquil bencen sulfonato ramificado (ABS), utilizando la prueba presuntiva que marca la Norma Oficial Mexicana establecida por la secretaría de Desarrollo Social (SEDESOL).
Resultados: Tabla No.1 determinación del % de remoción. equipo
muestra
A652nm
Cantidad de surfactante
1 2 3 5 6 7 8
ABS ABS LSS LAS LAS Blanco ABS
0.222 0.258 0.069 0.143 0.088 0.030 0.242
0.116 0.140 0.013721 0.032 0.027 0.0124 0.1295
Concentración A652nm de surfactante
58.062 70 6.8605 31.6244 13.5 0 64.75
0.170 0.215 0.049 0.052 0.050 0.028 0.193
Cantidad de surfactante
Concentración de surfactante
% remoción
0.083 0.111 0.00033 0.0023 0.001 0.0137 0.0967
40.66 55.5 0.01675 0.1171 0.05 0 48.36
29.97 20.71 99.75 99.63 99.62 25.31
interpretación
No satisfactoria No satisfactoria satisfactoria satisfactoria satisfactoria
No satisfactoria
Grafico No.1 % de remoción en los diferentes surfactantes. 120
100
80
60
40
20
0 ABS
ABS
LSS
LAS
LAS
Blanco
ABS
Fig.1 Observamos que los surfactantes con un % de remoción mayor son el lauril sulfonato de sodio lineal (LSS), y el dodecil bencen sulfonato lineal (LAS), ambos son 99% biodegradables.
Cálculos: ejemplo del equipo No.2 y= mx + b x= y – b / m m = 1.4941 b= 0.0485
To = T7 =
−. . 7−.0485 .4941
= 0.258 – 0.0485 / 1.4941 = 0.140 mg /mL = 0.215 – 0.0485 / 1.4941 = 0.111 mg /mL
mg / L =
To=
. / 2
* 1000 = 70 mg / L
T7 =
% de remoción =
% de remoción Eq. 2 = % de remoción Eq. 8 =
* 1000
.
* 1000 = 55.5 mg / L
2
(−)−(7−7) (−)
* 100
(7−)−(.−) (7−)
* 100 = 20.71 mg / L
(6.7−)−(.3−) (6.7−)
* 100 = 25.31 mg / L
Discusión:
Lauril sulfonato de sodio lineal (LSS)
Dodecil bencen sulfonato lineal (LAS)
Dodecil bencen ramificado (ABS)
sulfonato
De acuerdo con nuestros resultados de la tabla y el gráfico No. 1 podemos notar que los surfactantes con una estructura lineal son más fáciles de metabolizar por los microrganismos, es decir para estos es más simple tomar al surfactante como fuente de carbono o fosforo, mientras que el ramificado es tan complicado de degradar que únicamente se obtuvo entre el 20 y 30% de remoción del ambiente, por lo tanto el restante sigue en el medio, muchas veces contaminando a los cuerpos acuíferos en forma de espuma, pueden ser tóxicos e indeseables lo que provoca un peligro potencial para la vida acuática y en general son un riesgo para los ecosistemas, además el contenido alto de fosfatos propicia el crecimiento desmesurado de la flora acuática. Lo anterior es de suma preocupación puesto a que estos compuestos son básicos en los detergentes y estos últimos son comercializados en todo el mundo. En México existen distintas norm as para cuantificar la cantidad máxima permisible de surfactantes en agua, entre ellas se encuentra la NORMA Oficial Mexicana "Determinación de sustancias Activas al Azul de Metileno (Detergentes) y la NORMA MEXICANA PROY-NMX-Q-901CNCP-2015, biodegradabilidad de los detergentes domésticos-especificaciones y método de prueba, en ella se especifica que los surfactantes, así como los compuestos tensoactivos y los aditivos utilizados en un detergente deben de ser biodegradables para poder ser comercializados dentro del país. A pesar de estas restricciones son pocas las industrias que cumplen con los requerimientos mencionados anteriormente.
Conclusiones: Se comprobó que los surfactantes con estructuras lineales son altamente biodegradables presentando hasta un 99% de degradación, en cambio aquellos que presentan estructuras ramificadas son muy poco removidos del medio ambiente, la biodegradabilidad también depende de la cantidad de microorganismos presentes además de que estos tengan la capacidad de metabolizar a dichos compuestos a través de sus enzimas.
Cuestionario: 1-¿Por qué es necesario mantener el cultivo en agitación? El pase de burbujas de aire a través de las aguas de desecho coagula los coloides y la grasa, satisface parte de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), y reduce un poco el nitrógeno amoniacal. La aireación también puede impedir que las aguas de desecho se vuelvan sépticas en uno de los tanques subsiguientes de sedimentación. Pero si las aguas de desecho se mezclan con lodo previamente aéreado y luego se vuelve a aérear, como se hace con los métodos de tratamiento de aguas de desecho utilizando lodo activado, la efectividad de la aireación se mejora mucho. 2- Indique cuales son las principales aplicaciones de los surfactantes aniónicos Los surfactantes aniónicos contienen generalmente uno de cuatro grupos polares solubles - carboxilato, sulfonato, sulfato o fosfato - combinado con una cadena hidrocarbonada hidrófoba. Si esa cadena es corta son muy hidrosolubles, y en caso contrario tendrán baja hidrosolubilidad y actuaran en sistemas no acuosos como aceites lubricantes. Dentro de esta clasificación se encuentran compuestos como el alquil bencensulfonato lineal (LABS) objeto de este documento, los alquil sulfatos (AS) derivados principalmente del petróleo, y de alta utilización en la industria de jabones y detergentes 3- ¿De qué otras fuentes puede obtenerse el inoculo para la prueba? Aguas Residuales 4- Esquematice la estructura química de los surfactantes utilizados en el desarrollo de esta práctica.
BIBLIOGRAFIA
https://curiosoando.com/surfactante-o-tensioactivo-anionico http://www.semarnat.gob.mx/.../normas/.../NMX-AA-039-SCFI-2001.pdf