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H2Bio ®
Este producto biológico es una modesta contribución al tratamiento de los residuos
líquidos y sólidos vertidos en las Letrinas, Tanque Sépticos, Plantas de Tratamiento
o Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (E.D.A.R.), algunos las llaman
simplemente Estación Depuradoras (E.D.), en cuanto a estas ultimas nuestro País cuenta
con muy pocas.
Nuestro producto básicamente beneficia y optimiza la digestión biológica de los
vertidos, disminuyendo la carga de patógenos, reduciendo los gases (malos olores) y
auxiliando en el alcance de las normas y los valores establecidos en cuanto a los
parámetros físicos, químicos y biológicos para los vertidos, así mejorando la calidad de
estos, sea la estabilización de lodos y de la calidad del agua a verter.
Nota: Los parámetros más usuales en laboratorio son DQO, DBO, TOC, cloruros,
nitratos, nitritos, sulfitos, amonio, nitrógeno total, detergentes, fenoles, plaguicidas,
metales pesados, hidrocarburos, microbiología.
NUESTRA AREA DE ACCIÓN.
Esta enfocada hacia los hoteles, restaurantes, condominios lugares en donde se
manifiestan problemas reales para el tratamiento de grasas (trampas), aguas grises negras y otros.
CARACTERIZACIÓN DE LOS VERTIDOS
Los vertidos consisten en el caso de hoteles desde los físicos: toallas sanitarias, pañales,
preservativos, envolturas y otros; química: detergentes, jabones, protectores solares,
desinfectantes, retardadores de la descomposición de alimentos (preservantes),
antibióticos, etc.; biológicas: grasas, aceites y excretas humanas.
Importancia sanitaria de un buen tratamiento
Desde el punto de vista de la salud pública tienen una importancia relevante, por la
cantidad de nacionalidades que nos visitan por el turismo, puesto que uno de sus
contenidos importantes son las excretas humanas (fecas y orinas) estas aguas pueden
transportar numerosos microorganismos causantes de enfermedades, denominados
patógenos (del griego pathos, enfermedad y genein, engendrar) -Los estudios
microbiológicos revelan la presencia de bacterias, virus y parásitos humanos- por
tanto, si son descargadas a ríos –sin tratamiento-u otras fuentes de agua para consumo
humano pueden producirse epidemias graves. Asimismo, las aguas servidas pueden
causar la muerte de la fauna, especialmente peces, cuando son descargadas en fuentes
de agua debido a que consumen oxígeno. También es peligrosa su descarga en las aguas
marinas continentales puesto que pueden contaminar los mariscos, especialmente
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aquellos que se alimentan por filtración del agua, tales como mejillones, chuchecas y
almejas. O inclusive las aguas subterráneas (napa freática) con químicos, metales
pesados, etc.
Es especialmente peligroso el uso de las aguas residuales para el cultivo de vegetales
destinados al consumo humano, tales como hortalizas consumiéndose habitualmente
crudas, como las hortalizas para ensaladas.
Los microorganismos aislados de aguas residuales, con importancia en salud pública,
son: Salmonella, Shigella spp., Escherichia coli, Campylobacter spp., Yersinia
enterocolitica, Clostridium perfringens, Vibrio cholerae, virus de la hepatitis A,
rotavirus, virus de la poliomielitis y enterovirus. Dentro de los parásitos se encuentran
huevos de: Ascaris lumbricoides, Giardia lamblia, Taenia solium, Taenia saginata y
Entamoeba hystolitica.
Estas últimas (excretas) contribuyen con la complejidad del tratamiento de residuos por
la conciencia que hay en la exposición a una mayor carga de patógenos, por el
turismo, con la agregación al medio de importantes patógenos en sus deposiciones; este
nivel de conciencia extrema las soluciones “higiénicas” con la aplicación mayormente
de químicos, que al final terminan en las plantas o tanques sépticos, paralizando la
buena digestión de estos; siendo el lugar en donde con un buen manejo por la acción
biológica de los microorganismos no patógenos, se eliminan los posibles contaminantes
biológicos ya sea por antagonismo, competencia, supresión, depredación.
Ejemplo de contaminación biológica:


Cabe destacar los virus de la Hepatitis: en 1 gr. de heces de un enfermo existen
entre 10-106 dosis infecciosas del virus de la hepatitis.
El tracto intestinal del hombre contiene numerosas bacterias conocidas como
Organismos COLIFORMES. Cada individuo evacua de 105-4x105 millones de
coliformes por día, que aunque no son dañinos, se utilizan como indicadores de
contaminación debido a que su presencia indica la posibilidad de que existan
gérmenes patógenos de más difícil detección.
La Digestión de los vertidos.
El proceso de digestión de los residuos orgánicos se lleva a cabo por la
combinación anaerobia o por vía aerobia como procesos microbianos. Ambas
soluciones tienen sus ventajas e inconvenientes, si bien puede decirse que en
instalaciones importantes resulta más conveniente la primera, reservándose la vía
aerobia para estaciones de menor importancia.
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La digestión es un proceso microbiológico.
Básicamente en este proceso actúan tres componentes biológicos, el natural establecido
en el sistema, el que ingresa como aporte de los residuos orgánicos y los componentes
microbiales agregados para mejorar la digestión y transformación de los desechos.
Existe una organización sinérgica entre las diferentes bacterias implicadas en la
metanogénesis (metano y CO2). La reacción general podría resumirse como:
Materia Orgánica >Biomasa >CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S
Entre las bacterias que forman parte de los digestores anaerobios se pueden encontrar
anaerobias estrictas o facultativas, tanto Gram negativas (Bacteroides), como Gram
positivas (Clostridium, Bifidobacterium, Lactobacillus, Streptococcus).
Existen 4 grupos o categorías de bacterias que participan en los pasos de
conversión de la materia hasta moléculas sencillas como metano o dióxido de carbono y
que van cooperando, se unen sinérgicamente creando un resultado que aprovecha y
maximiza las cualidades de cada uno de los elementos:

Grupo 1: Bacterias hidrolíticas: (Clostridium, Proteus, Bacteroides,
Bacillus, Vibrio, Acetovibrio, Staphyloccoccus) que rompen los enlaces
complejos de las proteínas, celulosa, lignina o lípidos en monómeros o
moléculas como aminoácidos, glucosa, ácidos grasos y glicerol. Estos
monómeros pasarán al siguiente grupo de bacterias.

Grupo 2: Bacterias fermentativas acidogénicas: (Clostridium, Lactobacillus,
Escherichia, Bacillus, Pseudomonas, Desulfovibrio, Sarcina). Convierten
azúcares, aminoácidos y lípidos en ácidos orgánicos (propiónico, fórmico,
láctico, butírico o succínico), alcoholes y cetonas (etanol, metanol, glicerol,
acetona), acetato, CO2 y H2.

Grupo 3: Bacterias acetogénicas: Son bacterias sintróficas (literalmente “que
comen juntas”), es decir, solo se desarrollan como productoras de H2
Syntrophobacter wolinii, especializada en la oxidación de propionato, y
Syntrophomonas wolfei, que oxida ácidos grasos que tienen de 4 a 8 átomos de
carbono, convierten el propiónico, butírico y algunos alcoholes en acetato,
hidrógeno y dióxido de carbono, el cual se utiliza en la metanogénesis.
Etanol + CO2
2
Acido propiónico + 2H2
Acido butírico + 2H2
2
+ 3H2
2
En esta etapa del proceso muchos de los patógenos, han sido reducidos por
variaciones ambientales, por la modificación de pH, presencia de antibióticos,
presencia o ausencia de oxigeno.
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
4 grupo: Metanógenas: Estas bacterias se dividen en 2 subgrupos:
Metanógenos hidrogenotróficos (bacterias quimiolitótrofas que
utilizan hidrógeno): CO2 + 4H2
4 + 2H2O
Metanógenas acetotr
4
+ CO2.
Sólo dos géneros, Methanosarcina (cocos grandes e irregulares en paquetes,
Gram positivos) y Methanothrix (bacilos alargados, Gram negativos) tienen
especies acetotróficas, aunque las primeras pueden utilizar también CO2 + H2
como sustrato. Todas las bacterias metanogénicas se incluyen en el dominio
Archaea.
Digestión aerobia (es un componente mecánico-químico)
Es otro procedimiento de digestión de residuos orgánicos se utiliza la
aeración (turbinas) en estabilizar el fango, destruyendo así los sólidos volátiles.
Acondicionamiento de los fangos (fase química)
Los fangos tienen una estructura coloidal a los que se añaden reactivos
floculantes que rompen la estructura coloidal y le confiere otra de carácter granular de
mayor filtrabilidad. Los más utilizados son las sales de hierro (Cl3Fe), sales de
aluminio, cal (CaO) y/o polielectrolito.
Digestión anaerobia
Este proceso, a contrario de la digestión aerobia, es producido casi únicamente
por bacterias.
La digestión anaerobia puede hacerse en una o dos etapas. Generalmente, el
hacerlo en dos etapas (digestores primarios y secundarios) produce mejores resultados.
En los primarios, el fango se mezcla constantemente con el propio gas producido para
favorecer la digestión, mientras que en el secundario simplemente se deja sedimentar el
fango antes de extraerlo. El proceso completo dura aproximadamente 30 días (20 en los
digestores primarios y 10 en el secundario).
Las ventajas: El aceptor final de electrones suele ser CO2, no hace falta la adición de
oxígeno, abaratando el proceso; menor cantidad lodos, solo un 5% del carbono orgánico
se convierte en biomasa, en contraste con hasta el 50% de las condiciones aerobias
Desventajas: Es más sensible a tóxicos inhibidores, la puesta a punto del sistema
requiere también largos periodos.
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USO DE H2Bio®
H2Bio® es complemento en la estabilización de los lodos sépticos, aportando en la
reducción de microorganismos patogénicos e inhibiendo, o eliminando su potencial de
(putrefacción) producción de olores: mercaptanos, gas sulfhídrico, subproductos
aminados, ácidos grasos, otros
“El proceso de estabilización biológica se define como la transformación de la parte
más putrefacta de las aguas negras mediante la solubilización y reducción de
sustancias orgánicas complejas por la acción de microorganismos en ausencia de
oxígeno (Bettiol y Camargo, 2000).”
Una vez que los lodos han pasado por esta estabilización, sus características varían
porque hay una elevación de los sólidos fijos, hay pérdidas de nitrógeno y una
reducción de los coliformes fecales de un tratamiento que garantice la estabilización de
los lodos sépticos producidos. H2Bio® es una mezcla de microorganismos benéficos
que crean un ambiente negativo para patógenos y son efectivos degradadores de materia
orgánica; reducción casi total de coliformes totales y fecales, cambio de un olor muy
fuerte y putrefacto a un olor fuerte de fermentación, reducción de la demanda
Bioquímica de Oxígeno (DBO5), reducción del contenido de nitratos y reducción del
pH. (Los olores generados por la putrefacción son uno de los principales impactos de la
descarga de lodos sépticos crudos).
Con la aplicación de H2Bio®
Desaparece el olor a putrefacción y se transforma en olor dulce por la intensa
fermentación que se causa, manifestándose también en una modificación del color
oscuro de la putrefacción a un el color café rojizo (caramelo) correspondiente a las
colonias de bacterias ácido lácticas y/o levaduras responsables de la fermentación; otra
de las evidencias de la intensa fermentación se confirma con los resultados de la
dismunición del pH hasta 4.5 en promedio al finalizar
La acidez impacta importantemente en la eliminación de microorganismos patogénicos.
Por ejemplo: Escherichia coli se desarrolla óptimamente con pH entre 6 y 7, y su
mínimo es 4.4. (Atlas y Bartha, 2002)
La fermentación con H2Bio® suprime la putrefacción, y la condición antioxidante
resultante del metabolismo de algunos de los microorganismos presentes en H2Bio®
elimina la propagación de microorganismos patogénicos.
La liberación de antioxidantes y la rápida reducción del pH, inhiben la nitrificación y se
favorece la reducción desasimiladora de nitratos, presentes en el proceso de
desnitrificación. Los nitratos son considerados unos de los contaminantes del agua
subterránea y superficial (Sawyer et al., 2000), y la reducción de estos por parte de los
microorganismos en su respiración es un indicador de la estabilización de lodos.
Otras de las acciones suficientemente comprobadas son la degradación de grasas y
aceites, en las trampas de grasa, como también la eliminación de las obstrucciones en
las tuberías de desagüe, problemas frecuentes de los restaurantes y cocinas en general.
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CONCLUSIONES
La descomposición de materia orgánica es un proceso de transferencia de energía,
basada en complejos procesos enzimáticos, lo que hace que H2Bio® sea un catalizador
eficaz del proceso de estabilización de lodos. La intensa fermentación anaeróbica
generada por el tratamiento H2Bio® inhibe los procesos de putrefacción en el lodo
séptico y, en consecuencia, eliminación de la producción de olores desagradables.
FERMENTACIÓN
La fermentación es un tipo específico de metabolismo heterótrofo que utiliza carbono
orgánico en vez de oxígeno como receptor terminal de electrones. Esto significa que
estos organismos no utilizan una cadena de transporte de electrones para oxidar NADH
a NAD+ y por lo tanto deben tener un método alternativo para usar esta energía
reductora y mantener una fuente de NAD+ para el funcionamiento apropiado de las
rutas metabólicas normales (por ejemplo, la glicólisis). Puesto que no requieren
oxígeno, los organismos fermentadores (levaduras y lactobacillus) son anaerobios,
estos organismos pueden utilizar fermentación bajo ciertas condiciones anaerobias y
respiración cuando el oxígeno está presente. Estos organismos son anaerobios
facultativos. Para evitar la superproducción de NADH, los organismos fermentadores
obligados generalmente no tienen un ciclo completo del ácido cítrico. En vez de usar
ATPasas como en la respiración, el ATP en organismos fermentantes es producido por
la fosforilación a nivel de substrato donde un grupo fosfato se transfiere de un
compuesto orgánico de gran energía al ADP para formar el ATP.
Todos los organismos reductores del sulfato (bacterias fototróficas) son anaerobios
obligados, puesto que el sulfato es energéticamente estable antes de que pueda ser
metabolizado debe primero ser activado por adenilación para formar APS (adenosina 5fosfosulfato) de tal modo que se consume ATP. El APS es entonces reducido por la
enzima APS reductasa a sulfito (SO32- ) y AMP, en los organismos que utilizan
compuestos de carbono como donadores de electrones, el ATP consumido es
proporcionado por la fermentación del substrato de carbono. El hidrógeno producido
durante la fermentación es realmente quién conduce la respiración durante la reducción
del sulfato, eventualmente, los electrones pasan de la enzima hidrogenasa a la APS
reductasa, que junto con la sulfito reductasa termina la reducción del sulfato a sulfuro
del hidrógeno. Bioquímicamente, la oxidación del amoníaco ocurre por la oxidación en
varios pasos del amoníaco a hidroxilamina (NH2OH) por la enzima amonio
monooxigenasa en el citoplasma,
La reducción del nitrito es mucho más simple: el nitrito es oxidado por la enzima nitrito
oxidoreductasa
Fototrofía
Muchos microorganismos son capaces de usar la luz como fuente de la energía
(fototrofía). Además de la fotosíntesis oxigénica, muchas bacterias pueden también
fotosintetizar de forma anaerobia, típicamente con sulfuro de hidrógeno (H2S) como
donador de electrones para producir sulfato. El azufre inorgánico (S0), tiosulfato (S2O32-
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y el hierro ferroso (Fe2+) son también usados por algunos organismos.
Filogenéticamente, todas las bacterias fotosintéticas oxigénicas descienden de
Cyanobacteria, mientras que las bacterias fotosintéticas anoxígenas pertenecen a las
bacterias púrpuras (Proteobacteria), a las bacterias verdes del azufre (por ejemplo,
Chlorobium), a las bacterias verdes no del azufre (por ejemplo, Chloroflexus) o a
Heliobacteria (bacterias Gram positivas de contenido GC bajo). Además de estos
organismos, algunos otros (por ejemplo la archaea Halobacterium o la bacteria
Roseobacter, entre otras) pueden utilizar la luz para producir energía usando la enzima
bacteriorodopsina. Este tipo de metabolismo no se considera fotosíntesis sino
fotofosforilación, puesto que genera energía, pero no fija directamente el carbono.
Como consecuencia de la diversidad de bacterias fotosintéticas, existen numerosos
mecanismos por los cuales la luz es convertida en energía para el metabolismo. Todos
los organismos fotosintéticos localizan sus centros de reacción fotosintéticos dentro de
membranas, que pueden ser invaginaciones de la membrana citoplásmica (bacterias
púrpuras), membranas del tilacoide (Cyanobacteria), estructuras en antena
especializadas llamadas los clorosomas (las bacterias verdes del azufre y no del azufre)
o la membrana citoplásmica en sí misma (heliobacteria). Diversas bacterias
fotosintéticas también contienen diversos pigmentos fotosintéticos tales como clorofilas
y carotenoides permitiendo que se aprovechen diversas porciones del espectro
electromágnetico y de este modo habiten diversas zonas. Algunos grupos de organismos
contienen estructuras captadoras de luz más especializadas, por ejemplo, ficobilisomas
en Cyanobacteria y clorosomas en las bacterias verdes del azufre y no del azufre,
aumentando la eficiencia en la utilización de la luz.
COMPONENTES DEL H2Bio®
Esta compuesto por una mezcla de microorganismos beneficiosos como las bacterias
acido lácticas (yogurt, leche agria, etc.),bacterias púrpuras (fototróficas) y levaduras,
organismos presentes en el medio ambiente:





Bacterias acidolácticas: Lactobacillus plantarum; L. Casei; Streptococcus Lactis.
Bacterias fotosintetizadora: Rhodopseudomonas sp; Rhodobacter Sphaeroides.
Levaduras: Saccharomyces Cerevisiae
Actinomycetes: Streptomyces Albus; S. Griseus.
Fermenting fungi: Aspergillus oryzae
WATERVISION, SUIZA Y EL TRATAMIENTO BIOLOGICO
Watervision, una empresa de tratamiento biológico de Suiza, entró recientemente en
colaboración con Bio-Soluciones, Costa Rica, empresa productora de H2Bio®. Las dos
empresas comparten una visión: que la calidad del agua es un problema biológico, el
cual puede ser tratado con más efectividad a través de la tecnología biológica a un
precio popular. La base de esta relación es el hecho de que el tratamiento del agua
contaminada se encuentra con dificultades similares y comparte objetivos comunes en
todo el mundo. El producto que se utiliza para tratamientos en América latina se llama
WaterVision, Operation Center 1, CH-8058 Zürich, Tel. +41 44 822 22 04,
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Bio-Aguas (Registro del Ministerio de Salud #Q-39291-9), y consideramos que tiene
potencial para ser de gran efectividad en una diversidad de condiciones.