Un nuevo trabajo ha logrado usar de forma eficiente levadura
de cerveza gastada, sobrante de la fabricación de cerveza, para filtrar el
metal de los flujos de desechos.
Se trata de un trabajo de la Universidad de Recursos
Naturales y Ciencias de la Vida de Viena (Austria) que se publica en Frontiers
in Bioengineering and Biotechnology.
Cabe tener en cuenta que cuando reciclamos dispositivos
electrónicos que ya no podemos usar, esperamos aprovechar al máximo los
valiosos recursos naturales que se utilizaron para construirlos. Pero los
desechos electrónicos son notoriamente difíciles de reciclar, porque es difícil
separar los diferentes metales entre sí.
En este contexto, los científicos han encontrado ahora una
forma de capturar selectivamente metales de un flujo de residuos utilizando
levadura de cerveza gastada, el mismo subproducto de la cerveza que se utiliza
en Marmite. No sólo eso: la levadura se puede reutilizar, lo que hace que el
proceso sea aún más ecológico.
«Los residuos electrónicos son difíciles de reciclar
porque son muy heterogéneos», afirma el doctor Klemens Kremser de la
Universidad de Recursos Naturales y Ciencias de la Vida de Viena, autor
correspondiente del trabajo. «Solucionar los metales es un primer paso,
pero la recuperación selectiva de los metales sigue siendo un desafío. En
comparación con procesos como la precipitación química, la biosorción
utilizando levadura de cerveza usada presenta un enfoque económico y respetuoso
con el medio ambiente», añade.
Ya existen varias opciones para separar los diferentes
metales que componen los desechos electrónicos, incluidos otros biosorbentes:
materiales biológicos que pueden usarse para absorber la contaminación. Sin
embargo, todos ellos tienen importantes desventajas. Por ejemplo, la
precipitación química produce escoria contaminada, mientras que el biocarbón
(un biosorbente similar al carbón vegetal) es difícil de separar de las aguas
residuales. Por ello, los científicos recurrieron a la levadura de cerveza. Debido
a que los restos de levadura de cerveza son un subproducto común de la
elaboración de cerveza, es barata y está ampliamente disponible.
Los científicos recogieron 20 litros de levadura de cerveza
usada, separaron la biomasa de los restos de la elaboración de cerveza y la
secaron. Las interacciones electrostáticas en la superficie de la levadura
permiten que los iones metálicos se adhieran a esa superficie, un proceso
llamado adsorción. Cambiar el pH de esta solución altera las interacciones, lo
que puede permitir que la levadura absorba más o diferentes iones metálicos,
dependiendo del contenido de la solución y el pH específico.
Posteriormente, decidieron probar la biomasa de levadura
frente a zinc, aluminio, cobre y níquel, metales económicamente importantes.
Los científicos probaron cada solución de metal en un rango de diferentes pH y
temperaturas, para evaluar si era posible aumentar la fuerza de las
interacciones y recuperar más metal. Los científicos también probaron la
levadura frente a un flujo de residuos polimetálico real.
Anna Sieber, becaria de doctorado de K1-MET, un centro de
investigación metalúrgico austriaco añade: «Demostramos altas tasas de
recuperación de metales a partir de una solución metálica compleja utilizando
biomasa económica y respetuosa con el medio ambiente. La biomasa de levadura se
considera un organismo seguro y la reutilización demostrada de la biomasa la
convierte en un enfoque económicamente viable».
Los científicos pudieron recuperar más del 50% del aluminio,
más del 40% del cobre y más del 70% del zinc de las soluciones metálicas de
prueba. Más del 50% del cobre y más del 90% del zinc se recuperaron del flujo
de residuos polimetálicos en el que probaron la levadura.
El cambio de temperatura tuvo un impacto relativamente
pequeño en la eficiencia, excepto en el caso del zinc, donde aumentó la tasa de
recuperación en un 7,6%. De manera similar, ajustar el pH tuvo un efecto
limitado en la mayoría de las soluciones metálicas, excepto en el aluminio,
donde mejoró la eficiencia de recuperación en un 16%.
Los metales pueden eliminarse de la superficie de la
levadura mediante un tratamiento ácido y, por tanto, podrían reciclarse»,
apunta Sieber. «Sería interesante investigar posibles aplicaciones de
estos metales recuperados». La propia levadura también podría reciclarse
sin afectar gravemente a su capacidad para recuperar metales: los científicos
pudieron utilizarla cinco veces para recuperar diferentes metales.
Sin embargo, los científicos advierten que el proceso de
recuperación de metales necesita ser probado con estudios mucho más amplios en
condiciones de la vida real antes de que pueda implementarse a escala
industrial. «El proceso de eliminación de metales en este estudio se
optimizó para los cuatro metales en cuestión», afirma Kremser. «La
concentración de iones metálicos potencialmente perturbadores era muy baja en
nuestras soluciones iniciales, pero sería importante tener esto en cuenta al
aplicar este enfoque a diferentes soluciones metálicas mixtas», concluye.
Europa Press
