Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia

Título en español: Crecimiento rápido autotrófico de microorganismos anaerobios oxidadores de amonio en presencia de nitrito, usando inóculos de ColombiaShort Title: Growth from Colombian inoculated anammoxSummary: Anammox is a nitrite dependent process, catalyzed by bacteria of the order Brocadiale...

Full description

Autores:
Sanchez, Jaime
Sanabria, Janeth
Jetten, Mike
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2014
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/75381
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/75381
http://bdigital.unal.edu.co/39991/
http://bdigital.unal.edu.co/39991/3/
Palabra clave:
nitrogen cycle
advanced treatment
anammox
nitritation
nitratation
denitrification
Ciclo del Nitrógeno
Tratamiento avanzado
anammox
nitritación
nitratación
denitrificación
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
id UNACIONAL2_8d7d7b5a57ac3378283d09425106b3ae
oai_identifier_str oai:repositorio.unal.edu.co:unal/75381
network_acronym_str UNACIONAL2
network_name_str Universidad Nacional de Colombia
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
title Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
spellingShingle Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
nitrogen cycle
advanced treatment
anammox
nitritation
nitratation
denitrification
Ciclo del Nitrógeno
Tratamiento avanzado
anammox
nitritación
nitratación
denitrificación
title_short Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
title_full Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
title_fullStr Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
title_full_unstemmed Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
title_sort Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia
dc.creator.fl_str_mv Sanchez, Jaime
Sanabria, Janeth
Jetten, Mike
dc.contributor.author.spa.fl_str_mv Sanchez, Jaime
Sanabria, Janeth
Jetten, Mike
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv nitrogen cycle
advanced treatment
anammox
nitritation
nitratation
denitrification
Ciclo del Nitrógeno
Tratamiento avanzado
anammox
nitritación
nitratación
denitrificación
topic nitrogen cycle
advanced treatment
anammox
nitritation
nitratation
denitrification
Ciclo del Nitrógeno
Tratamiento avanzado
anammox
nitritación
nitratación
denitrificación
description Título en español: Crecimiento rápido autotrófico de microorganismos anaerobios oxidadores de amonio en presencia de nitrito, usando inóculos de ColombiaShort Title: Growth from Colombian inoculated anammoxSummary: Anammox is a nitrite dependent process, catalyzed by bacteria of the order Brocadiales. Anammox bacteria oxidize ammonia under anoxic conditions, with nitrite as electron acceptor producing dinitrogen gas. Here, we demonstrated the presence of anammox bacteria by enriched them in a SBR reactor, with anaerobic samples taken from de bottom of a pond used in primary wastewater treatment. The enrichment reached nitrogen (N) removal rates of nearly 1.92kg N/m3/day. (The stoichiometry of the reaction matched previous anammox studies). The enriched bacterial communities were analyzed by Fluorescence In situ Hybridization (FISH), and showed nearly a 90% of enrichment at the end of the experiment (day 90). As far as we know, this is the first time that the anammox bacteria were enriched using Colombian inocula. The enrichment was achieved in relatively short time with high yields and has an excellent potential for application in wastewater treatment opening the opportunity to treat nitrogen-rich effluents by partial nitritation and anammox, thereby decreasing operational costs with respect to aeration (nitrification) and addition of organic electron donor (heterotrophic denitrification). This more sustainable treatment is a good alternative to control nutrient pollution in water bodies in tropical countries.Key words: nitrogen cycle; advanced treatment; anammox;  nitritation; nitratation; denitrification.Resumen: La oxidación anaerobia del amonio (anammox), es un proceso nitrito dependiente, catalizado por bacterias del filo planctomicetes. Estas bacterias oxidan el amonio en ausencia de oxígeno, con nitrito como aceptor de electrones produciendo nitrógeno molecular. En Colombia, demostramos la presencia de estas bacterias mediante el enriquecimiento de cultivos en reactores por lotes, con inóculos nativos, provenientes de muestras anaeróbias tomadas del fondo de una laguna para el tratamiento primario de aguas residuales. El enriquecimiento logrado alcanzó remociones de nitrógeno (N), en el orden de 1.92kg - N /m3/día (la estequiometria de la reacción estuvo acorde con estudios previos de anammox). La comunidad bacteriana enriquecida, se analizó mediante hibridación en sitio con fluorescencia (FISH), y mostró que el enriquecimiento contenía aprox. 90 % de bacterias anammox al final del experimento (Día 90). Esta es la primera vez que en Colombia se logra el enriquecimiento de estas bacterias con inóculos locales, hasta nuestro conocimiento. El enriquecimiento fue alcanzado en relativamente corto tiempo con altos rendimientos y tiene un excelente potencial de aplicación en el tratamiento de aguas residuales, abriendo oportunidades para el tratamiento de efluentes ricos en nitrógeno mediante nitritación parcial y anammox, disminuyendo los costos en los procesos de aireación (nitrificación) y en la de adición de donadores orgánicos (denitrificación heterótrofa). El uso de estos tratamientos más sostenibles es una buena alternativa para el control de contaminación por nutrientes en los cuerpos de agua, en países tropicales.Palabras clave: Ciclo del Nitrógeno; Tratamiento avanzado;  anammox; nitritación; nitratación; denitrificación.
publishDate 2014
dc.date.issued.spa.fl_str_mv 2014-06-01
dc.date.accessioned.spa.fl_str_mv 2019-07-03T19:43:38Z
dc.date.available.spa.fl_str_mv 2019-07-03T19:43:38Z
dc.type.spa.fl_str_mv Artículo de revista
dc.type.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
dc.type.coarversion.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv http://purl.org/redcol/resource_type/ART
format http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/75381
dc.identifier.eprints.spa.fl_str_mv http://bdigital.unal.edu.co/39991/
http://bdigital.unal.edu.co/39991/3/
url https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/75381
http://bdigital.unal.edu.co/39991/
http://bdigital.unal.edu.co/39991/3/
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.spa.fl_str_mv http://revistas.unal.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/44282
dc.relation.ispartof.spa.fl_str_mv Universidad Nacional de Colombia Revistas electrónicas UN Revista Colombiana de Biotecnología
Revista Colombiana de Biotecnología
dc.relation.ispartofseries.none.fl_str_mv Revista Colombiana de Biotecnología; Vol. 16, núm. 1 (2014); 146-152 1909-8758 0123-3475
dc.relation.references.spa.fl_str_mv Sanchez, Jaime and Sanabria, Janeth and Jetten, Mike (2014) Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia. Revista Colombiana de Biotecnología; Vol. 16, núm. 1 (2014); 146-152 1909-8758 0123-3475 .
dc.rights.spa.fl_str_mv Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.license.spa.fl_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Derechos reservados - Universidad Nacional de Colombia
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/msword
dc.publisher.spa.fl_str_mv Universidad Nacional de Colombia
institution Universidad Nacional de Colombia
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/1/44282-209008-1-PB.pdf
https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/2/44282-209007-1-PB.docx
https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/3/44282-209008-1-PB.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 72ecfcdf67066d0a185d758eec51a7a2
150991ad1fca96adf2c4494bee177e0b
2a35d03a5a4d39d5b5407f724f1fce89
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia
repository.mail.fl_str_mv repositorio_nal@unal.edu.co
_version_ 1814089865721020416
spelling Atribución-NoComercial 4.0 InternacionalDerechos reservados - Universidad Nacional de Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Sanchez, Jaime21553ad2-689d-47c6-b2a9-95dcc42d76a6300Sanabria, Janeth12850139-4cf1-4a9c-9860-6c28aa129366300Jetten, Mike9c010b83-1731-48b2-8a47-469ae43a6c093002019-07-03T19:43:38Z2019-07-03T19:43:38Z2014-06-01https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/75381http://bdigital.unal.edu.co/39991/http://bdigital.unal.edu.co/39991/3/Título en español: Crecimiento rápido autotrófico de microorganismos anaerobios oxidadores de amonio en presencia de nitrito, usando inóculos de ColombiaShort Title: Growth from Colombian inoculated anammoxSummary: Anammox is a nitrite dependent process, catalyzed by bacteria of the order Brocadiales. Anammox bacteria oxidize ammonia under anoxic conditions, with nitrite as electron acceptor producing dinitrogen gas. Here, we demonstrated the presence of anammox bacteria by enriched them in a SBR reactor, with anaerobic samples taken from de bottom of a pond used in primary wastewater treatment. The enrichment reached nitrogen (N) removal rates of nearly 1.92kg N/m3/day. (The stoichiometry of the reaction matched previous anammox studies). The enriched bacterial communities were analyzed by Fluorescence In situ Hybridization (FISH), and showed nearly a 90% of enrichment at the end of the experiment (day 90). As far as we know, this is the first time that the anammox bacteria were enriched using Colombian inocula. The enrichment was achieved in relatively short time with high yields and has an excellent potential for application in wastewater treatment opening the opportunity to treat nitrogen-rich effluents by partial nitritation and anammox, thereby decreasing operational costs with respect to aeration (nitrification) and addition of organic electron donor (heterotrophic denitrification). This more sustainable treatment is a good alternative to control nutrient pollution in water bodies in tropical countries.Key words: nitrogen cycle; advanced treatment; anammox;  nitritation; nitratation; denitrification.Resumen: La oxidación anaerobia del amonio (anammox), es un proceso nitrito dependiente, catalizado por bacterias del filo planctomicetes. Estas bacterias oxidan el amonio en ausencia de oxígeno, con nitrito como aceptor de electrones produciendo nitrógeno molecular. En Colombia, demostramos la presencia de estas bacterias mediante el enriquecimiento de cultivos en reactores por lotes, con inóculos nativos, provenientes de muestras anaeróbias tomadas del fondo de una laguna para el tratamiento primario de aguas residuales. El enriquecimiento logrado alcanzó remociones de nitrógeno (N), en el orden de 1.92kg - N /m3/día (la estequiometria de la reacción estuvo acorde con estudios previos de anammox). La comunidad bacteriana enriquecida, se analizó mediante hibridación en sitio con fluorescencia (FISH), y mostró que el enriquecimiento contenía aprox. 90 % de bacterias anammox al final del experimento (Día 90). Esta es la primera vez que en Colombia se logra el enriquecimiento de estas bacterias con inóculos locales, hasta nuestro conocimiento. El enriquecimiento fue alcanzado en relativamente corto tiempo con altos rendimientos y tiene un excelente potencial de aplicación en el tratamiento de aguas residuales, abriendo oportunidades para el tratamiento de efluentes ricos en nitrógeno mediante nitritación parcial y anammox, disminuyendo los costos en los procesos de aireación (nitrificación) y en la de adición de donadores orgánicos (denitrificación heterótrofa). El uso de estos tratamientos más sostenibles es una buena alternativa para el control de contaminación por nutrientes en los cuerpos de agua, en países tropicales.Palabras clave: Ciclo del Nitrógeno; Tratamiento avanzado;  anammox; nitritación; nitratación; denitrificación.application/mswordspaUniversidad Nacional de Colombiahttp://revistas.unal.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/44282Universidad Nacional de Colombia Revistas electrónicas UN Revista Colombiana de BiotecnologíaRevista Colombiana de BiotecnologíaRevista Colombiana de Biotecnología; Vol. 16, núm. 1 (2014); 146-152 1909-8758 0123-3475Sanchez, Jaime and Sanabria, Janeth and Jetten, Mike (2014) Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombia. Revista Colombiana de Biotecnología; Vol. 16, núm. 1 (2014); 146-152 1909-8758 0123-3475 .Faster autotrophic growth of anaerobic ammonium-oxidizing microorganisms in presence of nitrite, using inocula from colombiaArtículo de revistainfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTnitrogen cycleadvanced treatmentanammoxnitritationnitratationdenitrificationCiclo del NitrógenoTratamiento avanzadoanammoxnitritaciónnitratacióndenitrificaciónORIGINAL44282-209008-1-PB.pdfapplication/pdf921711https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/1/44282-209008-1-PB.pdf72ecfcdf67066d0a185d758eec51a7a2MD5144282-209007-1-PB.docxapplication/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.document612774https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/2/44282-209007-1-PB.docx150991ad1fca96adf2c4494bee177e0bMD52THUMBNAIL44282-209008-1-PB.pdf.jpg44282-209008-1-PB.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7535https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/75381/3/44282-209008-1-PB.pdf.jpg2a35d03a5a4d39d5b5407f724f1fce89MD53unal/75381oai:repositorio.unal.edu.co:unal/753812023-07-07 23:04:44.058Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.co