Tratamiento de Aguas Residuales Provenientes de Rastro Mediante un Sistema de Reactores Anaerobio y Aerobio con Aireación Intermitente

Abstract

En el presente trabajo se analiza el desempeño de un reactor UASB seguido por un sistema de lodos activados con aireación intermitente para la remoción de materia orgánica y nitrógeno provenientes de aguas residuales de rastro. El reactor UASB fue operado en dos etapas, con cargas orgánicas volumétricas (COV) de 10 y 15 kgDQO·m-3d-1, respectivamente. El reactor con lodos activados fue alimentado con el efluente del UASB con base en una relación F/M de 0.25 gDQO·mg SSV-1. La aireación intermitente consistió en formar un ciclo de encendido/ apagado del suministro de aire empleando tres patrones de aireación 30/15,15/30 y 10/35 (tiempo en minutos). En la primera etapa se estudiaron los patrones de aireación 30/15 y 15/30, con duración de 46 días por patrón de aireación. Durante la segunda etapa de experimentación, se emplearon los tres patrones de aireación (30/15, 15/30 y 10/30) con duración de 46 días por patrón de aireación. El último patrón de aireación duró 58 días en estudio. Se dio seguimiento con parámetros de campo, materia orgánica como DQO, nitrógeno amoniacal, nitratos y nitritos de nitrógeno. Durante la primera etapa de operación el reactor anaerobio (COV=10 kgDQO·m-3d-1), obtuvo una remoción de DQO del 87% y una generación de biogás de 24.1 L·d-1, al incrementar hasta alcanzar una COV de 15 kgDQO·m-3d-1 la remoción del sistema alcanzó un 90% y una generación de biogás de 36.2 L·d-1. El reactor aerobio de lodos activados, operado con una carga de 0.25 gDQO·mg SSV-1, logró en la primera etapa una remoción promedio de DQO y nitrógeno amoniacal de 69% y 64%, respectivamente usando el patrón de aireación 30/15; sin embargo con el patrón de aireación de 15/30, se obtuvieron porcentajes de remoción de DQO y N-NH3 de 71 y 66%, respectivamente. En la segunda etapa al usar el patrón de aireación 30/15 se obtuvieron remociones de 72 y 68% de DQO y nitrógeno amoniacal; al cambiar el patrón de aireación a 15/30 las remociones obtenidas de DQO y nitrógeno amoniacal fueron de 75 y 71%, respectivamente. Finalmente, con el patrón de aireación 10/35, se obtuvieron remociones de 78 y 73% de DQO y nitrógeno amoniacal. El sistema de tratamiento UASB-LA, es adecuada para la depuración de efluentes provenientes de rastros. La eficiencia del sistema en la primera y segunda etapa fue de 96 y 97% en la remoción de DQO. La aireación intermitente representa una alternativa para la remoción simultánea de materia orgánica y nitrógeno. Se recomienda estudiar más patrones de aireación, bajo la primicia de que la fase sin airear sea mayor que la etapa aireada.