Análisis de las características estructurales de los lodos generados a partir de los procesos fisicoquimicos para la recuperación de nutrientes de agua residual municipal

La recuperación de nutrientes por medio de la precipitación química a partir de agua residual, es un campo de investigación en el cual se debe indagar con el fin de desarrollar procesos más eficientes que permitan el aprovechamiento de compuestos a base de nitrógeno y fósforo aplicables a procesos a...

Full description

Autores:
Rivera Velasco, Daniela María
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/11689
Acceso en línea:
http://red.uao.edu.co//handle/10614/11689
Palabra clave:
Ingeniería Ambiental
Aguas residualesAnálisis
Precipitación (Química)
Lodos activados
SewageAnalysis
Precipitation (Chemistry)
Actived sludge
Rights
openAccess
License
Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
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description La recuperación de nutrientes por medio de la precipitación química a partir de agua residual, es un campo de investigación en el cual se debe indagar con el fin de desarrollar procesos más eficientes que permitan el aprovechamiento de compuestos a base de nitrógeno y fósforo aplicables a procesos agrícolas e industriales, logrando así una gestión integral más sostenible; en este sentido, este trabajo de grado estuvo orientado a ampliar el conocimiento y las experiencias en el tratamiento de agua residual mediante la caracterización estructural de los lodos obtenidos durante el proceso de precipitación química como alternativa de recuperación de nutrientes. El proyecto tuvo una etapa experimental a escala laboratorio en la cual se evaluaron la influencia de la dosis del reactivo precipitante sobre las características estructurales de obtenidos de un proceso de recuperación de nutrientes utilizando cloruro de magnesio (MgCl2) e hidróxido de sodio (NaOH) como reactivos de precipitación, y la influencia del tiempo de retención hidráulico (TRH) sobre las características del mismo. Los análisis de microscopia óptica y de SEM-EDS evidenciaron que al incrementar la dosis de MgCl2 como reactivo para la precipitación, se alcanzó una mayor formación de microcristales en su mayoría de forma cúbica, y de partículas de diferentes tamaños con una estructura amorfa, que de acuerdo con los resultados de la difracción de rayos X estuvo asociada a la presencia de sales como la estruvita e hidroxiapatita. Para los ensayos con NaOH como reactivo de precipitación se encontró que se promovió la precipitación de sales con estructuras amorfas, asociadas principalmente a la hidroxiapatita; así mismo se observó que el incremento del pH aunque favoreció los procesos de precipitación, no se reflejó en un incremento en el tamaño de las partículas formadas. En cuanto a la influencia del TRH sobre las características estructurales de las partículas obtenidas, el análisis la microscopia óptica y en contraste con las observaciones de SEM-EDS mostró que el incremento del TRH promovió la formación de partículas con una morfología más definida, tanto para las estructuras cristalinas como las amorfas
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spelling Vásquez Sarria, Nancyvirtual::5101-1Goyes López, Clara Eugenia, asesora5231fb16f9dce5839e22c5ac605743c3Rivera Velasco, Daniela Maríaf4ace6ab1159f1ce47b722672549cf39Ingeniero AmbientalUniversidad Autónoma de Occidente. Calle 25 115-85. Km 2 vía Cali-Jamundí2019-12-11T15:24:12Z2019-12-11T15:24:12Z2019-08-29http://red.uao.edu.co//handle/10614/11689La recuperación de nutrientes por medio de la precipitación química a partir de agua residual, es un campo de investigación en el cual se debe indagar con el fin de desarrollar procesos más eficientes que permitan el aprovechamiento de compuestos a base de nitrógeno y fósforo aplicables a procesos agrícolas e industriales, logrando así una gestión integral más sostenible; en este sentido, este trabajo de grado estuvo orientado a ampliar el conocimiento y las experiencias en el tratamiento de agua residual mediante la caracterización estructural de los lodos obtenidos durante el proceso de precipitación química como alternativa de recuperación de nutrientes. El proyecto tuvo una etapa experimental a escala laboratorio en la cual se evaluaron la influencia de la dosis del reactivo precipitante sobre las características estructurales de obtenidos de un proceso de recuperación de nutrientes utilizando cloruro de magnesio (MgCl2) e hidróxido de sodio (NaOH) como reactivos de precipitación, y la influencia del tiempo de retención hidráulico (TRH) sobre las características del mismo. Los análisis de microscopia óptica y de SEM-EDS evidenciaron que al incrementar la dosis de MgCl2 como reactivo para la precipitación, se alcanzó una mayor formación de microcristales en su mayoría de forma cúbica, y de partículas de diferentes tamaños con una estructura amorfa, que de acuerdo con los resultados de la difracción de rayos X estuvo asociada a la presencia de sales como la estruvita e hidroxiapatita. Para los ensayos con NaOH como reactivo de precipitación se encontró que se promovió la precipitación de sales con estructuras amorfas, asociadas principalmente a la hidroxiapatita; así mismo se observó que el incremento del pH aunque favoreció los procesos de precipitación, no se reflejó en un incremento en el tamaño de las partículas formadas. En cuanto a la influencia del TRH sobre las características estructurales de las partículas obtenidas, el análisis la microscopia óptica y en contraste con las observaciones de SEM-EDS mostró que el incremento del TRH promovió la formación de partículas con una morfología más definida, tanto para las estructuras cristalinas como las amorfasThe recovery of nutrients through chemical precipitation from wastewater, is a research field in which it is necessary to investigate in order to develop more efficient processes that allow the use of nitrogen and phosphorus-based compounds applicable to processes agricultural and industrial, thus achieving a more sustainable integral management; In this sense, this grade work was aimed at expanding knowledge and experiences in the treatment of wastewater through the structural characterization of sludge obtained during the chemical precipitation process as an alternative for nutrient recovery. The project had an experimental stage on a laboratory scale in which the influence of the dose of the precipitating reagent on the structural characteristics of obtained from a nutrient recovery process was evaluated using magnesium chloride (MgCl2) and sodium hydroxide (NaOH) as precipitation reagents, and the influence of hydraulic retention time (HRT) on its characteristics. The analysis of optical microscopy and SEM-EDS showed that by increasing the dose of MgCl2 as a reagent for precipitation, a greater formation of microcrystals was achieved, mostly in a cubic form, and of particles of different sizes with an amorphous structure, which According to the results of X-ray diffraction, it was associated with the presence of salts such as struvite and hydroxyapatite. For tests with NaOH as a precipitation reagent, it was found that the precipitation of salts with amorphous structures was promoted, mainly associated with hydroxyapatite; It was also observed that the increase in pH, although it favored precipitation processes, was not reflected in an increase in the size of the particles formed. Regarding the influence of HRT on the structural characteristics of the particles obtained, the optical microscopy analysis and in contrast to the observations of SEM-EDS showed that the increase in HRT promoted the formation of particles with a more defined morphology, both for Crystal structures like amorphousPasantía de investigación (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019PregradoIngeniero(a) Ambientalapplication/pdf131 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería AmbientalDepartamento de Energética y MecánicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAOAdam, C., Peplinski, B., Michaelis, M., Kley, G. y Simon, F-G. (2009). 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