Estudios de tratabilidad de agua residual industrial utilizando tecnología de membranas (2015)
El tratamiento del agua residual doméstica e industrial se ha constituido como un reto para los ingenieros ambientales, la remoción de nutrientes como nitrógeno y fósforo es uno de los temas de interés en la actualidad, el vertimiento sin previa remoción de nutrientes causa afectación de la fuente receptora; por estas razones se han implementado sistemas de tratamiento con etapas terciarias que permitan alcanzar dicha remoción. La tecnología de membranas como tratamiento terciario resulta ser una alternativa para la remoción de dichos contaminantes. En el siguiente trabajo se muestran los resultados obtenidos en las pruebas de tratabilidad realizadas para evaluar la remoción de nitrógeno total (NT) y fósforo total (PT) del efluente de un sistema biológico para el tratamiento de aguas residuales industriales. Las aguas residuales se producen durante un proceso de fermentación y destilación a escala piloto en el laboratorio de procesos productivos. Este efluente es llevado a un sistema de tratamiento de aguas residuales compuesto por un tanque de alimentación, un filtro anaerobio de flujo ascendente (F.A.F.A.), un reactor de discos rotatorios (Reactor de Biodisco) y un sedimentador. Cuando el agua sale del sedimentador se vierte al alcantarillado municipal. Se propone la implementación de un tratamiento terciario como la filtración con membrana para evaluar la remoción de nutrientes en el efluente. Se inició con el arranque del sistema biológico, haciendo seguimiento de variables como pH, temperatura, demanda química de oxígeno (DQO), nitrógeno total (NT) y fósforo total (PT). Después de que se alcanzó un estado cuasi estacionario en el sistema, se realizó el proceso de filtración con membranas del efluente del sistema biológico, con el fin de evaluar la remoción de estos parámetros en el efluente. En el proceso de filtración se estudió la influencia de un tratamiento previo como la coagulación y se determinó por prueba de jarras una dosis de 2000 mg/l de sulfato de aluminio. Después de la coagulación, se hizo pasar el agua clarificada a través de la membrana y se evaluaron las remociones de nitrógeno total (NT) y fósforo total (PT). En esta etapa se utilizó una membrana de difluoruro de polivinilideno (PVDF) con un diámetro de poro de 0,22 µm, trabajando con un intervalo de presiones transmembranales entre 0,5 y 4 bar. El proceso de filtración se llevó a cabo con tratamiento previo y sin este; se alcanzaron remociones de nitrógeno total (NT) de 80%, fósforo total (PT) de 90% y turbiedad de 75%, para la filtración con membrana con previa coagulación. Para el caso en el que no se realizó el tratamiento previo se alcanzaron remociones de nitrógeno total (NT) de 33%, fósforo total (PT) de 36% y turbiedad de 97%. Las remociones alcanzadas implementando como tratamiento terciario la filtración con membranas arrojan buenos resultados debido al alto porcentaje de remoción de nutrientes en el efluente para los dos escenarios de estudio. La filtración con membrana apoyada con un tratamiento previo resultó ser más eficiente para este caso (Texto tomado de la fuente)