Contenido I.
OBJETIVOS OBJETIVOS.... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ........ .. 3
II. INTRODUC INTRODUCCIÓN. CIÓN...... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ............. .....3 3 III. CONCEPTOS CONCEPTOS GENER GENERALES..... ALES.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. .................. ..................... ............... ....4 4 1. CONCEPTO CONCEPTO DE FILTROS FILTROS PERCOLADO PERCOLADORES. RES...... .......... .......... .......... .......... .......... .............. .................4 ........4 2. CLASIFICA CLASIFICACION CION DE FIL FILTROS TROS PER PERCOLADORES. COLADORES...... ........... ................ ..................... ...................7 ........7 3. CONSIDER CONSIDERACI ACIONES ONES SOBRE SOBRE EL EL DISEÑO DISEÑO DEL PROCES PROCESO..... O.......... .......... .......... ........... ........8 ..8 4. DISEÑO DISEÑO DE LAS L AS INSTALACI INSTALACIONES. ONES...... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ..........9 .....9 IV. IV. REGLA REGLAME MENT NTAC ACIO IONE NES S BÁSI BÁSICA CAS S VALOR ALORES ES INTE INTERN RNAC ACIO IONA NALE LES S SOBR SOBRE E PLANTAS PLANTAS DE TRAT TRATAMIENTOS DE AGUAS SERVIDAS................... SERVIDAS............................... ........................ ............ 13 1. R!"#$%!&' !"#$%!&'$()* $()*&!+ &!+ B,+)($+... B,+)($+........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... .............. .................... ...............13 .....13 2. V$#*-!+ $#*-!+ R!(*%!& R!(*%!&$/# $/#!+ !+ 0$-$ #$ E%)+)&. E%)+)&...... .......... ........... ................ ..................... ...................14 ........14 3. V$#*-!+ $#*-!+ &)($* &)($*++ 0$-$ )&+'-)$ )&+'-)$+..... +.......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ................ ...............14 .....14 4. R!!-)%) !!-)%)!&'*+ !&'*+ M5&)% M5&)%*+ *+ 6 V$#*V$#*-!+ !+ ! D!+($D!+($-"$+ "$+ ! E!& E!&'!.......... '!..............1 ....1 V. MTODO PARA PARA EL TRA TRATAMIENTO DE LAS AGUAS SERVIDAS SERVIDAS EN LA PLANTA PLANTA DE C:ILPINA................................ C:ILPINA.................................................... ....................................... ....................................... ............................... ........... 1; 1. P-*(!+* P-*(!+* ! B)*0!-(* B)*0!-(*#$() #$()&... &....... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ................17 ..........17 2. T$&!+ $&!+ ! P!-(*# P!-(*#$()& $()& E<)+'!&'!+... E<)+'!&'!+........ .......... .......... .......... .......... .......... ............ ................. ...............18 .....18 3. P-*(!+* P-*(!+* O0!-$()*&$ O0!-$()*&$## = C,#(#*+. C,#(#*+...... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............... ...............21 .....21 VI. MICROBIOLOG>A MICROBIOLOG>A DEL PROCESO............................. PROCESO................................................. ......................................2 ..................2 VII. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO............. PROCESO................................. ........................................ ...................................... ..................37 37 VIII.BIO?U>MICA DEL PROCESO.............................. PROCESO................................................. ........................................... ........................ 4 I@. RESULT RESULTADOS E@PERIMENTALES............. E@PERIMENTALES................................. ........................................ ................................. ............. ;7 @. CONCLUSIO CONCLUSIONES. NES..... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ........... .....72 72 @I. BIBLIOGRAF>A BIBLIOGRAF>A PÁGINAS EB CONSUL CONSULT TADAS........................... ADAS............................................ ................. 73 ANE@O A
ES?UEMA DE LA PLANTA C:ILPINA
ANE@ ANE@O OB
VIST VISTA A AR AREA EA DE LA PLAN PLANT TA C:I C:ILP LPIN INA A
ANE@ ANE@O OC MTO MTODO DO DE DE DETE DETERM RMIN INAC ACIÓ IÓN N DE LA LA DEMA DEMAND NDA A BIO? BIO?UI UIMI MICA CA DE DE O@IGENO DBO ANE@ ANE@O OD MTO MTODO DO DE DE DETE DETERM RMIN INAC ACIÓ IÓN N DE LA LA DEMA DEMAND NDA A ?U>M ?U>MIC ICA A DE O@IGENO D?O 1
2
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES POR FILTROS PERCOLADORES I. OBJETIVOS •
•
•
C*&*(! C*&*(!-- !# 0-*(! 0-*(!+* +* !# '-$'$% '-$'$%)!& )!&'* '* ! $"$+ $"$+ -!+) -!+)$#! $#!++ 0*- #'-*+ #'-*+ 0!-(*#$*-!+. I!&')($- #*+ %)(-**-"$&)+%*+ %)(-**-"$&)+%*+ ! )&'!-)!&!& !& #$ !"-$$()& ! #$ %$'!-)$ *-",&)($ !& !# 0-*(!+* ! '-$'$%)!&'* ! $"$+ 0*- #'-*+ 0!-(*#$*-!+. E+' E+') )$$- = (*%0 (*%0-! -!& &!!- #*+ #*+ 0$-, 0$-,%! %!''-*+ *+ /)*# /)*#" ")( )(*+ *+ /)* /)*5 5%) %)(* (*+ + 5%)(*+ = 5+)(*+ !# 0-*(!+* ! '-$'$%)!&'* ! $"$+ -!+)$#!+ 0*#'-*+ 0!-(*#$*-!+ 0$-$ &$ /!&$ !+(*&'$%)&$()& ! #$+ %)+%$+ = ($&')($- #$ !()!&()$ !# 0-*(!+*. 0-*(!+*.
II.. IN II INTR TROD ODUC UCCI CIÓN ÓN Tratamiento de Aguas Residuales
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
S! #! ##$%$ '-$'$%)!&'* 0-)%$-)* ! $"$+ &!"-$+ $# 0-*(!+* ! +! +$ 0$-$ !#)%)&$- #*+ +#)*+ ! #$+ $"$+ (*&'$%)&$$+ +!(&$-)* $# ! +! +$ 0$-$ -!()- #$ ($&')$ ! %$'!-)$ *-",&)($ 0*- #$ $(()& ! /$('!/$('!-)$+ )$+ )+% )+%)& )&))- #$ !%$& !%$&$ $ /)* /)*5%) 5%)($ ($ ! *<5" *<5"!&* !&*HH = '!-()$ '!-()$-)* -)* $# 0-*(!+* ! +! +$ 0$-$ !#)%)&$- #*+ 0-*('*+ 5%)(*+ (*%* *+$'*+ &)'-$'*+ 0#$")()$+ +$#!+ %$'!-)$ *-",&)($ 0!-+)+'!&'! !&'-! *'-*+. E&'-! #$+ )+()0#)&$+ ! 0$-')()0$& !& #*+ 0-*(!+* ! '-$'$%)!&'*+ ! $"$ $"$++ (*&' (*&'$% $%)& )&$ $$+ $+ +! !&( !&(!& !&''-$& $& )&"! )&"!&) &)!!-5$ 5$++ = ()!& ()!&() ()$+ $+ !<$( !<$('$ '$++ )&"!& )&"!&)!)!-5$ 5$ 5%)( 5%)($ $ )&"!&) )&"!&)!-5 !-5$ $ ())# ())# )&"!&) )&"!&)!-5 !-5$ $ %!(,& %!(,&)( )($ $ = !#('!#('-)($ )($ 5% 5%)( )($ $ = 5+) 5+)($ ($H H ()!& ()!&() ()$+ $+ ! #$ )$ )$ /)* /)*#* #*"5 "5$ $ /)*# /)*#*" *"5$ 5$ %$-) %$-)&$ &$ %)(-*/)* %)(-*/)*#*"5$ #*"5$ /$('!-)*# /$('!-)*#*"5$ *"5$H H ()!&()$+ ()!&()$+ ! #$ ')!--$ ')!--$ "!*#*"5 "!*#*"5$ $ )-*#*" )-*#*"5$ 5$ *(!$&*"-$5$H = ()!&()$+ +*()$#!+ = !(*&%)($+ #!=!+ +*()*#*"5$ ()!&()$+ 0*#5')($+ -!#$()*&!+ 0K/#)($+ !(*&*%5$ = $%)&)+'-$()&H. $%)&)+'-$()&H. L$ %*')$()& !# 0-!+!&'! '-$/$* !+', $* 0*- !# "-$& )&'!-+ ! +! ')!& ')!&! ! !& !# !+' !+') )* * ! #$ )%0# )%0#!% !%!& !&'$ '$() ()& & = 0!+ 0!+'$ '$ !& %$-( %$-($ $ ! 0-*( 0-*(!+* !+*++ ! ! ')# ')#)( )(!& !& %)(%)(-** **-" -"$& $&)+ )+%* %*++ !& !# '-$' '-$'$% $%)! )!&' &'* * ! $"$ $"$++ -!+)$#!+ (*& #$ %5&)%$ ')#)$()& ! 0-*('*+ 5%)(*+ ! 0!$& (*&'$%)&$- * $$- !# !)#)/-)* !(*#")(* = +!- !&'! ! (*&'$%)&$()& $%/)!&'$#. P*- !##* #$ )&"!&)!-5$ 5%)($ !/! !&*($-+! !& !# !+$--*##* ! #*+ /)*0-*(!+*+ #*+ ($#!+ &* +#* -!0-!+!&'$& &$ "-$& !&'$$ !& #* ! +! -!!-! $ & '-$'$%)!&'* $!($* = 0*(* (*&'$%)&$&'! ! !+!(*+ +)&* '$%/)& &$ !&'$$ !& #*+ (*+'*+ ! #*+ 0-*(!+*+.
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
4
!# ($# -!(*"! !# $"$ '-$'$$ = #*+ +#)*+ /)*#")(*+ ! +! $& +!0$-$* !# %!)* !+'! +)+'!%$ ! !+$"! !+ )%0*-'$&'! '$&'* (*%* )&+'$#$()& ! -!(*")$ (*%* 0*- + !+'-('-$ 0*-*+$ $ '-$+ ! #$ ! !# $)-! 0!! ()-(#$-.
Vista esquemática de un fltro percolador
L$ %$'!-)$ *-",&)($ ! +! $##$ 0-!+!&'! !& #! $"$ -!+)$# !+ !"-$$$ 0*- #$ 0*/#$()& ! %)(-**-"$&)+%*+ $!-)$ $# %!)* !+'$ %$'!-)$ !+ $/+*-/)$ +*/-! &$ ($0$ )+(*+$ 0!#5(#$ /)*#")($H !& (=$+ ($0$+ !<'!-&$+ !+ !"-$$$ 0*- #*+ %)(-**-"$&)+%*+ $!-*/)*+ $ %!)$ ! #*+ %)(-**-"$&)+%*+ (-!(!& !# !+0!+*- ! #$ 0!#5(#$ $%!&'$ = !# *<5"!&* !+ (*&+%)* $&'!+ ! ! 0!$ 0!&!'-$- '** !# !+0!+*- ! #$ 0!#5(#$ 0*- #* ! +! !+'$/#!(! & %!)* $%/)!&'! $&$!-*/)* (!-($ ! #$ +0!-()! !# %!)* (*&*-%! !+'* *(--! #$+ %$'!-)$ *-",&)($ $/+*-/)$ !+ %!'$/*#)$$ $&'!+ ! ! 0!$ $#($&$- #*+ %)(-**-"$&)+%*+ +)'$*+ (!-($ ! #$ +0!-()! !# %!)* #'-$&'!. C*%* -!+#'$* ! &*+ )+0*&!- ! &$ !&'! *-",&)($ !<'!-&$ ! ($-/& (!##$- #*+ %)(-**-"$&)+%*+ +)'$*+ (!-($ ! #$ +0!-()! !# %!)* #'-$&'! +! $##$& !& #$ $+! !&"!&$ ! (-!()%)!&'* !& #$ ! 0)!-!& #$ ($0$()$ ! $!-)-+! $ #$ +0!-()! !# %!)*. E& !+'$+ (*&)()*&!+ !# #5)* $ + 0$+* $ '-$+ !# %!)* #'-$&'! $--$+'-$ #$ 0!#5(#$ = (*%)!&$ !# (-!()%)!&'* ! &$ &!$ !+'$ 0-)$ ! #$ 0!#5(#$ !+ &()& ! #$ ($-"$ )-,#)($ = *-",&)($ !# #'-* *&! #$ ($-"$ )-,#)($ *-)")&$ #$+ !#*()$!+ ! $--$+'-! = #$ *-",&)($ )&=! !& #$+ !#*()$!+ !# %!'$/*#)+%* ! #$ 0!#5(#$ /)*#")($ !& /$+! $ !+'$+ ($-"$+ )-,#)($ = *-",&)($ #*+ #'-*+ 0!!& )))-+! !& *+ ')0*+ ! /$$ = $#'$ ($-"$. L$ (*%&)$ /)*#")($ 0-!+!&'! !& & #'-* +! (*%0*&! 0-)&()0$#%!&'! ! 0-*')+'$+ )&(#=!&* /$('!-)$+ $(#'$')$+ $!-*/)$+ = $&$!-*/)$+ *&"*+ $#"$+ = 0-*'***+. S!#!& '$%/)& !&(*&'-$-+! $#"&*+ $&)%$#!+ +0!-)*-!+ (*%* "+$&*+ #$-$+ ! )&+!('*+ = ($-$(*#!+. L*+ %)(-**-"$&)+%*+ 0-!*%)&$&'!+ !& !# #'-* 0!-(*#$*- +*& #$+ /$('!-)$+ $(#'$')$+ #$+ ! (*& #$+ /$('!-)$+ $&$!-*/)$+ = $!-*/)$+ !+(*%0*&!& #$ %$'!-)$ *-",&)($ !# $"$ -!+)$# #*+ *&"*+ +*& #*+ ($+$&'!+ ! #$ !+'$/)#)$()& !# $"$ -!+)$# 0!-* + (*&'-)/()& !+ )%0*-'$&'! +*#* $ & 0: /$* * (*& ()!-'$+ $"$+ -!+)$#!+ )&+'-)$#!+ #$+ $#"$+ (-!(!& K&)($%!&'! !& #$+ ($0$+ +0!-)*-!+ !# #'-* $ *&! ##!"$ #$ # +*#$- !+'$ !+ #$ -$& 0*- #$ ! #$+ $#"$+ &* '*%$& 0$-'! )-!('$ !& #$ !"-$$()& ! -!+)*+ 0!-* -$&'! !# 5$ $$!& *<5"!&* $# $"$ -!+)$# ! +! !+', #'-$&* +)& !%/$-"* !+! !# 0&'* ! )+'$ *0!-$()*&$# #$+ $#"$+ 0!!& ($+$- !# '$0*&$%)!&'* ! #$ +0!-()! !# #'-* 0*- #* ! +! (*&+)!-$& & !+'*-/*. D! #*+ 0-*'***+ ! +! !&(!&'-$& !& !# #'-* #*+ !# "-0* ()#)$'$ +*& #*+ 0-!*%)&$&'!+ + &()& &* !+ !+'$/)#)$- !# $"$ -!+)$# +)&* (*&'-*#$- #$ 0*/#$()& /$('!-)$&$. L*+ $&)%$#!+ +0!-)*-!+ +! $#)%!&'$& ! #$+ ($0$+ /)*#")($+ !# #'-* $=$&* $+5 $ %$&'!&!- #$ 0*/#$()& /$('!-)$&$ !& !+'$* ! "-$& (-!()%)!&'* * -,0)$ ')#)$()& !# $#)%!&'*. L$+ 0*/#$()*&!+ )&))$#!+ ! #$ (*%&)$ /)*#")($ +-)-,& $-)$()*&!+ !& '*$ #$ 0-*&)$ !# #'-* !& &()& ! #*+ ($%/)*+ !& #$ ($-"$ *-",&)($ )-,#)($ (*%0*+)()& !# $"$ -!+)$# $!&'! )+0*&)/)#)$ !# $)-! '!%0!-$'-$ 0: = *'-*+.
;
L$ )&+'$#$()& ! +!)%!&'$()& !+ %= )%0*-'$&'! !& !# 0-*(!+* !# #'-* 0!-(*#$*- 0!+ !+ &!(!+$-)$ 0$-$ !#)%)&$- #*+ +#)*+ ++0!&)*+ ! +! !+0-!&!& -$&'! #*+ 0!-5**+ ! !+($-"$ !& #*+ #'-*+ +) +! ')#)$ -!()-(#$()& &$ 0$-'! ! !+'*+ +#)*+ +!)%!&'$*+ 0*-5$ +!-!()(#$* = !# -!+'* !/! !+!($-+! 0!-* #$ -!()-(#$()& ! #*+ +#)*+ +!)%!&'$*+ &* !+ '$& )%0*-'$&'! !& !+'! 0-*(!+* #$ %$=*-5$ ! #*+ %)(-**-"$&)+%*+ +! $)!-!& $# %!)* #'-$&'! #$ -!()-(#$()& 0*-5$ $=$- $ #$ )&*(#$()& !# #'-* +)& !%/$-"* #*+ */!')*+ 0-)&()0$#!+ ! +'$ +*& )+%)&)- #$+ $"$+ -!+)$#!+ =$ $(!- ! !# !!&'! !# #'-* +! 0*&"$ !& (*&'$('* ! &!* (*& #$ 0*/#$()& 0$-$ !# '-$'$%)!&'* $)()*&$# #$ -!()-(#$()& ($+) +)!%0-! *-%$ 0$-'! ! #*+ +)+'!%$+ ! #'-*+ 0!-(*#$*-!+ ! $#'$ ($-"$. 2. CLASIFICACION DE FILTROS PERCOLADORES L*+ #'-*+ 0!-(*#$*-!+ +! (#$+)($& +!"K& + ($-"$ )-,#)($ = + ($-"$ *-",&)($ !& *+ ')0*+ a) FILTRO DE BAJA CARGA
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b) FILTRO DE ALTA CARGA
L$ -!()-(#$()& !# !!&'! &$# * !!&'! !# #'-* 0!-%)'! #$ $0#)($()& ! %$=*-!+ ($-"$+ *-",&)($+. L$ -!()-(#$()& !# !!&'! !+! !# (#$-)($*- !# #'-* 0!-(*#$*- 0!-%)'! ! !+'! ')0* ! #'-* $#($&(! #$ %)+%$ !()!&()$ ! !#)%)&$()& ! #*+ #'-*+ &*-%$#!+ * ! /$$ ($-"$. L$ -!()-(#$()& !# !!&'! $#-!!*- !# #'-* $ (*%* -!+#'$* !# -!'*-&* ! *-"$&)+%*+ )$/#!+. S! $ */+!-$* ! +'! %'** ! *0!-$()& %!*-$ (*& -!(!&()$ #$ !()!&()$ !# '-$'$%)!&'*. L$ -!()-(#$()& !)'$ #$ */+'-(()& !# #'-* = -!(! #*+ 0-*/#!%$+ !-)$*+ !# *#*- = #$+ %*+($+. 3. CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL PROCESO 7
A# )+!$- #'-*+ 0!-(*#$*-!+ +! !/! (*&+)!-$- '$&'* #$+ ($-"$+ *-",&)($+ (*%* #$+ )-,#)($+ $+5 (*%* !# "-$* -!!-)* ! 0-)($()&. L$ -%#$ ! V!# -!#$()*&$ #$ !()!&()$ ! '-$'$%)!&'* (*& #$ 0-*&)$ !# %!)* ! L D
= 10
− 3.3 KD
L
D*&! L Q DBOL $0#)($$ ! !+ !#)%)&$/#! &* 0*- !&()%$ ! .9L O +)!&* LO #$ DBO $0#)($$. LD Q -$(()& !# $ DBO L ! 0!-%$&!(! $ #$ 0-*&)$ D Q '$+$ ! !#)%)&$()& .71 0$-$ #'-*+ ! /$$ ($-"$ .1 0$-$ #'-*+ ! $#'$ ($-"$H D Q 0-*&)$ !& % C$&* +! +! -!()-(#$()& #$ DBO $ $0#)($$ +! ($#(#$ %!)$&'! #$ !($()& ! +)"! Lα =
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!H TANQUES DE SEDIMENTACIÓN S &()& !+ 0-*()- & !!&'! (#$-)($* '** #! $&"* !<)+'!&'! !& #*+ '$&!+ ! +!)%!&'$()& ! #*+ #'-* 0!-(*#$*-!+ !+ !<'-$5* = !&)$* $ #$+ )&+'$#$()*&!+ ! '-$'$%)!&'*+ ! $&"*+ !& !# )+!* ! !+'*+ '$&!+ #$ ($-"$ ! +0!-()! +! /$+$ !& #! ($$# ! 0#$&'$ %,+ !# ! -!()-(#$()& %!&*+ !# * ! +#)*+ $()$ !# *&* !# '$&! !# ! (*& -!(!&()$ !+ )"&*-$* #$ ($-"$ +0!-()$# $ ($$# 0&'$ &* !/! !<(!!- #*+ 48%35$.%2.
12
CARACTERÍSTICAS OPERACIONALES LOS FILTROS PERCOLADORES
FACTOR
FILTRO BAJA CARGA
FILTRO ALTA CARGA
1.12 a 4.5
11.2 a 45
Carga orgánica, en DBO5/m3.día
1 a 3.3
3.3 a 16.5
Proundidad, en m
1.! a 3
".# a 2.4
&inguna
1'1a4'1
(olumen de )iedra
5 a 1" *eces
1
+oscas en el ilro
+uchas
Pocas, las lar*as son eliminadas
-rrasre de s%lidos
nermiene
Coninua
im)le
-lguna )rácica
&o su)erior a 5 min 0generalmene inermiene
&o su)erior a 15 s 0coninuo
oalmene niriicado
&iriicaci%n a aas cargas
Carga hidráulica, en miles de m3/ día
$ecirculaci%n
O)eraci%n ner*alo de alimenaci%n luene
IV. REGLAMENTACIONES BÁSICAS VALORES INTERNACIONALES SOBRE PLANTAS DE TRATAMIENTOS DE AGUAS SERVIDAS 1. Re!"#$ent#%ione& B'&i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
•
•
P$-,%!'-*+ F5+)(*W5%)(*+ W D!%$&$ B)*5%)($ ! O<5"!&* DBO W D!%$&$ ?5%)($ ! O<5"!&* W M!'$#!+ F!&*#!+ W F+*-* W N)'-"!&* W S#)*+ ++0!&)*+ !'( P$-,%!'-*+ B)*#")(*+ O-"$&)+%*+ (*#)*-%!+ !($#!+ !'(
2. V#"o(e& Re%o$end#)"e& *#(# "# E$i&i+n E& #$ A#!%$&)$ #*+ $#*-!+ &)($*+ ! #$ LX&!-$-/!)'+"!%!)&+($' $++!- LAAH 0$-$ #$+ $"$+ -!+)$#!+ *%+')($+ ! )&+'-)$#!+ 0#$&'!$& (*&(!&'-$()*&!+ ! !+($-"$ ! 0!!& +!- */'!&)$+ +$&* %'**+ $/)'$#!+. E+'*+ $#*-!+ !+',& -!#$()*&$*+ (*& 0-*(!+*+ ! '-$'$%)!&'* !+0!(5(*+ = 0*- #* '$&'* &* +! #!+ 0!! (*&+)!-$!)$#!&'!+ $ #*+ -!!-)%)!&'*+ ! ($#)$ ! #$+ $"$+ -!+)$#!+ ! +! !+($-"$& !& & (!-0* ! $"$. A (*&')&$()& +! %!+'-$& $#"&*+ $#*-!+ 0$-$ A!,#& (e&id,#"e& do$-&ti%#& en %"i$# &e%o T(#t#$iento Bio"+!i%o Co$*"eto
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1 %"#
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14
2 %"#
3. V#"o(e& ,ni/%#do& *#(# ind,&t(i#& L*+ $#*-!+ &)($*+ 0$-$ '**+ #*+ -!+)*+ )&+'-)$#!+ ! 0!!& +!- +)"&)($')*+ !& #*+ 0$5+!+ !& 5$+ ! !+$--*##* (*%* !# P!-KH &* 0!!& +!- $*+ 0!+ #$ (*%0*+)()& ! #*+ -!+)*+ 0-*!&)!&'! ! #$+ )+')&'$+ )&+'-)$+ +!#!& 0-!+!&'$- $-)$()*&!+ = ('$()*&!+. E& '$#!+ ($+*+ $= ! !-)($- !# *-)"!& = (*%0*+)()& ! ($$ &* ! #*+ -!+)*+ )&+'-)$#!+ )&))$#%!&'!.
4. Re0,e(i$iento& M1ni$o& 2 V#"o(e& de De&%#(!#& de E3,ente A!%,+ ! #*+ &)!#!+ ! (*&'$%)&$()& ! !+0!()($& #$+ &*-%$+ ! #$ LAA !& #$ R!0K/#)($ ! A#!%$&)$ +! $& !&)* -!!-)%)!&'*+ %5&)%*+ 0$-$ #$ !+($-"$ ! $"$+ -!+)$#!+ !& (!-0*+ ! $"$+ !+($-"$ )-!('$H !& !# ($+* ! #$+ $"$+ -!+)$#!+ %&)()0$#!+ = ! #$+ 0-*!&)!&'!+ ! )+')&'$+ -$%$+ )&+'-)$#!+. E& !+'*- -!!-)%)!&'*+ %5&)%*+ +! !+'$/#!(!& #5%)'!+ ! (*&(!&'-$()& * ($-"$ 0$-$ #*+ )!-!&'!+ "-0*+ ! ++'$&()$+ ! &* !/!& !<(!!-+! $&'!+ ! #$ !+($-"$ !& & (!-0* ! $"$. A (*&')&$()& +! $& $#*-!+ ! -!!-!&()$ 0$-$ $#"&$+ ++'$&()$+ !& !# ($+* ! $"$+ -!+)$#!+ %&)()0$#!+ = ! #$+ )!-!&'!+ -$%$+ )&+'-)$#!+. L*+ $#*-!+ +! -!!-!& $ #$ (*&(!&'-$()& ! #$+ $"$+ -!+)$#!+ !& #$ '/!-5$ ! !+($-"$ ! #$ P#$&'$ ! T-$'$%)!&'* $#*-!+ !# !!&'! ! #$+ !-')!&'!+H
REQUERIMIENTOS MINIMOS PARA AGUAS RESIDUALES MUNICIPALES
S!"K& !# %'** YD!'+(! E)&!)'+!-$-!&Z M!+'-$+ +!"K& #$ (#$+!'$%$*H ! #$ 0#$&'$ ! '-$'$%)!&'*
S#)*+ +!)%!&'$/#!+ %##
D!%$&$ 5%)($ ! *<5"!&* D?OH %"#
D!%$&$ /)*5%)($ ! *<5"!&* DBOH %"#
C"#&e 4 ; " DBO (-$H M!+'-$ +)%0#! M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 2
.3 W W
W 18 12
W 4 3
1
M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 24 C"#&e 5 ; $ ; " DBO (-$H M!+'-$ +)%0#! M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 2 M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 24
.3 W W
W 1; 11
W 3 2
.3 W W
W 14 1
W 3 2
C"#&e 6 ; " DBO (-$H M!+'-$ +)%0#! M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 2 M!+'-$ (*%0!+'$ $ #$+ 24
V.
M7TODO PARA EL TRATAMIENTO DE LAS AGUAS SERVIDAS EN LA PLANTA DE C8ILPINA E# '-$'$%)!&'* ! #$+ $"$+ +!-)$+ * -!+)$#!+H 0!! ##!$-+! $ ($/* %!)!&'! )!-!&'!+ %'**+. T**+ !+'*+ %'**+ +! /$+$& !& !&%!&*+ 5+)(*+ 5%)(*+ = /)*#")(*+. E& !# ($+* ! #$ P#$&'$ ! T-$'$%)!&'* ! AS C)#0)&$ +! !%0#!$& '-!+ %'**+ !&)*+ +!"K& + /$+! ! '-$/$* %!(,&)(* /)*#")(* = 0$-()$#%!&'! 5%)(* +#* (#*-$()&H. E+'*+ %'**+ +! (*&*(!& (*%* '-$'$%)!&'*+ (*&!&()*&$#!+. E& "!&!-$# !# '-$'$%)!&'* ! #$+ A"$+ S!-)$+ ! C)#0)&$ )&(#=! W W W
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TANQUES DE PERCOLACIÓN BIOLÓGICOS
1. P(o%e&o de Bio*e(%o"#%i+n E# 0-*(!+* ! /)*0!-(*#$()& +! ')#)$ 0$-$ (#$-)($- !# $"$ -!+)$# $ '-$+ ! #$ $(()& ! %)(-**-"$&)+%*+ = #$ !"-$$()& ! #$ %$'!-)$ *-",&)($. E+'* %)(-**-"$&)+%*+ +! !+$--*##$& !& &$ %$'!-)$# +#)* !& #$ +0!-()!H !& #*+ #!(*+ /)*#")(*+ 0!-(*#$*-!+. E# $"$ -!+)$# 0$-$ (*&')&$%!&'! 0*- #$ 0!#5(#$ ! %)(-**-"$&)+%*+ $#)%!&',&*#*+ ! %$&!-$ ! +! $ !"-$$&* + %$'!-)$ *-",&)($. E# %$'!-)$# ! +*0*-'! ! #*+ #!(*+ /)*#")(*+ 0!! +!- -*($ #$-)##* ! !+(*-)$+ '*/$ ! #$$ * 0)!-$ *#(,&)($ 0)!-$ 0%! = '** $!# %$'!-)$# (*& "-$&!+ 0*-*+ * %$'!-)$ 0#,+')(* (*%* 0*#)(#*--* ! )&)#* 0*#)!+')-!&* 0*#)!')#!&* !'(. !& 0#$($+ (*%0$('$+ ,()#!+ ! )&+'$#$-. E# $"$ -!+)$# +! )+'-)/=! $# %$'!-)$# ! +*0*-'! 0*- %!)* ! )+0*+)')*+ )+'-)/)*+ $!($$%!&'! = !/)* $ #$ "-$!$ +! !+(--! = 0$+$ $ '-$+ !# #!(*. E# *&* !# #!(* !+', )+!$* 0$-$ $+!"-$- !# $/$+'!()%)!&'* ! $)-! *<5"!&* $# %$'!-)$# ! +*0*-'!. S! *-%$ &$ !+0!()$ ! 0!#5(#$ +*/-! #$ +0!-()! !# %$'!-)$# ! +*0*-'! (*&+')')$ 0*- #*+ %)(-**-"$&)+%*+ %)&!-$#)$&'!+ !# ++'-$'* !# $"$ -!+)$#. P-!()+$%!&'! !+'$ 0!#5(#$ * #*+ %)(-**-"$&)+%*+ ! #$ (*&+')'=!& +! (*&*(! '$%/)& (*%* Y0!#5(#$ /)*#")($Z $/+*-/!& = %)&!-$#)$& #$+ ++'$&()$+ (*&'!&)$+ !& !# $"$ -!+)$#. E# 0-*(!+* ! %)&!-$#)$()& (*%)!&$ $0-*<)%$$%!&'! ; +!%$&$+ !+0+ ! )&)()$$ #$ #'-$()& !+'! 0!-)** !+ &!(!+$-)* 0$-$ #$ *-%$()& ! #$ 0!#5(#$ /)*#")($. E# !+0!+*- ! #$ 0!#5(#$ /)*#")($ $%!&'$ ! 1 6 2 %% * %,+H -$&'! #$ 0!-(*#$()& !# $"$ -!+)$# $+'$ ! #$ ($-"$ )-,#)($ !# $"$ #$ !+0-!&!. L!"* !+ $($--!$$ 0*- !# !!&'!. L$ ++'$&()$ /,+)($ ! !+'$ 0!#5(#$ /)*#")($ +0!-()$# +*& #$+ /$('!-)$+ ! +! $"#*%!-$& !&'-! +5 $ '-$+ ! &$ %$+$ "!#$')&*+$ ! !##$+ %)+%$+ 0-*(!& $)-)&*+! '$%/)& $# %$'!-)$# !# #!(* /)*#")(*. E# %!'$/*#)+%* ! #$+ /$('!-)$+ (*%0-!&! !# 0-*(!+$%)!&'* ! #$+ ++'$&()$+ *-",&)($+ )"!-)/#!+ ! 0$-()$#%!&'! +*& *<)$$+ = 0$-()$#%!&'! '-$&+*-%$$+ !& #$ 0-*0)$ ++'$&()$ (!##$- ! #$+ /$('!-)$+. L$ 0!#5(#$ /)*#")($ !+', $$ 0*- *-"$&)+%*+ &)(!##$-!+ = %#')(!##$-!+ ! (=$+ $('))$!+ $#)%!&')()$+ = !0*+)()& $!-*/)$ ! #**+ !0!&! #$ !()!&()$ ! #!(* /)*#")(*. 18
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L*+ #!(*+ /)*#")(*+ !<)+'!&'!+ (*&+'$& ! *+ &)$!+ !# ')0* '$&! ()#5&-)(* !& !+'-('-$ ! (*&(-!'* $-%$* (*& #'-*+ /)*#")(*+ (*%0!+'*+ ! -!##!&* ! 0)!-$+ 0** )&'!-%!)* (*& '/!-5$+ ! !&'-$$ ! AS ! )&+'$#$()*&!+ !# S)+'!%$ ! D)+'-)/()& = -*()$*-!+ ")-$'*-)*+ ! *+ /-$*+. L$+ )%!&+)*&!+ +*& #$+ +)")!&'!+
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2
21
3. P(o%e&o O*e(#%ion#" : C'"%,"o& 6.4 F#%to(e& Bio"+!i%o&
E# !!('* /)*#")(* ! #*+ #!(*+ !+', (*&'-*#$* 0*- #*+ +)")!&'!+ $('*-!+ W C$#)$ !# $"$ -!+)$# W '!%0!-$'-$ W ($-"$ +0!-()$# W ($-"$ *#%'-)($ ! DBO W !+0!+*- !# %$'!-)$# ! +*0*-'! W "-$&#*%!'-5$ !# %$'!-)$# ! +*0*-'! = W $)-!$()& !# #!(* L*+ 0$-,%!'-*+ !+!&()$#!+ ! +! $0#)($& 0$-$ !# )%!&+)*&$%)!&'* ! #*+ #!(*+ /)*#")(*+ +*& !# *#%!& !# #!(* /)*#")(* #$+ )%!&+)*&!+ $#'-$ ),%!'-*H ! #$ %)+%$ #$ ($-"$ +0!-()$# #$ +!(!&()$ ! ($-"$ = #*+ *#K%!&!+ ! -!()-(#$()& !!&'$#!+. 6.5 C#(!# S,*e(/%i#"
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donde: t = tiempo de contacto (h) H = espesor del lecho (m) cte = constante qA = carga sper!icial (m/h)
δ = coe!iciente
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6.6 C#(!# S,*e(/%i#"
L$+ )%!&+)*&!+ ! *#%!& ! #!(* /)*#")(* +! '-$$& !& #$ -!"#$ !& /$+! $ #$ ($-"$ *#%'-)($ CH ! DBO !<0-!+$$ !& " ! DBO %3 !# *#%!& !# #!(* 0*- 5$ "% 3.H !# ($# +! +!#!(()*&$ +!"K& !# &)!# ! (#$-)($()& ! +! !/! $#($&$-. A+5 +! */')!&! !# *#%!& ! +*0*-'! (*%* +)"! V
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6.6 Cont(o" Se!;n No$o!(#$# de Rin%
R)&(]! $ !+$--*##$* & 0-,(')(* &*%*"-$%$ 0$-$ !# )%!&+)*&$%)!&'* ! #*+ #!(*+ /)*#")(*+ ! )&(#=!& $-)*+ $('*-!+ (*%* #$ )&!&()$ ! #$ (*&(!&'-$()& !& !# !!&'! ! #$ ($-"$ +0!-()$# !# !+0!+*- !# #!(* ! #$ ($-"$ *#%'-)($ = ! #$ '!%0!-$'-$ +*/-! #$ ($0$()$ ! (#$-)($()& = #$ (*&(!&'-$()& !# !!&'!.
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Q 1.83 % Q 2 C
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VI. MICROBIOLOG=A DEL PROCESO
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L$ %!)$ ! #$ !%$&$ /)*#")($ ! *<5"!&* L$ ! #$ ($&')$ '*'$# ! ($-/*&* L$ ! #$ !%$&$ 5%)($ ! *<5"!&*
T**+ #*+ %'**+ +! /$+$& !& #$ $#*-$()& ! #$ ($&')$ ! *<5"!&* &!(!+$-)$ 0$-$ *<)$- )!-!&'!+ -$(()*&!+ ! #$ %$'!-)$ *-",&)($ 0-!+!&'! !& !# $"$. Demanda biológica de o!geno" #DBO)
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dC dt
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•
Demanda $u!mica de o!geno" #D%O)
27
E+ #$ ($&')$ ! *<5"!&* -!!-)$ 0$-$ *<)$- (*%0#!'$%!&'! #$ %$'!-)$ *-",&)($ ')#)$&* *<)$&'!+ 5%)(*+ (*%* !# )(-*%$'* 0*',+)(* 2C-2O7H (*& ,()* +#K-)(*. E& #$+ $"$+ !+'$/)#)$$+ /)*#")($%!&'! +! ')!&! &$ -!#$()& DBOD?OQ.12. Carbono org&nico total" #COT)
S! %)! %!)$&'! #$ *<)$()& ! #$ %$'!-)$ *-",&)($ %!)$&'! ($#*- = *<5"!&* * %!)$&'! *<)$&'!+ 5%)(*+ = +! !'!('$ %!)$&'! $&,#)+)+ ! )&-$--** #$ 0-*(()& ! CO 2. L*+ $#*-!+ !/!& +!- (*%0$-$/#!+ (*& #*+ ! #$ D?O. Mi%(oo(!#ni&$o& *(e&ente& dent(o de" Fi"t(o Pe(%o"#do(
L$ (*%&)$ /)*#")($ ! +! !&(!&'-$ !&'-* ! & #'-* 0!-(*#$*0!-'!&!(! 0-)&()0$#%!&'! $# -!)&* 0-*')+'$ *&! +! !&(!&'-$& /$('!-)$+ $!-*/)$+ $&$!-*/)$+ = $(#'$')$+ *&"*+ $#"$+ = 0-*'**$-)*+. T$%/)& +! !&(!&'-$& *'-* ')0* ! $&)%$#!+ (*%* "+$&*+ #$-$+ ! )&+!('*+ = #*%/-)(!+.
28
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B#%te(i#&
L*+ %)(-**-"$&)+%*+ ! 0-!*%)&$& +*& #$+ /$('!-)$+ $(#'$')$+. E& "!&!-$# #$+ /$('!-)$+ +*& #$+ !&($-"$$+ ! !"-$$- #$ %$'!-)$ *-",&)($ !# $"$ -!+)$#. L$+ !+0!()!+ %,+ (*%&!+ !& #*+ #'-*+ 0!-(*#$*-!+ +*& A(-*%*/$('!- F#$*/$('!-)% P+!*%*&$+ = A#($#)"!&!+. P$-$ #$ &)'-)($()& #$+ /$('!-)$+ !<)+'!&'!+ +*& N)'-*+*%*&$+ = N)'-*/$('!-. Ac'romobacter
G&!-* ! /$('!-)$+ "-$%&!"$')$+ !& *-%$ ! /$+'*&()##* = $"!#$$+ ! &* *-%$& 0)"%!&'* !& $"$-. L$+ !+0!()!+ +*& *-"$&)+%*+ +$0-*5')(*+ &* 0$'"!&*+ ! +! !&(!&'-$& !& !# $"$ !# +!#* = !# '-$('* )"!+')* %$&*.
Fla(obacterium
G&!-* /$('!-)$&* 0!-'!&!()!&'! $# "-0* ! #$+ $*/$('!-)$+ *-"$&'-*$+. S! '-$'$ ! /$()#*+ $!-*/)*+ )&%)#!+. G-$% &!"$')*+. T50)(*+ ! $"$ #(! = +$#$$ $#)%!&'*+ = 0#$&'$+ 0-*(!+$*-$+. E+ &$ !+0!()! (*%!&+$# !& ()!-'*+ $&)%$#!+ $(,')(*+. E<)+'! $+)%)+%* $#"&$ !+0!()! 0$'"!&$ *0*-'&)+'$ ! %$&*+ = 0!(!+. P*- !!%0#* F#$*/$('!-)% 0+=(-*0)#% ($+$ #$ !&!-%!$ !# $"$ -5$. A#"&$+ !+0!()!+ * "&!-*+ -!#$()*&$*+ ')!&!& ($-,('!- 0+)(-#*
29
Flavobactorium columnaris
seudmonas
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Pseudomonas
Alcaligenes
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Alcaligenes aecalis
*itrosomonas
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Nitrosomonas
*itrobacter
L$ &)'-*/$('!- !+ &$ /$('!-)$ !& *-%$ ! /$+'*&()##* "-$% &!"$')$ = )%)$*''-*$. J!"$ & 0$0!# )%0*-'$&'! !& !# ()(#* !# &)'-"!&* 31
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Nitrobacter
32
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E+ & !<'!&+* "&!-* ! *&"*+ #$%!&'*+*+ $%0#)$%!&'! )+'-)/)* !& !# +!#* = !& $+*()$()& (*& 0#$&'$+. L$ %$=*-5$ ! #$+ !+0!()!+ +*& +$0-*'$+ = +*& &*+ %)!%/-*+ -!#$')$%!&'! $/&$&'!+ ! #$ %)(-*/)*'$ !# +!#*. L$+ !+0*-$+ !# *&"* +*& ,()#%!&'! -!(*&*()/#!+ $# %)(-*+(*0)* 0*- + *-%$ ! %!)$ #&$ * ! ($&*$.A#"&$+ !+0!()!+ 0-*(!& %)(*'*<)&$+ !& #*+ (!-!$#!+ = ! 0!!& $!('$- $ #$ +$# ! 0!-+*&$+ = $&)%$#!+ +) !+'$+ !&'-$& !& #$ ($!&$ $#)%!&'$-)$. L$ 0-)&()0$# '*<)&$ 0-*()$ 0*- !+'$+ !+0!()!+ ! F+$-)% +*& %*&)+)&$+ = '-)(*'!(!&*+. S*& 0$'"!&*+ $(#'$')*+ ($0$(!+ ! +*/-!))- !& !# $"$ = +!#* $#)%!&',&*+! ! %$'!-)$#!+ !& !+(*%0*+)()&. S*& )%0*-'$&'!+ $"!&'!+ ! (*&'$%)&$()& !& #*+ #$/*-$'*-)*+ ! %)(-*/)*#*"5$.
Fusarium verticillioides
+ucor
E# "&!-* M(*- +! ($-$('!-)$ 0*- &* *-%$- !+'*#*&!+ &) -)*)!+. P*!+'*+ %*')*+ ++ !+0!()!+ )&$!& #!&'$%!&'! #*+ %!)*+ ! (#')*. L$+ (*#*&)$+ ! !+'! "&!-* ! *&"*+ +*& '50)($%!&'! ! /#$&($+ $ (-!%$ * "-)+ = ! -,0)* !+$--*##*. L$+ (*#*&)$+ !& !# %!)* ! #$ (#')* 0!!& (-!(!- $ $-)*+ (!&'5%!'-*+ ! $#'-$. L$+ (*#*&)$+ %,+ 33
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Mucor sp.
enicillium
L$+ !+0!()!+ ! Penicillium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enicillium !+ "&!-* "-$&! = )5()# !&(*&'-$* ($+) 0*- '*$+ 0$-'!+ = "!&!-$#%!&'! !# "&!-* %,+ $/&$&'! ! *&"*+ !& +!#*+. L$ *(--!&()$ (*%K& ! #$ !+0!()! !# Penicillium !& $#)%!&'* !+ & 0-*/#!%$ 0$-')(#$-. U&$+ ()!-'$+ !+0!()!+ 0-*(!& #$+ '*<)&$+ = 0!!& $(!- !# $#)%!&'* &* (*%!+')/#! * $K& 0!#)"-*+*. E+ &$ /!&$ 0-,(')($ !+!($- #*+ $#)%!&'*+ ! !%!+'-$& !# !+$--*##* ! ($#)!- %**. P*- *'-$ 0$-'! &$+ ()!-'$+ !+0!()!+ ! Penicillium +*& /!&!()*+$+ $ #*+ +!-!+ %$&*+. L*+ !+*+ '$#!+ (*%* R*!*-'
34
B-)! ($%!%/!-' S')#'*& !'(. +! %$-$& (*& #$ !+0!()! ! Penicillium = +*& $/+*#'$%!&'! +!"-*+ ! (*%!-. L$ 0!&)()#)&$ ! #$ -*"$ !+ 0-*()$ 0*- !# *&"* Penicillium chrysogenum & %** $%/)!&'$#.
Penicillium sp.
Geotric'um
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
3
!eotrichum candidum
(H A"!#& L$+ $#"$+ +! !&(!&'-$& !& #$ 0$-'! *&! $ #$ # !# +*# )-!('$ = /-)&$& %,+ *<5"!&* $# +)+'!%$ -$&'! #$+ *-$+ !& ! $= +*# #$+ !+0!()!+ ! +! ##!"$& $ !&(*&'-$- +*& P*-%))% C#*-!##$ = U#*'-)<. 'ormidium
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
P*-%))% +0.
Phormidium
C'lorella
C#*-!##$ !+ & "&!-* ! $#"$+ !-!+ ! &)(!##$-!+ !# F)#* C#*-*0='$. D! *-%$ !+-)($ (!-($ ! 2W1 `% ! ),%!'-* +)& 3;
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"hlorella sp.
,lot'ri
S! ($-$('!-)$ 0*- #$%!&'*+ !-!+ !#"$*+ %= &*+ -!'*-()*+ = !&'-!#$$*+. E+',& *-%$*+ 0*- &$ +*#$ #$ ! (##$+ %,+ #$-"$+ ! $&($+. E# (#*-*0#$+'* #$'!-$# ! ($$ (##$ 0-!+!&'$ ! &* $ *+ 37
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#lothri$
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Vorticella
O.ercularia
P-*'*** ()#)$* 0!-)'-)(* (*#*&)$# * $ ++'-$'*+ %!)$&'! 0!K&(#* &* (*&'-,(')#. E+'$ !+0!()! +! !+$--*##$ !& %!)*+ (*& !#!$$ ($-"$ ! %$'!-)$ *-",&)($ = /$$ (*&(!&'-$()& ! *<5"!&* )+!#'* $+5 (*%* !& 0-!+!&()$ ! !-')*+ )&+'-)$#!+. S*& ()#)$*+ FIJOS !+ !()- !+',& $*+ 0*- & 0!K&(#*. E& + 0$-'! +0!-)*- ')!&!& &*+ $(!+ ! /-)##$+ (*&'-,(')#!+ ! $")'$& "!&!-$&* &$ (*--)!&'! $()$ !&'-* ! + a/*($a 0*- *&! +! $#)%!&'$ $# )"$# ! #*+ ()#)$*+ %)#!+. S*& *-"$&)+%*+ %= &!(!+$-)*+ = ')!&!& #$ %)+%$ !$ ! #**+ $0$-!(!& & 0*(* !+0+ ! #*+ %)#!+ 0*- #* "!&!-$# #$ O0!-(#$-)$ +! 0-!+!&'$ !& (*&&'*.
%percularia sp.
E.ist/lis
E+'! "&!-* !"$ & )%0*-'$&'! 0$0!# !& L)%&*#*"5$ $0#)($$ *-%$ &$ 0$-'! )%0*-'$&'! ! #$+ (*%&)$!+ ! /)*#'-$*-!+ $('$&* !& #*+ $&"*+ $(')$*+ = !+'$&!+ !+'$/)#)$*-!+ *&! +! 0-*(! #$ 0-)($()& ! #*+ -!+'*+ ! %$'!-)$ *-",&)($ !# $"$. S!#! 39
!&(*&'-$-+! (*& !# S0$!*')#+ &$'$&+ -$&'! !# )&)!-&* !/$* !# )!#* !& !# 0!-)0='*& ! $"$+ !+'$&($$+ = (*& 0*($ (*--)!&'! S! !&(!&'-$ !& !+'$&!+ (*& %($ %$'!-)$ *-",&)($. T)!&! & '$%$* ! &$+ 3 %)(-$+. G-$&!+ (*#*&)$+ *'$&'!+ ! E0)+'=#)+ $+*()$$+ $ V*-')(!##$ +! !&(!&'-$& $ !(!+ !& $"$+ !'-($+.
&pistylis sp.
!H Mi%(oo(!#ni&$o& P",(i%e","#(e& L*+ "+$&*+ )&+!('*+ = #*%/-)(!+ $=$& $ %$&'!&!- #$ 0*/#$()& /$('!-)$# !& $#'* (-!()%)!&'* = -,0)$ ')#)$()& ! $#)%!&'*.
A&#)* O#)"*!'*
VII. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO 4. T(#t#$iento de A!,#& Re&id,#"e&
E& !# '-$'$%)!&'* ! $"$+ -!+)$#!+ +! 0!!& )+')&")- $+'$ ($'-* !'$0$+ ! (*%0-!&!& 0-*(!+*+ 5%)(*+ 5+)(*+ = /)*#")(*+
4
ETAPA PREELIMINAR T-$'$%)!&'* 0-!#)%)&$- !+')&$* $ #$ !#)%)&$()& ! -!+)*+ ,()#%!&'! +!0$-$/#!+. P$-$ ($-$('!-)$- !+'*+ -!+)*+ +! ')#)$ &$ +!-)! ! 0$-,%!'-*+ $&$#5')(*+ ! !'!-%)&$& + ($#)$ 5+)($ 5%)($ = /)*#")($. E+'*+ 0$-,%!'-*+ +*&
L$ '-/)! L*+ +#)*+ ++0!&)*+ E# '*'$# ! +#)*+ )+!#'*+ L$ $()! = E# *<5"!&* )+!#'*. PRIMERA ETAPA T-$'$%)!&'* 0-)%$-)* ! (*%0-!&! 0-*(!+*+ ! +!)%!&'$()& E# '-$'$%)!&'* 0-)%$-)* ! #$+ $"$+ &!"-$+ !+ & 0-*(!+* %!(,&)(* ! ')#)$ (-)/$ ! /$--$+ 0$-$ +!0$-$- #*+ !+!(*+ ! %$=*- '$%$* (*%* 0$#*+ 0)!-$+ = '-$0*+. A#"&$+ 0#$&'$+ ! '-$'$%)!&'* ! $"$+ &!"-$+ ')!&!& '-)'-$*-!+ 0$-$ #*+ */!'*+ "-$&!+ (*& !# */!'* ! ! &* */+'-=$& !+'$ !'$0$ !# '-$'$%)!&'*. L!"* 0$+$& #$+ $"$+ $ & '$&! ! +!)%!&'$()& *&! =! #!&'$%!&'! 0$-$ ! +!)%!&'!& #$+ 0)!-$+ $-!&$ = *'-*+ */!'*+ 0!+$*+. D! +'! '$&! #$+ $"$+ &!"-$+ 0$+$& $ *'-* "-$&! ##$%$* ! $+!&'$%)!&'* !& *&! +! +!)%!&'$& #*+ +#)*+ !& ++0!&+)& !$& (*%* #**+ !& !# *&* !# '$&!H = #*+ $(!)'!+ = #$+ "-$+$+ *'$& !& *-%$ ! &$'$ * !+0%$. S! 0!!& !&)- 3 !'$0$+ 1W D!+/$+'! * -!'!&()& E# $"$ $'-$)!+$ &$+ -!$+ ! )!-!&'!+ '$%$*+ ! %$##$ 0$-$ -!'!&!- #*+ %$'!-)$#!+ %,+ *#%)&*+*+. 2W D!+$-!&$* +)+'!%$ ! ()-(#$()& !# $"$ 0*- (,%$-$+ $ &$ !#*()$ (*&'-*#$$ 0$-$ 0-**($- #$ +!)%!&'$()& ! $-!&$+ = "-$$+ !& !# *&* !# !0+)'* !&*%)&$* !+$-!&$*-. P*+'!-)*-%!&'! +! !#)%)&$-,&. 3W D!+!&"-$+$* (*&+)+'! !& #$ !#)%)&$()& ! "-$+$+ $(!)'!+ = *'-*+ %$'!-)$#!+ *'$&'!+ (*%* 0!#*+ * /-$+. S! ##!$ $ ($/* 0*- #*+ %)+%*+ 0-*(!+*+ ! !# !+$-!&$*. D!+0+ ! !+'! 0-*(!+* !& $#"&*+ ($+*+ !# $"$ ! !$ !&'-! !# #** = #$ &$'$ +! !+(--! * #)/!-$ $# $%/)!&'! * +! #! $ & '-$'$%)!&'* (*& (#*-* 0-*(!+* ! (#*-$()&H 0$-$ %$'$-#! #$+ /$('!-)$+ $&'!+ ! +!$--*$$+ $# $%/)!&'! * +! $(! 0$+$- $# '-$'&'* +!(&$-)*. E# '-$'$%)!&'* 0-)%$-)* ! #$+ $"$+ &!"-$+ !#)%)&$ $#-!!*- !# ; ! #*+ +#)*+ !& ++0!&+)& = !# 3 ! #*+ %$'!-)$#!+ *-",&)(*+ 3 ! #$ !%$&$ /)*5%)($ ! *<5"!&*H. 41
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Funcionamiento de un fltro percolador
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47
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. Co$*o(t# Co$*o(t#$ient $iento o %in-ti%o %in-ti%o D!+(-) D!+(-)/)/)- !# (*%0*(*%0*-'$% '$%)!& )!&'* '* ! & #'-* #'-* 0!-(*# 0!-(*#$* $*-- (*& & %*!#* %*!#* ()&')(* "!&!-$# !+ )5()# !/)* $ #$+ ($-$('!-5+')($+ )&!+'$/#!+ ! #$ ($0$ %)(-*/)$# %)(-*/)$# = $ #$+ ($-$('!-5+')($+ )-,#)($+ )%0-!!()/#!+. )%0-!!()/#!+. A])+'*& = (*#$/*-$*-!+ 1974H 0-*0+)!-*& !# +)")!&'! %*!#* (*& &$%!&'* !& #$ !($()& ! M*&*H ! !+(-)/! #$ '$+$ ! * ! %$'!-)$ *-",&)($ !& #$ ($0$ %)(-*/)$# +0*&)!&* ! #$ )+)& !&'-* ! #$ ($0$ ($0$ (*&' (*&'-* -*#$ #$ !# 5&) 5&)(! (! ! -!$( -!$(() ()& & = ! ! &* $= $= & "-$ "-$)! )!&' &'! ! ! (*&(!&'-$()& $ #* #$-"* ! #$ ($0$ #5)$.
r s
=−
Ehk0 S K m + S
*&!
r s = tasa de !lo de materia orgnica dentro la capa microial E = !actor de e!ecti,idad (0 E 1) k ! = ndice mimo de reacci5n6 d1 " = concentraci5n promedio de '7 en el lqido dentro del elemento de ,olmen 48
K m = constante de ,elocidad media E& #*+ $*+ 4 +! )* #$ +0*+)()& ! ! #$ !"-$$()& ! D?O +! 0!! !+(-)/)- (*& &$ !($()& ! 0-)%!- *-!& (*&+)!-$&* & -")%!& '$0& ! * )-,#)(* ! +!$ &()& ! #$ ($-"$ *-",&)($ * )-,#)($ !0!&)!&* ! #*+ )!-!&'!+ $'*-!+. E# 0-)%!-* !& 0-*0*&!- &$ !($()& ! !&! !# (*%0*-'$%)!&'* ! & #'-* 0!-(*#$*- (*&+)!-$&* #$ -!%*()& ! D?O ! V!#
S e S 0
=e
−
( KAv D
Qn
)
'onde: +oncent centraci raci5n 5n de de ' ' a la la pro!n pro!ndid didad ad '6 '6 mg/8. mg/8. S e = +on +oncent centraci raci5n 5n de ' del ag agaa de alim aliment entaci aci5n6 5n6 mg/8 mg/8.. S # = +on K = +onstante cin-tica de remoci5n6 m2 s/9g de '7 Av = rea espec!ica6 m2/m3. D = ;ro! ;ro!n ndi dida dadd del del !ilt !iltro ro66 m. m. Q = +arga Hidrlica6 m3/m2d. n
= <ponente
L$ !($()& %*)($$ ! V!# %!+'-$ ! #$ -!%*()& ! D?O !+ &( &() )& & !# !# ')!% ')!%0* 0* ! -!'! -!'!&( &() )&. &. E(] E(]!&! !&!# #!!- 198 198H H #! $$ $$! ! $ !+'$ !+'$ !($()& !# !!('* ! #$ (*&(!&'-$()& !# $"$ ! $#)%!&'$()& S *H
S e S 0
=e
−
( KAv D
Q n S 0
)
E(]!&!#!- 198H '$%/)& !%!+'-$ ! #$ -!%*()& ! D?O !& & #'-* 0!-(*#$*- +! 0!! !+(-)/)- (*& #$ +)")!&'! !($()& /$+$$ !& #$ ($-"$ *-",&)($ L ]" ! D?O% 3H S e S 0
49
=e
−( KAv
L)
S! */+!-$ */+!-$ ! D?&S* D?&S* !+ )"$# )"$# ! !# )&!-+* )&!-+* ! #$ ($-"$ *-",&) *-",&)($ ($ 1LH !<(!0'$&* & !# ($# !+ & (*&+'$&'! !<0!-)%!&'$# #$ ($# -!()/! "!&!-$#%!&'! !# $#*- ! ..
. C(e%i$iento )#%te(i#" : o9id#%i+n )io"+!i%# #?
Crecimiento en términos de número de bacterias
E# 0$'-& "!&!-$# ! (-!()%)!&'* /$('!-)$# !& & (#')* 0*- #*'!+ +! %!+'-$ !& #$ F)". . E# 0$'-& ! (-!()%)!&'* !& !# ')!%0* /$+$* !& !# &K%!-* ! (##$+ ')!&! $0-*<)%$$%!&'! ($'-* $+!+
+r,a de crecimiento acterial tpica
1. F$se de retr$s#%
es !nci5n de la polaci5n ,iale de las caractersticas del amiente
)? Oxidación bacterial S*& '-!+ #*+ 0-*(!+*+ ! +! ##!$& $ ($/* !+'!)*%'-)($%!&'! = +)%#',&!$%!&'! +*& O9id#%i+n P(o%e&o de&#&i$i"#to(io?
COH)S + O2
+
*$cter&$ → CO2 + )H 3 + #tr#s + ener'($ 1
S1nte&i& P(o%e&o #&i$i"#to(io?
COH)S + O2
+
*$cter&$ + ener'($ → C & H % )O2
Re&*i(#%i+n end+!en# #,too9id#%i+n?
C & H % )O2
+
&O2
→
&CO2 + )H 3 + 2 H 2 O + ener'($
CO:NS -!0-!+!&'$ #$ %$'!-)$ *-",&)($ !# $"$ -!+)$# = C :7NO2 !# '!)* (!##$- +'! !+ & $#*- "!&!-$#)$* */'!&)* !<0!-)%!&'$#%!&'!. A&! #*+ 0-*('*+ ! +! %!+'-$& ! -!+0)-$()& !&"!&$ +!$& +)%0#!+ 0-*('*+ &$#!+ = !&!-"5$ +! +$/! ! '$%/)& +! *-%$& 0-*('*+ *-",&)(*+ !+'$/#!+. c) Cinética del crecimiento biológico Crecimiento logarítmico: cultivo por lotes
L$+ /$('!-)$+ )&(-!%!&'$& + ($&')$ !& 0-*0*-()& $ + %$+$ = $# #*"$-)'%* ! + $+! ! (-!()%)!&'*. L$ '$+$ ! (-!()%)!&'* 0$-$ !+'$ $+! !+', !&)$ 0*- r ' = µ +
donde: r ' = tasa de crecimiento acterial 1 , = tasa de crecimiento espec!ico6 tiempo + = concentraci5n de microorganismos6 masa/nidad de ,olmen Crecimiento limitado
8os ntrientes o sstrato son n reqerimiento esencial para el crecimiento acterial. ?onod encontr5 eperimentalmente qe el e!ecto de sstrato o de ntrientes limitado se pede de!inir con la sigiente ecaci5n: µ =
µ m S K s
+ S
donde: , = tasa de crecimiento espec!ico6 tiempo 1 ,m = tasa de crecimiento espec!ico mimo6 tiempo 1 S = concentraci5n del sstrato limitante de crecimiento en solci5n6 masa 2
/nidad de ,olmen K s = constante de ,elocidad media6 concentraci5n en la mitad de la tasa de crecimiento mimo6 masa/nidad de ,olmen
&ecto de nutrientes limitantes en la tasa de crecimiento espec'fco
@i se cominan las dos ltimas ecaciones6 se otiene la sigiente ecaci5n: r ' =
µ m +S K s + S
. M+d,"o de T@ie"e E& & /)*-!$('*- $!%,+ !# (*%0*-'$%)!&'* ()&')(* +0!-()$# !<)+'! & 0-*(!+* ! )+)& ! 0!! +!- (*%0$-$* (*& #$ )+)& !& 0*-*+. E# %*!#* ! !+(-)/! !+'! (*%0*-'$%)!&'* ! *-%$ (*&&'$ !+ !# %#* ! T)!#!. L$+ !($()*&!+ !# %#* ! T)!#! $$0'$$+ $ & /)*-!$('*- !$& ! #$ +)")!&'! *-%$
3
2
φ
=
η =
k 0 ρ*d δ 2 2 De cs
tanh ( φ )
φ
siendo: - = ?5dlo de Bhiele k ! = +onstante cin-tica .*d = 'ensidad de la iomasa De = +oe!iciente de di!si5n e!ecti,a c s = +oncentraci5n de sstrato en la sper!icie
C = 8ongitd caracterstica D = Eactor de e!iciencia
δ
m)a7ue
Ca)a anaeroia C s
'escripci5n ?5dlo de Bhiele
S! */+!-$ ! #$ #*&")' ($-$('!-5+')($ fH !# -!$('*- !+ )-!('$%!&'! 0-*0*-()*&$# $# M#* ! T)!#! = +'! $ + ! !+ )&!-+$%!&'! 0-*0*-()*&$# $# $('*- ! !()!&()$. D)(* $('*- $-5$ !&'-$ = 1 ! )&)($ #$ -!+)+'!&()$ ! )+)& !& !# 0*-* ($&* &* !<)+'! -!+)+'!&()$ $ #$ )+)& g $)!-! !# $#*- ! 1. E&'-! %$=*- +!$ !# $#*- ! h #$ -!+)+'!&()$ $ #$ )+)& +!-, %$=*- 0*- #* ! #$ !()!&()$ +!-, %!&*-
. E$*#0,e
4
E# (*-$& !# #'-* 0!-(*#$*- !+ !# !%0$! * %!)* ')#)$* 0$-$ 0-*!!- #$ +0!-()! *&! +! *-%$-, #$ /)*0!#5(#$. S )+!* !/! 0!-%)')- &$ )+'-)/()& &)*-%! ! &'-)!&'!+ = *<5"!&* %)!&'-$+ +! -!%!! #$ %$'!-)$ *-",&)($ )+!#'$ = ++0!&)$. a) Características del empaque
8as caractersticas con las qe dee renir el empaqe del !iltro para cmplir con s !ncionamiento ideal se enlistan a continaci5n: 1. Área específica alta .
3. Diámetro de paso libre largo .
empaqe. taponamiento . Algnas casas de la ostrcci5n o taponamiento son el taponamiento mecnico de partclas6 el crecimiento de ecesi,o de iomasa6 na densidad de empaqe no ni!orme6 !racci5n ,aca aa /o dimetro de paso lire peqeLo. . Resistencia a obstrucción
Construcción con material inerte . ?ateriales iodegradales como madera o papel no on con,enientes para los !iltros iol5gicos6 tampoco algnos metales como acero6 alminio o core qe se corroen inhiiendo el crecimiento iol5gico. !.
Fácil mantenimiento . Kn en empaqe dee tener peqeLos o ningn reqerimiento de mantenimiento. @i se reqiere mantenimiento deido a taponamiento o se reqiere esteriliar6 el empaqe dee ser remo,ile !cilmente sin algn eqipo especialiado. ".
Bajo consumo energtico . Anqe los iltros percoladores no reqieren energa directamente6 s diseLo determina la carga energ-tica de la oma para desplaar el aga por todo el !iltro. #.
b) $ipo de empaque •
Roca o grava. 'esde el siglo MNM se han sado rocas gra,a de di!erentes medidas en los !iltros percoladores. @e dispone de estos materiales !cilmente6 son aratos tienen n rea espec!ica grande6 adems son tpicamente
inertes. @ principal des,entaa es s aa !racci5n ,aca6 lo cal hace qe tienda a ostacliarse el paso del !lido
.
!mpa"ue aleatorio o amontonado.
•
!mpa"ue estructurado.
7
%&'('*' %+ ,-/O %+- 0OC+1O %+ $'$'*&+$O %+ '('1 +1&%'-+1
8
%&'('*' %+ -O4+1 %+- 0OC+1O %+ $'$'*&+$O %+ '('1 +1&%'-+1
9
VIII. BIOQU=MICA DEL PROCESO ELIMINACIÓN BIOLÓGICA DE MATERIA ORGÁNICA
C$-$('!-)$()& ! %$'!-)$ *-",&)($ ++'-$'*H C$-$('!-)$()& ! /)*%$+$ @
H B:
D?O N* /)*!"-$$/#! +*#/#! S H = 0$-')(#$$ @ H I I D?O B)*!"-$$/#! S*#/#! = 0$-')(#$$ S H. / S#)*+ ++0!&)*+ *#,')#!+ SSV (*&')!&!& 8 iomasa aci*a 8 residuo celular ras la res)iraci%n end%gena 8 ( no iodegradale en la alimenaci%n
S! 0-*(!& #$+ +)")!&'!+ -!$(()*&!+
4. Uti"i>#%i+n de &,&t(#to : %(e%i$iento de )io$#&#
;
/H S* $O→ 2
+ *CO +c H
2
O 0H + /H
/H S* $O→ 2
+ *CO +c H
2
O 0H + /H
/H S* $O→ 2
+ *CO2 +c H 2 O
+
+
+
2
2
0H + /H
5. De&#*#(i%i+n de )io$#&#. Re&*i(#%i+n end+!en#
@B: ^ O2
!CO2 ^ :2O ^ 0 @!
O9id#%i+n P(o%e&o de&#&i$i"#to(io?
COH)S + O2
+
*$cter&$ → CO2 + )H 3 + #tr#s + ener'($
S1nte&i& P(o%e&o #&i$i"#to(io?
COH)S + O2
+
*$cter&$ + ener'($ → C & H % )O2
Re&*i(#%i+n end+!en# #,too9id#%i+n?
C & H % )O2
+
&O2
→
&CO2 + )H 3 + 2 H 2 O + ener'($
CO:NS -!0-!+!&'$ #$ %$'!-)$ *-",&)($ !# $"$ -!+)$# = C :7NO2 !# '!)* (!##$- +'! !+ & $#*- "!&!-$#)$* */'!&)* !<0!-)%!&'$#%!&'!. A&! #*+ 0-*('*+ ! +! %!+'-$& ! -!+0)-$()& !&"!&$ +!$& +)%0#!+ 0-*('*+ &$#!+ = !&!-"5$ +! +$/! ! '$%/)& +! *-%$& 0-*('*+ *-",&)(*+ !+'$/#!+. L$+ /$('!-)$+ !'!-'-*$+ ')#)$& #$ %$'!-)$ *-",&)($ 0-!+!&'! !& !# $"$ -!+)$# (*%* !&'! ! ($-/*&* 0$-$ #$ +5&'!+)+ (!##$-. L$+ -!$(()*&!+ ! *<)$()& = ! +5&'!+)+ (!##$- +! 0!!& !<0-!+$- ! *-%$ "!&-)($ $+5 +O 9 O2 9 &urienes
CO2 9 &:3 9 C5:;&O2 9 oros )roducos acerias aeroias
D*&! MO )&)($ #$ %$'!-)$ *-",&)($ = C :7NO2 -!0-!+!&'$ #$ &!$ ;1
%$'!-)$ (!##$- *-%$$. C*%* +! */+!-$ !+'! 0-*(!+* )%0#)($ #$ 0-*(()& ! &)'-"!&* $%*&)$($# #* ! (*&'-)/=! $ $%!&'$- #$ (*&(!&'-$()& ! !+'$ ++'$&()$ !& !# $"$ -!+)$#. P*- *'-* #$* #$+ /$('!-)$+ $!-*/)$+ ')#)$& !# *<5"!&* )+!#'* 0$-$ #$ *<)$()& /)*5%)($ ! + (*&'!&)* ! %$'!-)$ *-",&)($ $ )<)* ! ($-/*&* "!&!-$&* !&!-"5$. L$ -!$(()& (*--!+0*&)!&'! !+ #$ +)")!&'! C5:;&"2 9 5O2
5C"2 9 2:2" 9 &:3 9 energía
*&! +! */+!-$ &$ 0-*(()& ! &)'-"!&* $%*&)$($# = & (*&+%* ! *<)"!&* )+!#'* !& !# #5)* ! %!(#$. A# +!- & 0-*(!+* $!-*/)* #$ -'$ %!'$/#)($ ! +! -!$#)$ !&'-* ! #*+ %)(-**-"$&)+%*+ !+ !# ()(#* ! -!/+ (*& !# ($# %!'$/*#)$& !# ++'-$'* ! !& !+'! ($+* !+ #$ %$'!-)$ *-",&)($ 0-!+!&'! !& !# $"$ -!+)$#. L*+ %)(-**-"$&)+%*+ 0-!+!&'!+ !& #$ 0!#5(#$ /)*#")($ !# #'-* 0!-(*#$*- +*& $!-*/)*+ $(#'$')*+ (*%* =$ +! )&)( $&'!-)*-%!&'! !& #$ +!(()& ! %)(-*/)*#*"5$ !# 0-*(!+* 0*- #* ! #*+ ! +! !&(!&'-!& !& #$ +0!-()! ! #$ 0!#5(#$ -!$#)$-,& !# 0-*(!+* ! $+)%)#$()& !# ++'-$'* %!)$&'! !# ()(#* ! -!/+ #* ! &* +(!!-5$ (*& #$+ /$('!-)$+ ! +! !&(!&'-$& !& #$ +0!-()! )&'!-&$ ! #$ 0!#5(#$ =$ ! #$ )+)& ! *<5"!&* $ '-$+ ! #$ 0!#5(#$ )+%)&=! (*& !# "-*+*- ! #$ 0!#5(#$ 0*- #* ! !%0)!$& $ -!$#)$-'$+ $&$!-*/)$+ 0!-* 0*- & (*-'* ')!%0* =$ ! #$ 0!#5(#$ !+ -!%*)$ 0*!# ($$# ! #$+ $"$+ -!+)$#!+ = !%0)!$ ! &!* !# (-!()%)!&'* ! #$ 0!#5(#$.
;2
"iclo de (rebs
;3
E"i$in#%i+n Bio"+!i%# de Nit(+!eno
P-*(!+* ! !#)%)&$()& !# &)'-"!&*
E# $%*&)$(* #)/-! !+ '<)(* 0$-$ #*+ 0!(!+ = %(*+ *'-*+ *-"$&)+%*+ $(,')(*+
•
E# &)'-"!&* $%*&)$($# !!-(! &$ !%$&$ ! *<5"!&* %= !#!$$ 47 mg %) *mg N:4^WN *<)$*H 0)!&* $"*'$- !# *<5"!&* )+!#'* ! #$ %$+$ ! $"$ 9 %" O 2L $ 2iCH. L$ '*<)()$ !# $%*&)$(* !& +*#()& !+ )-!('$%!&'! $'-)/)/#! $ #$ !+0!()! N:3 (=$ (*&(!&'-$()& $%!&'$ (*& !# 0: = #$ '!%0!-$'-$ !# $"$. E# &)'-"!&* +! !&(!&'-$ !& )!-!&'!+ %$&!-$+ A%*&)$(* $%*&)* &)'-"!&* "$+ &)'-)'* &)'-$'*. •
L$ '-$&+D*-%$()1& ! !+'*+ (*%02!+'*+ 02!! *(2--)- 0*- )D!-!&'!+ %!($&)+%*+M F)I$()1&C $%*&)3($()1&C +5&'!+)+C &)'-)3($()1& = !+&)'-)3($()1&.
•
Fijación de nitrógeno:
E# &)'-"!&* ! #*+ +!-!+ )*+ !+ 0-*(!+$* 0*- /$('!-)$+ ##$%$$+ R)*/)% ! '*%$& !# &)'-"!&* $'%*+-)(* N 2H = #* %*)($& !& %$&!-$ '$# ! 0!!& +!- ')#)$*+ 0*- #*+ *-"$&)+%*+ )*+ (*%* &)'-$'*+ * $%*&5$(* N: 3.
;4
(ía mea%lica 7ue ia el nir%geno amos>rico & 2 , ? lo con*iere en amoníaco &: 3. &i,r%geno orgánico 9 microorganismos
•
&:3 @ &:4
Amonificación:
E+ !# 0-*(!+* ! ($%/)* !# &)'-"!&* *-",&)(* $ *-%$+ $%*&)$($#!+ = *(--! &*-%$#%!&'! -$&'! #$ !+(*%0*+)()& ! '!)*+ $&)%$#!+ = !"!'$#!+ = ! #$ %$'!-)$ !($# $&)%$#. L$ +5&'!+)+ !+ & 0-*(!+* /)*5%)(* ! +$ !# $%*&)* * !# &)'-$'* 0$-$ *-%$- 0-*'!5&$+ !"!'$#!+ = *'-*+ (*%0!+'*+ ! (*&')!&!& &)'-"!&* &O38 9 CO2 9 Plan,as 9
&:3/&:49 9 C"2 9 Plan,as 9
•
)ro,eínas
)ro,eínas
Nitrificación:
E+ #$ *<)$()& /)*#")($ !# &)'-"!&* $%*&)$($#. E+'! 0-*(!+* +! -!$#)$ !& *+ !'$0$+ !& #$ 0-)%!-$ !# )*& $%*&)* +! *<)$ $ &)'-)'*+ = #!"* +'*+ +*& *<)$*+ $ &)'-$'*+. L$+ -!$(()*&!+ ! '-$&+*-%$()& #$+ -!$#)$& 0-)&()0$#%!&'! *+ "&!-*+ ! /$('!-)$+ $''-*$+ $!-*/)$+ ##$%$$+ ;
&)'-)($&'!+ ! ')#)$& !# ($-/*&* )&*-",&)(* (*%* !&'! ! ($-/*&* (!##$-
2&:49 9 3O 2 &irosomonas
2&O 2 8 9 O 2
2&O 2 8 9 2: 2 O 9 4: 9 9 energía
2&O 3 8
9 energía
&iroacer
E& -!+%!& &O 3 8 9 2: 9 9 : 2 "
&: 49 9 2" 2
L$ !#*()$ ! #$ -!$(()& "#*/$# !+', (*&'-*#$$ 0*- #$ $('))$ ! #$+ &)'-*+*%*&$+ !+ !()- 0*- #$ !#*()$ ! *<)$()& !# &)'-"!&* $%*&)$($# $ &)'-)'*+. L$ !&!-"5$ #)/!-$$ -$&'! #$ *<)$()& !# $%*&)* !+ !# *-!& ! 4 $ 84 ($#%*# N: 4^ %)!&'-$+ ! #$ #)/!-$$ -$&'! #$ *<)$()& !# &)'-)'* !+ '$& +#* ! 1 $ 21 ($#%*# ! NO 2W. L$ !&!-"5$ ! */')!&!& #$+ /$('!-)$+ &)'-)($&'!+ (*& !+'$+ -!$(()*&!+ !+ %= !+($+$ 0*- #* ! + !#*()$ ! (-!()%)!&'* !+ %= #!&'$. S) #$ +5&'!+)+ (!##$- 0*- &)$ ! !&!-"5$ 0-*()$ !-$ #$ %)+%$ !& $%/*+ ($+*+ !/!-5$ 0-*()-+! %,+ %$+$ ! &)'-*+*%*&$+ ! ! &)'-*/$('!0*- %*# ! N *<)$*. L$+ /$('!-)$+ &)'-)($&'!+ +*& $''-*$+ = ')#)$& !# CO 2 (*%* !&'! ! ($-/*&* -$&'! !# 0-*(!+* ! +5&'!+)+ (!##$-. S! !(! ! #$ $#($#)&)$ (*&+%)$ -$&'! !# 0-*(!+* !+ ! 71 " C$CCV" N: 4^WN *<)$* #* ! 0!! -!()- +)"&)($')$%!&'! !# 0: !# +)+'!%$. M($+ $"$+ -!+)$#!+ &* ')!&!& ($0$()$ '$%0& +()!&'! = #$ )+%)&()& ! 0: 0: j 7H 0-*0)()$ $ &$ -,0)$ )+%)&()& ! #$ '$+$ ! &)'-)($()&. •
Desnitrificción:
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
E# 0-*(!+* ! !+&)'-)($()& )%0#)($ #$ '-$&+!-!&()$ ! !#!('-*&!+ !&'-! & $*- ! !#!('-*&!+ -!()* %$'!-)$ *-",&)($H $ & $(!0'$- ! !#!('-*&!+ *<)$* *<5"!&* &)'-$'* &)'-)'* * +#$'*H. E# +* !# &)'-$'* * !# &)'-)'* !& #"$- !# *<5"!&* )+!#'* (*&##!$ $ &$ 0-*(()& #)"!-$%!&'! )&!-)*- ! !&!-"5$ -$&'! #$ +5&'!+)+ (!##$-. P*- *'-$ 0$-'! #$ ')#)$()& ! #*+ &)'-$'*+ "!&!-$ %,+ !&!-"5$ ! #$ ')#)$()& ! #*+ +#$'*+. B#%te(i#& Nit(i/%#nte& Nit(o)#%te( : Nit(o&o$on#&
+)-
+,-
Vista microscpica de una +,- nitrosomona y una +)-nitrobacter
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&O3 9 -P
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)H 2OH + H 2O +
1 2
1
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−
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−
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+
1 2
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#
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H +
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&:2O: 9 :2O
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71
E+!%$ ! #$ 0-*(()& ! !&!-"5$ !& N)'-*/$('!-
72
Con%e*to& : ,nd#$ento& de "# nit(i/%#%i+n )io"+!i%#
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e%to de "# %on%ent(#%i+n de" O9i!eno Di&,e"to
L$ (*&(!&'-$()& ! *<)"!&* )+!#'* W OD ')!&! & !!('* +)"&)($&'! +*/-! #$+ '$+$+ ! (-!()%)!&'* ! #$+ &)'-)($*-$+ !& #*+ '-$'$%)!&'*+ /)*#")(*+. U&$ -!#$()& !&'-! !# OD = #$ ()&')($ ! &)'-)($()& 0-!+!&'$ #$+ +)")!&'!+ -!#$()*&!+ U& $#*- ! OD 0$-$ !# ($# #$ &)'-)($()& *(--$ !+'$ #)%)'$$ 0!! +!! $ 2 %"# '$&'* !& +)+'!%$+ ! (-!()%)!&'* !& ++0!&+)& (*%* 0$-$ $!##*+ ! (-!()%)!&'* $"-!"$* !& (*&)()*&!+ ! !)#)/-)* 73
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Ee%to de" *8 e in@i)ido(e&
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74
IH. RESULTADOS EHPERIMENTALES S! '*%$-*& #$+ %!+'-$+ !# $"$ !# $!&'! $ #*+ #'-*+ /)*#")(*+ 0!-(*#$*-!+ ! #$ P#$&'$ C)#0)&$ %!+'-$+ (*& #$+ ! +! )* #$+ 0-!/$+ !<0!-)%!&'$#!+ $ &)!# ! #$/*-$'*-)* (*& #* ! +! !'!-%)& #*+ )!-+*+ 0$-,%!'-*+ $ '!&!- !& (!&'$ !& !# 0-*(!+* ! '-$'$%)!&'* ! $"$+ -!+)$#!+ 0*- #'-*+ 0!-(*#$*-!+. A&,#)+)+ ! $'*+ 0-*0*-()*&$*+ 0*- #$ %)+%$ 0#$&'$ ! C)#0)&$ +! ')!&!& #*+ -!+#'$*+ ! #*+ $&,#)+)+ ! $"$+ !# $!&'! = !!&'! $ #*+ #'-*+ 0!-(*#$*-!+.
An'"i&i& de A!,#& P$-,%!'-*
M!+'-$ $!&'!
0: C*&('))$ M*(%H D-!$ '*'$# %" C$CO 3#H A#($#)&)$ '*'$# %" C$CO 3#H S#)*+ +*#/#!+ %"#H S#)*+ !& ++0!&+)& %"#H S#$'*+ %" SO 42W#H C#*--*+ %" C# W#H F*+$'*+ %" PO42W#H DBO %"# (*%* *<5"!&*H D?O %" O2#H N)'-"!&* $%*&)$($# %" N#H N)'-"!&* '*'$# %" N#H
7.1 118. 1;.17 23.72 792. 1;8. 138. 19.22 31. 82. ;91 3.17 ;9.24
M!+'-$ !!&'! 7.1 118. 18.8; 29.31 ;7. 88. 113. 19.22 33.2 72. 41. 4;.47 ;1.84
E# $&,#)+)+ %)(-*/)*#")(* )* #* +)")!&'!+ -!+#'$*+ 0$-$ !# $"$ ! $!&'! = !!&'! ! #$ 0#$&'$ ! C)#0)&$ A!&'! C*#)*-%!+ T*'$#!+
24 %#
24%#
E!&'! C*#)*-%!+ '*'$#!+
7
E# $&,#)+)+ +! -!$#) $ &$ )#()& ! 1W 1
7;
E# !<0!-)%!&'* +! -!$#) !& & #'-* 0!-(*#$*- $ &)!# #$/*-$'*-)* *&! !# $"$ -!+)$# "*'!$/$ (*&')&$%!&'! $()$ !# #'-* /)*#")(* (*& #$+ 0)!-$+ ! (*&'!&5$& #$ 0!#5(#$ ! %)(-**-"$&)+%*+ #*+ ($#!+ !"-$$-5$& #$ %$'!-)$ *-",&)($ $ * (*&')&*. E# !+!%$ !+ !# +)")!&'!
77
L*+ -!+#'$*+ ! #*+ $&,#)+)+ ! #$+ %!+'-$+ !# 0-*(!+* +*& #*+ +)")!&'!+
P(i$e(# to$# de $,e&t(#& An'"i&i& de M,e&t(#& P#('$et(o
M!+'-$ $!&'!
DBO %"# (*%* *<5"!&*H D?O %" O2#H N)'-"!&* $%*&)$($# %" N#H N)'-"!&* '*'$# %" N#H S#)*+ !& ++0!&+)& %"#H F*+$'*+ %" PO43W#H F+*-* %" P#H
71;.; 87. 84. 19. 3. 4.7 13.29
M!+'-$ !!&'! ;;;. ;89. 7.4 92.4 14. 4.8 13.31
Se!,nd# to$# de $,e&t(#& An'"i&i& de M,e&t(#& P#('$et(o
M!+'-$ $!&'!
DBO %"# (*%* *<5"!&*H D?O %" O2#H N)'-"!&* $%*&)$($# %" N#H N)'-"!&* '*'$# %" N#H S#)*+ !& ++0!&+)& %"#H F*+$'*+ %" PO43W#H F+*-* %" P#H
82. 1319. 9;.; 22;.8 292. 38.2 12.48
M!+'-$ !!&'! ;1;. 722. 7. 1;2.4 192. 38.7 12.;4
Te(%e(# to$# de $,e&t(#& An'"i&i& de M,e&t(#& P#('$et(o
M!+'-$ $!&'!
DBO %"# (*%* *<5"!&*H D?O %" O2#H N)'-"!&* $%*&)$($# %" N#H N)'-"!&* '*'$# %" N#H S#)*+ !& ++0!&+)& %"#H F*+$'*+ %" PO43W#H F+*-* %" P#H
;;;.; ;;4. 1.7 2;.9 292. 38.2 12.48
M!+'-$ !!&'! ;1;.; . 47.; 113.4 12. 38.7 12.;4
C,#(t# to$# de $,e&t(#& An'"i&i& de M,e&t(#& P#('$et(o
M!+'-$ $!&'!
DBO %"# (*%* *<5"!&*H D?O %" O2#H N)'-"!&* $%*&)$($# %" N#H N)'-"!&* '*'$# %" N#H S#)*+ !& ++0!&+)& %"#H F*+$'*+ %" PO43W#H F+*-* %" P#H
184. 224. 1;.4 284.2 332.2 37. 12.23
78
M!+'-$ !!&'! 13. 9;8. 3.2 124.; 1;4. 39. 12.72
C*& !+'*+ -!+#'$*+ +! 0!! ($#(#$- #$ !()!&()$ !# #'-* 0!-(*#$*- 0$-$ ($$ &* ! #*+ !<0!-)%!&'*+. S! ')#)$ #$ +)")!&'! -%#$ 0$-$ !# (,#(#* ! #$ !()!&()$ !# #'-* 0!-(*#$*-
S0 − S e ÷ × 100 S 0
Ef&c&enc&$ =
donde: @0 = concentraci5n de '7 en la alimentaci5n (mg '7/l) @e = concentraci5n de '7 en la salida (mg '7/l)
C'"%,"o e/%ien%i#& E9*e(i$ento 4
"%0 − #"$ × 100 = 20."0J ÷ "%0
Ef&c&enc&$ =
E9*e(i$ento 5
131$ − %22 × 100 = 4&.2#J ÷ 131$
Ef&c&enc&$ =
E9*e(i$ento 6
##4 − &00 × 100 = 24.%0J ÷ ##4
Ef&c&enc&$ =
E9*e(i$ento
2204 − $#" × 100 = &#.0"J ÷ 2204
Ef&c&enc&$ =
L$+ !()!&()$+ $-5$& $#"&$+ (*&+)!-$/#!%!&'! !+'* 0!! +!- !/)* $ #*+ )!-!&'!+ $('*-!+ ! !'!-%)&$& #$ !()!&()$ ! #*+ #'-*+ =$ ! +! -!$#)$-*& $ )!-!&'!+ *-$+ !# 5$. L*+ $#*-!+ ! !()!&()$ /$*+ +! -!$#)$-*& !& *-$+ ! #$ &*(! +)& # +*#$- %)!&'-$+ ! #*+ ! $#*-!+ $#'*+ +! -!$#) !& *-$+ !# 5$ (*& # +*#$- 0*- #* ! +! 0!! */+!-$- ! #$ '!%0!-$'-$ = #$ # +*#$- !+ & $('*- )%0*-'$&'! !& !# '-$/$* ! #$+ /$('!-)$+.
79
E+ %= 0-*/$/#! ! !+'* !0!&$ ! #$+ $#"$+ ! +! !&(!&'-$& 0-!+!&'!+ !& #$ /)*0!#5(#$ = $ #$ ! !& #$ %$'!-)$ *-",&)($ ! +! !&(!&'-$ !& #$+ $"$+ -!+)$#!+ #$+ ($#!+ $0*-'$& *<5"!&* 0$-$ ! !# 0-*(!+* $!-*/)* +!$ %,+ !()!&'!. S! 0!! (*%0$-$- (*& $'*+ ! !()!&()$+ */'!&)*+ ! #*+ #'-*+ 0!-(*#$*-!+ ! #$ P#$&'$ ! C)#0)&$
D1# 46 de A!o&to 5
E()!&()$ B)*#'-* N_ 1 47.; E()!&()$ B)*#'-* N_ 2 7.13 D1# 4 de A!o&to 5
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