Efecto de la carga hidráulica en la remoción de nutrientes en un fotobiorreactor de algas clorofitas a flujos continuo y batch, en el efluente de un filtro percolador

Autores/as

  • Edwin Moisés Oviedo Acuña Ingeniero civil
  • Félix Alan Douglas Aguilar Carrera Ingeniero civil

DOI:

https://doi.org/10.36829/08ASA.v14i1.1178

Palabras clave:

Eutrofización, algas Chlorella, correlación, radiación solar, fósforo total, nitrógeno tota

Resumen

El presente artículo evalúa el efecto que produce la carga hidráulica, sobre la remoción nitrógeno total y fósforo total en un fotobiorreactor (FB) instalado en la planta de tratamiento de aguas residuales de la Universidad de San Carlos de Guatemala. El FB fue alimentado por la fuente del filtro percolador de la etapa III y expuesto a radiación solar durante los meses de marzo a mayo, periodo del cual se reportan crecimientos de algas del tipo Chlorella. Se construyeron tres fotobiorreactores, los que trabajaron a cargas hidráulicas: baja (FBHB), media (FBHM), alta (FBHA), a condiciones de flujo continuo y batch. Las cargas hidráulicas evaluadas fueron de 1.32, 3.23, 5.32 m3/m2/día. El crecimiento máximo de algas del tipo Chlorella se obtuvo al séptimo día alcanzándose un valor de 3.2x106 cel/mL en el FBHM, en el FBHB un valor de 2.4x106 cel/mL y en el FBHA un valor de 2.56x106 cel/mL. La concentración promedio de nitrógeno total a la entrada de los FB trabajando a flujo continuo fue de 71.67 mg/L; en la salida del FBHB 65.67 mg/L; en las salida del FBHM, 63.00 mg/L; en el FBHA de 60.67 mg/L. La eficiencia de remoción de 8.37 %, 12.09 %, y 15.35 % respectivamente. El comportamiento del fotobiorreactor trabajando a flujo tipo batch mostró eficiencias similares, siendo estas de 17.65 % para el FBHB, 15.09 % para el FBHM, y 18.67 % para el FBHA. En el caso del fósforo total la concentración de entrada en los FB trabajando a flujo continuo fue de 14.77 mg/L; en la salidas del FBHB de 8.27 mg/L; para el FBHM de 5.00 mg/L; para el FBHA de 5.57 mg/L. Con eficiencias de remoción de 44.02 %, 66.14 % y 62.30 % respectivamente. La concentración de fósforo en la entrada de los FB trabajando con flujo tipo batch fue de 12.87 mg/L, en la salidas del FBHB fue de 13.87 mg/L, para el FBHM de 11.18 mg/L; para el FBHA de 10.15 mg/L, con eficiencias de remoción de -7.77 %, 13.08 % y 21.11 % respectivamente.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Aguilar Carrera, F. A. (Agosto de 2017). Trabajo de graduación de doctorado. Análisis del proceso de fitorremediación con algas clorofitas en las estaciones depuradoras de agua residual, para mitigar los efectos de eutrofización de los cuerpos receptores. Guatemala, Guatemala: Escuela de Posgrado USAC.

Argueta Gálvez, J. E., & Blandón Blandón, R. A. (Agosto de 2016). Estudio especial. Modelo matemático para determinar el nivel de eficiencia de remoción de nutrientes a través del uso de algas clorofitas después de los filtros percoladores en tratamiento de aguas residuales. Guatemala, Guatemala: ERIS.

Chisti, Y. (2007). Biodiesel from microalgae. Elsevier, 295-306. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2007.02.001

Crites, R., & Tchobanoglous, G. (2000). Tratamiento de aguas residuales en pequeñas poblaciones. Santafé de Bogotá: McGraw-Hill.

Guerra, H., & Zea, M. (Noviembre de 2015). Estudio especial. Identificación de algas en los efluentes del sistema de filtros percoladores de la PTAR de la USAC de Guatemala y de la PTAR Ing. Arturo Pasos, para uso potencial en remoción de nitrógeno y fósforo. Guatemala, Guatemala, Guatemala: ERIS.

Metcalf & Eddy, I. (1995). Ingeniería de aguas residuales tratamiento, vertido y reutilización (1 ed.). Madrid: Mc Graw Hill/Interamericana de España, S.A.

Mona, A. (2013). Sustainable algal biomass products by cultivation in waste water flows. Espoo, Finland: VTT TECHNOLOGY 147.

Oviedo, E. (2018). Determinación del efecto de la carga hidráulica sobre la remoción de nutrientes en un fotobiorreactor de cultivo mixto de algas clorofitas, en la planta tratamiento de aguas residuales de la USAC, Guatemala, Guatemala, ERIS USAC.

Romero, J. (1999). Tratamiento de aguas residuales, teoría y principios de diseño. Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería.

Walpole, R. E. (1999). Probalidad y estadística para ingenieros. México: Prentice-Hall Hispanoaméricana, S.A.

Descargas

Publicado

2019-12-31

Cómo citar

Oviedo Acuña, E. M. ., & Aguilar Carrera, F. A. D. . (2019). Efecto de la carga hidráulica en la remoción de nutrientes en un fotobiorreactor de algas clorofitas a flujos continuo y batch, en el efluente de un filtro percolador. Agua, Saneamiento & Ambiente, 14(1), 71–83. https://doi.org/10.36829/08ASA.v14i1.1178

Número

Sección

Artículos Científicos