Diseño, construcción y evaluación de un reactor de filtro anaerobio de flujo ascendente (fafa) a nivel de laboratorio para el tratamiento de agua residual Doméstica

Abstract

La siguiente investigación trata desde la caracterización inicial de un efluente de agua residual doméstica, para el diseño y construcción de un Reactor de Flujo Ascendente de Filtro Anaerobio o Reactor FAFA (a nivel de laboratorio), hasta la evaluación del Reactor FAFA y conseguir una remoción de carga contaminante del efluente tratado. Para la caracterización inicial del agua residual, se muestreo un efluente de una vivienda convencional de la ciudad de Arequipa, para lo cual se usaron unos 6 litros de agua residual, los cuales nos dieron los siguientes resultados: Aceites y grasas 58 mg/L, Coliformes Termotolerantes de 25000 NMP/100ml, DBO5 de 430 mg/L, DQO de 875 mg/L, TSS de 354 mg/L. Como parámetro de diseño se usó la carga volumétrica que fue 0.013 kg DBO5/ h L, la cual se usó para obtener los valores de diseño del Reactor FAFA. Dicho reactor tiene una forma cilíndrica ya que se usó una tubería de PVC con un diámetro de 6“ (0.1524 m) una altura determinada por la carga volumétrica de 0.56 m y un volumen de 10 L, los materiales que se usaron para la construcción en su mayoría fueron reciclados. Para la evaluación del Reactor FAFA, se corrieron 7 pruebas las cuales dependieron del tiempo de retención hidráulico los cuales fueron: 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32 horas, con caudales de 1.25, 0.83, 0.63, 0.50, 0.42, 0.36, 0.31 L/h respectivamente. Los resultados de las pruebas se aprecian en la siguiente tabla: Los resultados obtenidos fueron comparados con la normativa vigente “Aprueban los límites máximos permisibles para los efluentes de plantas de tratamiento de aguas residuales” D.S. Nº 003-2010 – MINAM, determinando que la prueba n° 4 con un TRH de 20 horas cumple con la normativa en mención demostrando que el tratamiento es efectivo. Para evaluar la eficiencia de remoción de carga contaminante se determinó que la prueba n° 5 cumple con un eficiencia mayor al 80% de remoción de todos los parámetros. Determinando un TRH Optimo de 24 horas. Estos resultados demuestran que el Reactor FAFA propuesto puede tratar un efluente de una vivienda convencional, amenorando los impactos ambientales que conllevan la mala disposición de los efluentes de agua residual doméstica.