Estudio del Sistema Downflow Hanging Sponge (DHS) Tipo Bloques Prismáticos en el Tratamiento del Efluente de un Reactor Anaerobio de Manto de Lodos y Flujo Ascendente

Abstract

La presente tesis de investigación buscó realizar el estudio de un nuevo sistema de tratamiento secundario para aguas residuales domésticas. Este sistema denominado Downflow Hanging Sponge (DHS), que significa sistema de esponjas colgantes con flujo vertical y descendiente, fue construido utilizando 19,050cm3 de esponja de poliuretano como material filtrante y distribuido equitativamente en 20 bloques prismáticos. El sistema, diseñado a escala piloto, fue evaluado en el tratamiento del efluente de un reactor de tratamiento primario denominado Reactor Anaerobio de Manto de Lodos y Flujo Ascendente (RAMLFA). El cual, al ser anaerobio y de flujo ascendente, se complementó eficientemente con el sistema DHS, aerobio y de flujo descendente. Siendo así, la combinación de los sistemas RAMLFA-DHS, una alternativa de bajo costo y apropiada para países en vías de desarrollo. Los parámetros de diseño fueron establecidos en un caudal de ingreso de 1 ml/seg y un tiempo de retención hidráulico de 1.25 horas; obteniendo así, una eficiencia promedio en remoción de carga orgánica de 87.34% y una eficiencia promedio en remoción de coliformes fecales de 92.78%. De los parámetros fisicoquímicos evaluados, se obtuvieron en promedio porcentajes de eficiencia mayores al 80% en remoción de turbiedad, demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y alcalinidad. Así como, una eficiencia promedio del 63.87% en remoción de la demanda química de oxígeno total (DQOTotal); el incremento promedio en los niveles de oxígeno disuelto, de 2.25 a 4.91 mg/L; y una producción promedio de lodos de 1.69 ml/día. Entre las principales ventajas del sistema DHS Tipo Bloques Prismáticos se encuentra su estructura simple y compacta, la cual no demanda grandes áreas de terreno para su construcción. Además; presenta una baja producción de lodos y una baja demanda de energía, ya que no requiere de aireación artificial. Por último; el sistema requiere de menos operación y mantenimiento, en comparación a otros sistemas de tratamiento secundario.