Evaluación del comportamiento del nitrógeno total en un reactor DHS con recirculación variable

Abstract

En la presente investigación se evaluó el comportamiento del nitrógeno total y la carga orgánica en un reactor DHS (Downflow Hanging Sponge) de Sexta Generación alimentado con el efluente del reactor UASB y variando la tasa de recirculación hasta obtener la mayor eficiencia de remoción de carga orgánica, así como la estabilización del nitrógeno. Para poder evaluar dicho sistema de tratamiento se determinaron cuatro periodos de funcionamiento iniciando con el periodo de aclimatación seguido del primer periodo de evaluación, ambos sin recirculación; el segundo, tercer y cuarto periodo de evaluación fueron operados con una tasa de recirculación del 50%, 78% y 100% del caudal tratado por el reactor DHS, respectivamente. El sistema de tratamiento se desarrolló a escala piloto con una duración de 33 semanas (225 días), operado en condiciones ambientales manteniendo un tiempo de retención hidráulico de 2 horas y un caudal de trabajo de 5.4 L/hora. El reactor DHS de sexta generación fue construido en base al diseño de un filtro percolador, cuyo medio de soporte fue espuma de poliuretano en forma de cilindros huecos y endurecidos con resina epóxica. Los resultados obtenidos mostraron que el Sistema DHS de Sexta generación con recirculación variable logró una remoción de 90.89% de DBO5, 100% de nitrógeno amoniacal (NH3-N) y 78.68% de nitrógeno total (NT) durante todo el periodo de investigación. Se determinó que con la tasa de recirculación del 78% se logró una remoción eficiente y equiparable a la tasa del 100% en lo que respecta al nitrógeno amoniacal y DBO5.

The present investigation assessed the behavior of nitrogen and organic load in a DHS reactor (Downflow Hanging Sponge) Sixth Generation fed with the UASB reactor effluent and varying the rate of recirculation to obtain the highest efficiency of removal of organic charge as well as stabilization of nitrogen. In order to evaluate this treatment system, four operating periods were determined starting with the acclimatization period followed by the first assessment period, both without recirculation; the second, third and fourth evaluation period were operated with a recirculation rate of 50%, 78% and 100% of the flow rate treated by the DHS reactor, respectively. The treatment system was developed on a pilot scale with a duration of 33 weeks, operated under environmental conditions maintaining a hydraulic retention time of 2 hours and a working flow of 5.4 L/hour. The sixth generation DHS reactor was built on a percolator filter, whose medium of support was polyurethane foam in the form of hollow cylinders and hardened with epoxy resin. The obtained results showed that the sixth generation DHS system with variable recirculation achieved a removal of 90.89% of BOD5, 100% of ammoniacal nitrogen (NH3-N) and 78.68% of total nitrogen (NT) during the entire investigation period. It was determined that the 78% recirculation rate achieved an efficient clearance equivalent to the 100% rate for ammoniacal nitrogen and BOD5.