Comportamiento hidráulico en la remoción de materia orgánica de aguas residuales en una zanja de oxidación anóxica-tuyu Ruri-Ancash, 2023

Abstract

El principal problema que actualmente se tiene, respecto a las aguas residuales domésticas, es que no tienen un tratamiento adecuado, y su disposición final suele ser en los cuerpos de agua; sean los ríos, las lagunas o el mar. La finalidad de esta investigación fue determinar sí el comportamiento hidráulico en una Zanja de Oxidación, tiene influencia directa en la remoción de materia orgánica, y verificar si esta alternativa de tratamiento es eficiente. La investigación consistió en el tratamiento de las aguas residuales domésticas, empleando una Zanja de Oxidación, en el Centro Experimental de Tuyu Ruri, en Marcará; la cual duró 16 semanas. Los puntos de monitoreo fueron 4; a la entrada de la Zanja de Oxidación, en el Carril N°01 (P-01 Z.O.), en el Carril N°02 (P-02 Z.O.) y a la salida de esta. Los parámetros de campo que se monitorearon fueron la temperatura, el pH y la conductividad; diariamente, 3 veces al día. Los parámetros que se midieron en laboratorio fueron la Demanda Bioquímica de Oxígeno, la Demanda Química de Oxígeno y los Sólidos Suspendidos Totales; los resultados de estos parámetros fueron reportados una vez a la semana. El caudal de tratamiento que se registró durante la investigación, varió entre un mínimo de 0,523m3/d y un máximo de 0,605m3/d. El giro de velocidad de las paletas fue controlado por un motor eléctrico, dándole una velocidad al agua de 0,165m/seg hasta 0,187m/seg, esta velocidad fue posible alcanzarla teniendo un giro de rotación de las paletas de 31,43RPM, calculado en gabinete; obteniéndose mayores porcentajes de remoción de materia orgánica, que van desde 95,11% hasta un 99,24%; a velocidades que se encontraron entre 0,172m/s y 0,177m/s. Se realizaron 4 ensayos para el Tiempo de Retención Hidráulica (TRH) con un caudal de ingreso para los ensayos de 1m3/d, utilizando como trazador la sal. Los 2 primeros ensayos fueron realizados en la 4ta y 8va semana de la investigación, con un tiempo de aireación de las paletas de 45min en funcionamiento y 30min de descanso, obteniendo un TRH de 12horas con 40 minutos. Los siguientes 2 ensayos, fueron realizados en la 12va y 16va semana de investigación, con un tiempo de aireación de las paletas de 60min en funcionamiento y 30min de descanso, obteniendo un TRH de 11horas con 40 minutos. Se presentó un flujo estable ideal durante el tratamiento, también se determinó el porcentaje de flujo pistón, flujo mezclado y espacios muertos. La temperatura registrada al ingreso de la zanja de oxidación, estuvo entre 14,30°C y 21,70°C, dentro de la zanja, la temperatura que varió entre 12,00°C y 18,60°C y a la salida se registró un valor de 11,40°C hasta 17,30°C. Respecto a la conductividad, al ingreso de la zanja varió entre 0,73mS y 1,33mS, en el interior de la Zanja, entre 0,58mS y 1,12mS y a la salida una conductividad de 0,54mS hasta 0,84mS. EL pH, al ingreso de la zanja varió entre 6,08 y 7,98al interior de la Zanja, entre 7,25 y 8,20 y a la salida un pH de 7,29 hasta 8,28. Los porcentajes de remoción de materia orgánica en función a la DBO, DQO y a los SST, fueron de 91,74%, 89,75% y 88,24%; respectivamente. Para el tratamiento estadístico de los datos, se empleó el método de Pearson, obteniendo valores que nos permiten concluir de que las condiciones hidráulicas sí influyen directamente en la remoción de materia orgánica y que el tratamiento para aguas residuales domésticas en Zanjas de Oxidación, sí es efectiva