drenaje acido

TEMA: REMOCIÓN BACTERIANA EN LAGUNAS DE MADURACIÓN A TRAVÉS DE MODELOS MATEMÁTICOS

1. INTRODUCCIÓN

Las lagunas de maduración tienen como objetivo primordial la eliminación de bacterias patógenas. Estas lagunas operan siempre al menos como lagunas secundarias, es decir, como mínimo el agua residual ha pasado otro tratamiento antes de ser introducida en ellas; es decir son empleadas como elúltimo paso de una serie de lagunas anaerobia-facultativa-aerobia o posteriores a cualquier otro sistema convencional de tratamiento de aguas residuales. Si bien hay distintas variaciones sobre este esquema general, y muy a menudo se instala más de una laguna de maduración. A veces se construyen lagunas de maduración como etapa final del tratamiento de otros sistemas de depuración, como fangosactivados, con lo que sustituyen a la cloración, que suele ser el método más común de desinfección en estos sistemas.

Además de su efecto desinfectante, las lagunas de maduración cumplen otros objetivos, como son la nitrificación del nitrógeno amoniacal, cierta eliminación de nutrientes, clarificación del efluente y consecución de un efluente bien oxigenado.

Los mecanismos de remociónbacteriana proponen a la La temperatura y sedimentación son los dos factores más importantes (Gannon y col., 1983) en este proceso; la sedimentación no es más que la incorporación al fondo de la laguna de agregados de microorganismos, debido a que su peso específico es mayor que el del agua. Una vez que se produce su depósito en el fondo, estos agregados son atacados por bacterias que se desarrollan enla capa de fango, y finalmente desaparecen; por otra parte la temperatura influye en la velocidad de desaparición de microorganismos patógenos, dicha velocidad de eliminación de patógenos aumenta con la temperatura (Lantrip, 1983).

Para este trabajo es importante hacer referencia al trabajo realizado por Marais, (1974) quien estableció que las lagunas de estabilización se comportan comoreactores mezcla completa y que la constante K depende de la temperatura según la siguiente relación: KT= K20*θ(T-20) X

Posteriormente, otros autores han propuesto que factores como el pH, oxígeno disuelto, radiación solar, profundidad de la laguna, tiempo de retención de la laguna, depredación, carga orgánica, además de la temperatura influyen sobre la remoción bacteriana y recomiendan la utilizaciónde modelos matemáticos que simulen la constante K obtenida a partir de los modelos mezcla completa, flujo pistón o flujo disperso en función de estos parámetros. Sarikaya et al, (1987), Mayo,(1995), Saqqar et al, (1992), Von Sperling, (1999).





2. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

Determinar la remoción bacteriana en lagunas de maduración por medio de modelos matemáticos.


OBJETIVOSESPECÍFICOS:

Verificar el comportamiento de la laguna de maduración variando ciertos parámetros como por ejemplo: carga hidráulica, orgánica y profundidad.

Identificar la eficiencia de los modelos matemáticos para proponer uno por medio de técnicas estadísticas.

Determinar valores de los parámetros de la calidad del agua en la laguna de maduración con el fin de comprobar elfuncionamiento del modelo escogido.


3. META:

Determinar cuál modelo matemático es el más óptimo para la remoción bacteriana en lagunas de maduración.






















4. MARCO TEÓRICO:

4.1 DISEÑO DE LAGUNAS DE MADURACIÓN

El diseño de las lagunas de maduración se basa en los modelos cinéticos para la eliminación de estas bacterias, representadas, por lo general, pormedio de los coliformes fecales.

La mayoría de los modelos de simulación de calidad de aguas superficiales utilizan una cinética de primer orden para representar la desaparición de coliformes del medio acuático (Baca y Arnett, 1976; Chen y col., 1976; Smith, 1978; Hydroscience, 1971; Tetra Tech, 1976). La ecuación que se recomienda más a menudo para el diseño de lagunas de maduración se basa...