Operacion de rafas.

Tratamiento de aguas residuales en reactores anaeróbicos, de flujo ascendente, en
                manto de lodos
Por:           Ing. Miguel López Díaz
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I. Introducción:
El tratamiento de las aguas residuales, a nivel secundario se revela como un campo promisor a la disposición de los ingenieros e investigadores, principalmente los sistemas de bajo costo de implantación, para competircon el grave panorama de la polución de los cuerpos receptores de agua, o también del reuso inadecuado de los desagues crudos, en los países en desarrollo.
En cuanto al tratamiento anaeróbico, actualmente se ha vuelto a despertar una gran interés, principalmente después de los trabajos desarrollados por Lettinga y colaboradores, y los desarrollados también a nivel regional, en Brasil, por elInstituto de Saneamiento Ambiental (ISAM), de la Universidad Católica de Paraná, y por la Compañia de Saneamiento del Paraná (SANEPAR), entre otros. En Cali, Colombia, se destacan los trabajos desarrollados por la Universidad del Valle. Recientemente se están multiplicando los trabajos de investigación, incluyendo otros sustratos como residuos sólidos urbanos, agropastorales, y aguas residualesindustriales.
Los reactores de flujo ascendente, en manto de lodo, objeto de este documento, en cuanto a los desagues domésticos, presentan tasas de aplicación de 1 a 2 kg DQO/m3. día, con eficiencias de remoción de hasta 85%, en la temperatura ambiente (rango de 8 a 20°C). Igualmente se citan, en la bibliografía, tasas tan altas como 50 kg DQO/m3. día y esto hace que el proceso resulte tambiéninteresante para el tratamiento de desagues industriales orgánicos (desagues con un alto contenido de DQO por unidad de volumen).
Los subproductos del proceso presentan, en muchas situaciones, un valor económico, como el biogás; y el efluente líquido (lodo) justifica la denominación de bioabono y complemento alimentario. El aspecto más preponderante en el tratamiento ha sido la reducción de la cargaorgánica; no obstante se deben investigar, igualmente, aspectos relativos a la calidad bacteriana y a la presencia de parásitos en el efluente.
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2.  Fundamentos del tratamiento anaeróbico
2.1 Bioquímica del Proceso
En condiciones anaeróbicas suelen ocurrir diversos procesos: desnitrificación, reducción de sulfatos, hidrólisis y fermentación acetogénica y metanogénica (ver Figura 1 para los dosúltimos procesos) 1.
El rol de las bacterias metanogénicas se define por el tipo de sustrato disponible. En el item 5 y en las referencias 1, 2, 3, 4 y 5 se muestran varios aspectos referentes a la bioquímica del proceso.
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2.2. Procesos de tratamiento anaeróbico
Diversos procesos de tratamiento anaeróbico se encuentran disponibles y son aplicados en función de las características delsustrato afluente y del control (manejo) del tiempo de retención de la biomasa (Figura 2) 2,6
La separación de las fases en el tratamiento de desagues solubles complejos, puede parecer atractiva en la eliminación de compuestos tóxicos, en la remoción de nitratos y sulfatos o sulfitos. De esta forma, un reactor acidogénico puede ser utilizado por separado de un reactor metanogénico 7.
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Figura 2:Procesos contínuos de tratamiento anaeróbico2.6
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3. Reactores de flujo ascendente
3.1. Concepto
El proceso anaeróbico de flujo ascendente consiste básicamente de un tanque Imhoff, "al revés", presentando las cámaras de desantación y digestión anaeróbica superpuestas 2. Las principales condiciones que se deberán encontrar en estos reactores son7:
- Una efectiva separación del biogás, deldesague y del lodo;
- El lodo anaeróbico debe presentar una buena capacidad de sedimentación y, principalmente, se debe desarrollar como un
   lodo granular;
- El desague debe ser introducido en la parte inferior del reactor.
Uno de los aspectos más importantes de los reactores, arriba destacados, es, con toda seguridad, su capacidad de producir el gránulo típico del lodo anaeróbico. Este...