quimico
Páginas: 5 (1214 palabras)
Publicado: 13 de julio de 2013
Introducción
La mayoría de las viviendas del estado de Yucatán, México, disponen sus aguas residuales en fosas sépticas individuales o colectivas y sus efluentes se vierten al subsuelo, por lo que impactan directamente al acuífero subyacente. En la ciudad de Mérida, capital del estado de Yucatán, la mayor parte del agua residual está siendo dispuesta directamente al subsuelo a través detanques sépticos, sumideros, letrinas y en algunas colonias existen redes de alcantarillado sanitario conectadas a pozos profundos a través de los cuales se inyecta el agua residual al manto salino, que subyace al agua dulce. El Censo Nacional del 2000 registra que en la ciudad de Mérida, Yucatán, 138,269 viviendas disponen sus aguas residuales mediante fosas sépticas, esto representa 80.2% del total de172,383 viviendas censadas (INEGI, 2000).
Como tratamiento biológico, las fosas sépticas únicamente remueven parte de los sólidos suspendidos y una fracción pequeña, generalmente menor que 50% de los sólidos disueltos (Stewart, 2005). Sus efluentes no cumplen con la normatividad nacional (NOM-067-ECOL-1994) y sí se considera que el subsuelo es altamente permeable y que el acuífero se encuentraa muy baja profundidad (de 1 a 40 m), se puede concluir que representa un importante aporte de contaminación al acuífero.
Por estos motivos, en la convocatoria 2005 de Fondos Mixtos Gobierno del Estado de Yucatán-CONA-CYT, se incluyó como una de las demandas específicas determinar una alternativa eficiente de tratamiento a los efluentes de fosas sépticas. Uno de los tratamientos ensayadosdebía ser anaerobio, por lo que se realizó el estudio con los resultados que se presentan. Si bien, los procesos anaerobios, tienen como una de sus características que no pueden eliminar totalmente la materia orgánica y por lo tanto en muchos casos requieren un tratamiento posterior. Existen en la literatura científica experiencias exitosas de tratamientos anaerobios de aguas residuales domésticas atiempos de retención hidráulica bajos -4 a 6 horas- (Hermes y Campos, 2003; Ghangrekar et al., 2005; Foresti et al., 2006; Collins et al., 1998). Otra característica de los procesos anaerobios es el largo periodo requerido para su arranque. Para el caso de aguas residuales domésticas, si no se usan inó-culos, puede tardar hasta 8 meses (Ali et al., 2007; Florencio et al., 2001).
El grupo deinvestigación de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Yucatán, ha ensayado con éxito el arranque de reactores anaerobios para diferentes sustratos, utilizando líquido ruminal como inóculo, por lo que se ensayó esta biomasa en el presente trabajo (Vázquez et al., 1997; Méndez et al., 2004). El rumen se puede considerar como un fermentador de temperatura constante que presentacondiciones anaerobias. Cada mililitro de contenido ruminal alberga alrededor de 10,000 a 50,000 millones de bacterias. Las bacterias se encuentran en una gran variedad de géneros y especies, por lo menos 28 especies funcionalmente importantes, las cuales se agrupan de acuerdo a su actividad. La mayoría de éstas son anaerobias estrictas, que no pueden sobrevivir en presencia de oxígeno; sin embargo,también se encuentran presentes organismos facultativos.
Aunque los sistemas anaerobios de tratamiento de aguas residuales se conocen desde el siglo pasado, se consideraron ineficientes y lentos para la necesidad del tratamiento de los crecientes volúmenes de aguas residuales, especialmente en áreas industriales densamente pobladas. Sin embargo, recientes desarrollos han demostrado que los procesosanaerobios son una alternativa económicamente atractiva para el tratamiento de diferentes tipos de aguas residuales industriales y aguas residuales domésticas en zonas semi-tropicales y tropicales (Van-Haandel y Lettinga, 1994).
Los sistemas modernos de tratamiento anaerobio, también llamados sistemas de segunda generación, tienen un mecanismo de retención de lodo, que los distingue de los...
La mayoría de las viviendas del estado de Yucatán, México, disponen sus aguas residuales en fosas sépticas individuales o colectivas y sus efluentes se vierten al subsuelo, por lo que impactan directamente al acuífero subyacente. En la ciudad de Mérida, capital del estado de Yucatán, la mayor parte del agua residual está siendo dispuesta directamente al subsuelo a través detanques sépticos, sumideros, letrinas y en algunas colonias existen redes de alcantarillado sanitario conectadas a pozos profundos a través de los cuales se inyecta el agua residual al manto salino, que subyace al agua dulce. El Censo Nacional del 2000 registra que en la ciudad de Mérida, Yucatán, 138,269 viviendas disponen sus aguas residuales mediante fosas sépticas, esto representa 80.2% del total de172,383 viviendas censadas (INEGI, 2000).
Como tratamiento biológico, las fosas sépticas únicamente remueven parte de los sólidos suspendidos y una fracción pequeña, generalmente menor que 50% de los sólidos disueltos (Stewart, 2005). Sus efluentes no cumplen con la normatividad nacional (NOM-067-ECOL-1994) y sí se considera que el subsuelo es altamente permeable y que el acuífero se encuentraa muy baja profundidad (de 1 a 40 m), se puede concluir que representa un importante aporte de contaminación al acuífero.
Por estos motivos, en la convocatoria 2005 de Fondos Mixtos Gobierno del Estado de Yucatán-CONA-CYT, se incluyó como una de las demandas específicas determinar una alternativa eficiente de tratamiento a los efluentes de fosas sépticas. Uno de los tratamientos ensayadosdebía ser anaerobio, por lo que se realizó el estudio con los resultados que se presentan. Si bien, los procesos anaerobios, tienen como una de sus características que no pueden eliminar totalmente la materia orgánica y por lo tanto en muchos casos requieren un tratamiento posterior. Existen en la literatura científica experiencias exitosas de tratamientos anaerobios de aguas residuales domésticas atiempos de retención hidráulica bajos -4 a 6 horas- (Hermes y Campos, 2003; Ghangrekar et al., 2005; Foresti et al., 2006; Collins et al., 1998). Otra característica de los procesos anaerobios es el largo periodo requerido para su arranque. Para el caso de aguas residuales domésticas, si no se usan inó-culos, puede tardar hasta 8 meses (Ali et al., 2007; Florencio et al., 2001).
El grupo deinvestigación de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Yucatán, ha ensayado con éxito el arranque de reactores anaerobios para diferentes sustratos, utilizando líquido ruminal como inóculo, por lo que se ensayó esta biomasa en el presente trabajo (Vázquez et al., 1997; Méndez et al., 2004). El rumen se puede considerar como un fermentador de temperatura constante que presentacondiciones anaerobias. Cada mililitro de contenido ruminal alberga alrededor de 10,000 a 50,000 millones de bacterias. Las bacterias se encuentran en una gran variedad de géneros y especies, por lo menos 28 especies funcionalmente importantes, las cuales se agrupan de acuerdo a su actividad. La mayoría de éstas son anaerobias estrictas, que no pueden sobrevivir en presencia de oxígeno; sin embargo,también se encuentran presentes organismos facultativos.
Aunque los sistemas anaerobios de tratamiento de aguas residuales se conocen desde el siglo pasado, se consideraron ineficientes y lentos para la necesidad del tratamiento de los crecientes volúmenes de aguas residuales, especialmente en áreas industriales densamente pobladas. Sin embargo, recientes desarrollos han demostrado que los procesosanaerobios son una alternativa económicamente atractiva para el tratamiento de diferentes tipos de aguas residuales industriales y aguas residuales domésticas en zonas semi-tropicales y tropicales (Van-Haandel y Lettinga, 1994).
Los sistemas modernos de tratamiento anaerobio, también llamados sistemas de segunda generación, tienen un mecanismo de retención de lodo, que los distingue de los...
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