Filtros biologicos

DESEMPEÑO DE UN FILTRO BIOLÓGICO COMBINADO E INDICADORES BIOLÓGICOS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Clara García Santana y Simón González Martínez Instituto de Ingeniería Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria. 04510 México, D.F; Tel. (5) 622-3341, Fax (5) 616-2164 e-mail. cgsymre@yahoo.com y sgm@pumas.iingen.unam.mx

RESUMEN Se determinó la eficiencia en laremoción de contaminantes orgánicos en un filtro biológico combinado a nivel piloto, empacado con piedras de tezontle de 12 mm de diámetro, y la presencia de protozoarios ciliados como indicadores biológicos de la calidad del agua. Se aplicaron tres cargas orgánicas (3, 7 y 9 gDQO/m2 ⋅d) de menor a mayor durante 30 dias y se tomaron muestras de influente y efluente cada 48 horas. Se determinó DQO,NH4, NO3, SST, PO4, DBO5 y el índice saprobio de acuerdo con Pantle y Buck. La mayor remoción de los parámetros evaluados se obtuvo en la segunda carga orgánica con excepción del NH4 que tuvo una mayor oxidación en la primera debido principalmente, al tiempo de contacto entre el agua y las bacterias nitrificantes y a la concentración de NH4 en el influente. La máxima producción de NO3 también seobtuvo en la segunda carga, observándose un descenso en la tercera; posiblemente debido a la disminución en la remoción de NH4. Estos resultados coinciden con los índices saprobios determinados (2.87, 2.8 y 2.8 respectivamente, ubicándose como αmesosaprobias) lo que nos permite concluir que existe una relación entre los contaminantes orgánicos y la presencia de protozoarios ciliados. INTRODUCCIÓN Enlas últimas décadas se han desarrollado los procesos biológicos para el tratamiento de aguas residuales que emplean película biológica fija en lechos sumergidos. Algunos de éstos cumplen con las funciones de tratamiento biológico y filtración por lo que se les conoce como filtración combinada (Iwai and kitao, 1994). En este tipo de sistemas el lecho filtrante atrapa los sólidos suspendidos en elagua además de proveer una superficie en la que se desarrolla la película biológica, que transforman los contaminantes orgánicos.

En los sistemas acuáticos existen especies de microorganismos que sólo son capaces de sobrevivir en intervalos muy estrechos de condiciones ambientales; estas especies, su desarrollo y sus características fisiológicas son un reflejo del medio en el que se encuentran ypor ello, estos organismos pueden ser utilizados como parámetros indicadores en la caracterización del medio donde se desarrollan y en la evaluación de los sistemas de tratamiento. MÉTODO Para realizar el trabajo experimental se utilizó un filtro biológico (figura 1) construido en la planta de tratamiento de aguas residuales de Ciudad Universitaria por Valdivia Soto (1998). Este filtro consistede un tuvo de PVC hidráulico de 3 m de largo colocado en posición vertical; tiene un diámetro de 30 cm y un espesor de pared de 6 mm. La base del filtro lo forma una placa de acero de 6 mm de espesor; la cual soporta el medio filtrante. Una estructura de ángulo de acero en forma de tripié soporta el filtro. Se utilizó piedra de tezontle como medio filtrante ya que tiene una gran porosidad,rugosidad, área superficial y es de bajo costo. El tezontle fue tamizado (malla 11.7 mm) para obtener partículas del mismo tamaño. Se empacó el filtro hasta una altura de un metro (figura 1). Las características del filtro con el tezontle son las siguientes: Superficie expuesta para la fijación de biopelícula: 15.9 m2 Porosidad: 50.2 % Volumen ocupado por el tezontle: 30.9 litros Volumen disponible parael agua: 30.6 litros

Salida de lodos de lavado Punto de muestreo 3
Nivel de agua

3m

Al desagüe

Tezontle 10 cm Tanque de lavado con agua potable

Punto de muestreo 1

Manguera de nivel

1m

A Bomba peristáltica

Efluente
Entrada de aire Llave

Alimentación de agua residual bomba bomba
A Bomba peristáltica

Punto de muestreo 2

Figura 1. Diagrama del sistema de...