Fraccionamiento De Nutrientes Por Respirometria

IV Jornada de Transferencia de
Tecnología sobre
Microbiología del Fango Activo

Determinación de
de
la fracción de Nutrientes
la
por Respirometría
en procesos de depuración biológica aerobia

Emilio Serrano
SURCIS, S.L.

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El Papel de los Nutrientes
en los Fangos Activos
en
Para el correcto desarrollo de la flora bacteriana de los fangos
activos, la presencia de nutrientescomo nitrógeno y fósforo es
necesaria en adecuada proporción con el carbono.
C omposición de la célula de la bacteria

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0

Aunque los micro-nutrientes pueden jugar un importante papel
en la formación de la biomasa, los macro-nutrientesNitrógeno y Fósforo son fundamentales.
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Relación de Nutrientes recomendada
C/N/P Aguas Urbanas
C/N/P Aguas Mixtas - Industriales

100: 5 : 1
100 : 2,5 : 0,5

• C: DQO soluble biodegradable (DQOrb) de entrada a biológico.
• N: Nitrógeno Total
• P: Fósforo Total

Cualquier relación debe tomarse a modo de guía
y no como dato definitivo
La relación definitiva la podemos obtener apartir de
Ensayos de Respirometría

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Control de la Fracción de Nutrientes
El control de nutrientes puede pasar por los siguientes pasos:

1. Análisis de posible deficiencia de nutrientes
2. Cálculo de la relación de nutrientes
3. Cálculo de la carga de nutrientes
4. Seguimiento
5. Reajuste

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Deficiencia de nutrientes

El nitrógeno y fósforo son un
factor limitante de laactividad
biológica en caso de que no
estén presentes en cantidad
suficiente en el proceso de
depuración biológica.

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Indicadores
Indicadores
que evidencian una falta de nutrientes
que
1. Concentración de nitrógeno inorgánico total y orto-fosfato
en el efluente por debajo de 1 mg/l.
2. Bulking
3. IVF menor de 150 ml/g
4. Presencia de bacterias filamentosas.
En este caso, comofilamentosas representativas podemos
citar la proliferación del tipo Thiothrix I y II, tipo 021N y
N. Limicola. Pueden coexistir S. Natans, H.Hydrosis y Tipos
0041 y 0675.
5. Fango viscoso y/o con espumas: con contenido de polímero
extracelular.
6. Inhibición parcial o total del proceso de Nitrificación.
6

Cálculo de la relación de nutrientes
1. E (%): Rendimiento de la DQO biodegradable.
2.Yobs (mgVSS/mgDQOs): Coeficiente de crecimiento
de la biomasa observado.
3. Asumimos que el contenido de N en la biomasa es
del 12,3% y el contenido en P es del 20%. Con ello,
para una eliminación de la DQO soluble
biodegradable, el valor de Yobs es de 0,41. Con esta
condición, la relación de las fracciones de nutrientes
son las siguientes:

C : N : P = 41 / (E * Yobs) : 5 : 1
Bashaar Y.Ammary – 2004
Nutrients requirements in biological wastewater treatment
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Coeficiente observado de crecimiento
de la biomasa (Yobs)
Procedimiento:
1. Determinación de YDQO
2. Cálculo de YVSS
3. Cálculo de Yobs

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1.Determinación de YDQO
Respirogramas del oxígeno consumido (OC)

YDQO(DQO {b} / DQOs) = 1 – (OCin – OCef) / DQOseliminada
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2. Determinación de YVSS
fcv = DQO/ VSS = ∆ DQO {b} / ∆ VSS
fcv = 1,48
K.C. Lindrea- The Activated Sludge Resource Book
La Trobe University, Bendigo (Australia)

YVSS (VSS / DQOs) = YDQO / fcv

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3. Cálculo de Yobs
Fracción de MLVSS/día, oxidada en la respiración endógena
kd = SOUR end / 1,42
Tratamiento de Aguas Residuales - R.S. Romalho

Respirograma SOURend

Yobs (mg VSS/mg DQOs) = YVSS / (1 + kd * TRC)
TRC(d): Edad del fango
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DQO rápidamente biodegradable
La DQO soluble biodegradable se puede asociar a la fracción
fácilmente biodegradable de la DQO que se calcula por
Respirometría como DQOrb
Respirograma de la DQOrb

DQOrb = OCs / (1 – Y)
OCs (mg/l): Oxígeno consumido
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Cálculo de la relación de nutrientes
1. Relación C : N
C : N = 5 * 41 / (E * Yobs)
Carga DQOrb : Carga N...