remediacion


INDICE
















PRÁCTICA 6
DIGESTIÓN AEROBIA Y ANAEROBIA DE COMPUESTOS RECALCITRANTES.


RESUMEN
La presente práctica estuvo basada en la simulación en el programa Polymath acerca de una digestión de dos sustratos de interés; Pentaclorofenol (PCP) y 2,4,5 Triclorofenol (TPC), donde ambos están presentes en el mismo sistema y sus velocidades de degradación depensenuno del otro por tanto tiene una influencia directa la concentración de cada uno en el incremento de la biomasa.
Para los resultados se realizo una variación de la concentración inicial de sustrato 2,4,5 Triclorofenol (TPC) entre los valores 0,1,2,3,4,5 mg/L para conocer el comportamiento de la cinética de biomasa en general con dos sustratos interviniendo y de la correlación entre los mismos através del tiempo. De cada una de estas variaciones se obtuvo un grafico que plasma el comportamiento de las variables mencionadas.
La importancia de esta simulación radica en la aplicación a problemas de proceso de bio-remediacion de suelo, en el que se deben tomar todas las medidas necesarias porque se verán involucrados más de un sustrato en el medio contaminado, a los cual el cultivomicrobiano agregado puede atacar y de esta manera eliminar la contaminación, el tiempo que esto tarde se verá influenciad por las concentraciones y características especial de cada uno de estos sustratos.

INTRODUCCIÓN
El exceso de biomasa producido por la digestión aerobia muchas veces tiene que ser tratado mediante una digestión anaerobia, ya que puede contener compuestos recalcitrantes, Por encimade una determinada concentración, prácticamente cualquier sustancia puede producir efectos inhibitorios, incluso compuestos utilizados como sustrato para la biomasa. Sin embargo, a bajas concentraciones, muchos compuestos naturales presentan efectos estimulantes para el metabolismo bacteriano. En aguas residuales que contienen compuestos solubles y fácilmente biodegradables, los problemas detoxicidad están normalmente limitados a la etapa metanogénica.
Un compuesto recalcitrante en uno cuya persistencia en el medio ambiente es grande debido a su difícil biodegradación. Los compuestos xenobióticos son, generalmente, recalcitrantes. Las razones su persistencia son:
- químicas: substituyentes extraños (Cl o otros halógenos), enlaces inusuales (carbonos cuaternarios), anillos aromáticosmuy condensados o excesivos tamaños moleculares (plásticos);
- físicas: insolubilidad; - celulares: carencia de permeasas específicas, toxicidad, etc.

ECUACIONES Y PARÁMETROS

Balances de materia



Para incluir en el modelo la inhibición de alta concentración




Tabla . Parámetros empleados en la práctica
Nombre
Variable
Cantidad
Unidades
Células que utilizan PCP

5mg/L
Células que utilizan TCP

5
mg/L
Constante de rendimiento

0.14
g/g
Constante de rendimiento

0.09
g/g
Coeficiente de interacción

0.44

Coeficiente de interacción

4.9



0.001

Constante de saturación

60

Constante de saturación

160

Constante de inhibición.

1.375
mg/L
Constante de inhibición.

5.675
mg/L
Velocidad especifica de crecimiento paraPCP

-

Velocidad especifica de crecimiento para TCP

-

Velocidad máxima de crecimiento para PCP

0.74
1/h
Velocidad máxima de crecimiento para TCP

0.38
1/h

RESULTADOS Y ANÁLISIS

Figura . Variación de la concentración con S2= 5 mg/L
Como se observa en la Figura 1 en un caso en donde la concentración de las células que utilizan TPC (S2) y las que utilizan PCP (S1) es igual a5 mg/L, la mayor concentración de biomasa se encuentra en un valor de 2 mg/L en un tiempo de 22 h aproximadamente, en donde permanece constante a través del tiempo.
Por otra parte la disminución en el S1 se realiza en un tiempo de 30 h aproximadamente en donde alcanza una concentración cercana a 0 mg/L, mientras que en el caso de S2, la concentración cercana a 0 mg/L se observa en un tiempo de...