CARACTERIZACION RESIDUO LIQUIDO Y BIOMASA

CARACTERIZACION RESIDUO LIQUIDO Y BIOMASA

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE ING. SANITARIA

MEDELLÍN

2010.

INTRODUCCIÓN.

En la caracterización de un residuo liquido se tienen en cuenta parámetros como: la Demanda Biológica de Oxigeno (DBO) y la Demanda Química de Oxigeno (DQO), los cuales son indicadores de la calidad del agua en cuerpos de agua donde llegan los residuos ya sean descargas domesticas y/o industriales; con ello tomar las medidas para decidir entre los procesos necesarios para su tratamiento eficiente.

Existen diferentes sistemas biológicos para el tratamiento del agua residual, para la selección de un tratamiento adecuado es necesario estudiar el tipo de residuo que se va a tratar y una vez se esté realizando el proceso es importante caracterizar la biomasa para optimizar la eficiencia del tratamiento.

La caracterización del agua residual sintética consiste en evaluar el contenido de DQO y DBO5 de las materias primas que se diluirán (glicerina) con el fin de controlar las cargas orgánicas en la experimentación. Adicionalmente conociendo la DQO y la DBO5 de un residuo se puede estimar su biodegradabilidad utilizando la relación DBO5/DQO. Se considera que un residuo es adecuadamente biodegradable cuando la relación DBO5/DQO > 0,5. (Tomado del manual de prácticas de laboratorio)

La caracterización de la biomasa se obtiene determinando parámetros como:

• El contenido de sólidos.

• Distribución por tamaño

• La velocidad de sedimentación.

• Índice volumétrico de lodos (IVL).

La velocidad de sedimentación es un parámetro básico en el diseño de los sistemas de separación y operación del proceso; Ya que esta determina la asentabilidad de la biomasa y con ello un indicador de buena calidad y de disminución de costos de operación.

Otra variable seria los tipos de microorganismos presentes en la biomasa debido a que sus diversas características influyen en el sistema.

OBJETIVOS

• Determinar la biodegradabilidad de un residuo líquido.

• Conocer metodologías aplicadas para la biodegradabilidad y tratabilidad por medios biológicos de aguas residuales y desechos líquidos.

• Caracterizar la biomasa anaerobia y aerobia de un residuo líquido.

TABLA DE DATOS

CARACTERIZACION DE UN RESIDUO LÍQUIDO

Tabla 1:DBO5

DETERMINACION DE DBO5

Identificación Dilución OD inicial (mg/L) OD final (mg/L)

Blanco - 7.46 7.09

Control 20/500 7.38 5.29

Muestra 1 1/333500 7.46 6.98

Muestra 2 7.48 6.95

Muestra 3 7.52 6.99

Muestra 4 1/500000 7.51 6.57

Muestra 5 7.44 6.87

Muestra 6 7.6 6.57

Tabla 2: DQO

DETERMINACIÓN DQO GLICERINA

Identificación Absorbancia DQO (mg/L) Dilución

Control 0.178 478.464 1/5000

Muestra 1 0.115 310.184

Muestra 2 0.114 307.513

Muestra 3 0.114 307.513

Tabla4: Curva de calibración.

PPM Absorbancia

100 0.031

200 0.076

300 0.108

500 0.207

600 0.216

800 0.283

900 0.344

Grafico 1: Curva de calibración.

CARACTERIZACION DE LA BIOMASA

Tabla 5: Lodo Aerobio

Volumen Muestra (mL) Peso (g) SST (mg/L) SSF (mg/L) SSV (mg/L) Relación SSV/SST

Filtro Filtro + muestra seca Filtro + muestra incinerada

5 0,4116 0,4195 0,4145 1580 580 1000 0,633

0,3218 0,3300 0,3243 1640 500 1140 0,695

0,3105 0,3183 0,3128 1560 460 1100 0,705

Promedio 1593,33 513,33 1080 0,678

Tabla 6: Velocidad e IVL (Aerobio)

DETERMINACIÓN DE VELOCIDAD DE SEDIMENTACIÓN E IVL

Tiempo Altura Interfase (cm)

Prueba N°1 Prueba N°2

0 34.8 34.8

15 seg 34 33.9

30seg 33.4 33.6

45seg 33 33.3

1min 32.8 31.8

3min 25.7 26.6

5min 16.9 15.8

8min 8.9 8.6

12min 7.4 7.4

16min 6.4 6.4

20min 5.8 5.8

25min 5.2 5.4

30min 4.8 5

Volumen ocupado a los 30 min de sedimentación IVL (mL/g)

Prueba N°1 140.28 mL 88.041

Prueba N°2 146.12 mL 91.709

Tabla 7: Lodo Anaerobio

Volumen Muestra (mL) Peso (g) ST (mg/L) SF (mg/L) SV (mg/L) Relacion SSV/SST

Cápsula Cápsula + muestra seca Cápsula + muestra incinerada

50 127,9291 131,6504 129,1075 74426 23568 50858 0,683

111,6332 115,2671 112,7875 72678 23086 49592 0,682

115,2844 118,8834 116,422 71980 22752 49228 0,684

Promedio 73028,00 23135,33 49893 0,683

Tabla 8: Velocidad e IVL (Anaerobio)

DETERMINACIÓN DE VELOCIDAD DE SEDIMENTACIÓN E IVL

Tiempo Altura Interfase (cm)

Prueba N°1 Prueba N°1

0 34.2 34.2

5 seg 33.5 33.7

10 seg 33.3 33.1

15 seg 32.8 32.2

20 seg 32.5 30.3

30 seg 32 26.9

45 seg 30.3 24

1 min 27.3 19.7

2 min 10.9 6.8

3 min 4 3.8

12 min 3.1 3

30 min 3.1 3

Volumen ocupado a los 30 min de sedimentación IVL (mL/g)

Prueba N°1 90.60 Ml 12.406

Prueba N°1 87.67 mL 12.006

FACTOR DE DILUCIÓN 1/10

Tabla 9: Distribución por tamaño lodo anaerobio

Distribución Por Tamaño De Un Lodo Granular

# de granulo Ø prom (mm) # de granulo Ø prom (mm)

1 0.3 19 0.2

2 0.2 20 0.2

3 0.7 21 0.3

4 0.2 22 0.2

5 0.3 23 0.2

6 0.3 24 0.2

7 0.1 25 0.2

8 0.1 26 0.1

9 0.2 27 0.1

10 0.5 28 0.2

11 0.4 29 0.3

12 0.2 30 0.3

13 0.3 31 0.4

14 0.2 32 0.3

15 0.2 33 0.3

16 0.3 34 0.3

17 0.3 35 0.4

18 0.4 36 0.2

MODELO DE CALCULOS

• DQO:

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