Browsing by Author "Garrido Fuentes, Paulina Andrea"
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Thesis OPERACIÓN DE REACTOR ANAEROBIO DE LECHO FIJO DE FLUJO ASCENDENTE PARA DESNITRIFICACIÓN AUTÓTROFA A PARTIR DE NITRITO(2016) Garrido Fuentes, Paulina Andrea; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM INGENIERÍA QUíMICA Y AMBIENTAL; GUERRERO SALDES, LORNA ELENA; BARAHONA LLORE, ANDREA PAOLAEl crecimiento inminente de la actividad industrial ha llevado al aumento en la producción de aguas residuales. Muchas de las descargas de efluentes a cursos de agua superficial y subterránea contienen altas cargas de contaminantes; dentro de los más comunes se encuentran los compuestos nitrogenados y sulfurados. Debido a los problemas que suscitan este tipo de contaminantes en la salud humana y sus efectos adversos en la naturaleza, es que existe la necesidad de desarrollar nuevas tecnologías para el tratamiento de estos efluentes líquidos, de tal manera que los vertidos cumplan con las normativas vigentes, las cuales tienden a ser cada vez más exigentes. Por este motivo es necesario investigar e implementar sistemas de tratamiento que sean de bajo costo y eficientes en la remoción de contaminantes.La remoción de los compuestos nitrogenados y sulfurados en aguas residuales puede realizarse por medio de métodos físico-químicos o por procesos biológicos. Dentro de estos últimos se encuentra la desnitrificación biológica, que de acuerdo al tipo de sustrato que utilicen se clasifica en dos tipos: desnitrificación heterótrofa (HD) y desnitrificación autótrofa (AD). Este último proceso es utilizado en el tratamiento de aguas residuales con bajo contenido de materia orgánica, el cual con la ayuda de bacterias desnitrificantes autótrofas (BDA) permite la eliminación de dos contaminantes, tales como S2O32-y NO2-, de forma simultánea, y de paso los convierte en compuestos inocuos para el medio ambiente (SO42-y N2).Este trabajo, perteneciente al Proyecto FONDECYT N°1130108 “Simultaneous bio-elimination of nitrogen and sulphur in the presence and absence of complex organic matter” tiene como objetivo principal operar un reactor anaerobio de lecho fijo de flujo ascendente (UAF) a escala laboratorio, evaluando la eficacia de remoción de nitrito y tiosulfato mediante desnitrificación autótrofa utilizando zeolita chilena como soporte de la biomasa desnitrificante autótrofa.Para esta investigación, se utilizó un reactor UAF cuyo volumen útil es de 0,8 [L] mantenido a 35°C. Como alimentación se utilizó una solución sintética estándar con concentraciones constantes de nitrito y tiosulfato de 650 [mg/L] y 1581 [mg/L], respectivamente. Entre el día 1 hasta el día 269, se utilizó una relación constante de S/N de 4,6. Se aumentó paulatinamente la velocidad de carga nitrogenada (VCN) desde 0,4 [kg N-NO2-/m3/d] hasta 3 [kg N- NO2-/m3/d]. La VCN máxima tolerada por el sistema fue de 2,8 [kg N-NO2-/m3/d] con un TRH de 1,7 [h] con valores de remoción de 99% para nitrito y 58,2% para tiosulfato. A partir del día 270, manteniendo una VCN de 2,5 [kg N-NO2-/m3/d], se realizó una disminución paulatina de la relación azufre-nitrógeno desde S/N de 4,6 hasta S/N de 1,7. En esta última se obtiene el valor máximo para la remoción de tiosulfato con un 98,2% además de una conversión a sulfato cercana al 100%. Para el caso del nitrito se obtuvo un valor máximo en S/N=3 con una remoción de 99%. En S/N= 2,1 se obtuvieron valores favorables para la remoción de ambos contaminantes con valores del 95% para el nitrito y 96% para tiosulfato.Se caracterizó la microbiota presente en el reactor. A partir de un medio selectivo, se obtuvieron colonias aisladas las cuales fueron analizadas. Se encontraron microorganismos que poseen genes desnitrificantes, dentro de los más abundantes están los de la clase Betaproteobacteria, identificados como bacterias pertenecientes al género Thiobacillus denitrificans, microorganismo desnitrificante autótrofo. Por otro lado se realizó una secuenciación de dichas cepas, la cual arrojó como resultado la identificación de la bacteria Castellaniella denitrificans strain ZU-I, microrganismo heterótrofo, también perteneciente al grupo Betaproteobacteria
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