USO DE ZEOLITAS NATURALES EN EL PROCESO DE DESNITRIFICACIÓN, UTILIZANDO UN REACTOR UASB

Abstract

El siguiente estudio, se inserta en la primera etapa del Proyecto Fondecyt 1090414, (3z(BEliminación de nitrógeno utilizando zeolitas naturales en tratamientos biológicos: Nitrificación vía nitrito; Nitrificación-Desnitrificación simultánea y aplicación de sistema Anammox(3y. ?(BEste tiene como objetivo general validar que la zeolita natural posee buenas características como medio de soporte microbiano para el proceso de desnitrificación, y a partir de esto, desarrollar una tecnología integrada, a nivel de laboratorio, de elevada eficiencia y bajo costo para la remoción de compuestos nitrogenados, mediante la evaluación del comportamiento de un reactor UASB modificado (por el uso de zeolita), en desnitrificación. El trabajo experimental consistió en la determinación de la adherencia microbiana en zeolitas. Para ello se determinó, en una primera parte, la secuencia de operaciones unitarias para la obtención de zeolita con diámetros 0.5 [mm], 1 [mm] y 2 [mm], tamaos que recomienda la bibliografía. Posteriormente, se determinó la adherencia en estas zeolitas. Para ello, se instalaron reactores batch, de 250 mL de volumen de operación, a 37[<U+00BA>C], alimentados con una solución sintética, la que presenta como componente principal el nitrato, cuya cantidad equivale a 1,56 g/L. Para cada tamao de zeolita se instalaron 2 reactores, utilizando un par con agua destilada como fuente de alimentación, permitiendo esto analizar el comportamiento de la desnitrificacion durante el periodo de prueba. Se realiza un análisis estadístico con el fin de poder determinar si existen diferencias significativas entre los diámetro de zeolita en estudio. En base a los resultados obtenidos y a datos bibliográficos, se dimensiona un reactor UASB modificado, para el estudio de la nitrificación operado en forma continuo. Al final de esta experiencia, se obtuvo una mayor adherencia para el diámetro de 2 [mm], observándose un máximo de 0,36 [gr de m.o], el cual corresponde a un 72% de microorganismos desnitrificantes adheridos. Las zeolitas de diámetro 0,5 y 1,0 [mm] obtuvieron adherencias con máximos de 0,298 [g] y 0,32 [g] lo que corresponde a un 60% y 64% respectivamente. Los resultados de adherencia obtenidos en los 3 diámetros estudiados, fueron sometidos a un análisis estadístico. Se obtuvo un p-Valium de 0.016 considerado un intervalo de confianza del 99%, por lo que se concluye que desde el punto de vista estadístico no existen diferencias significativas en la adherencia de microorganismos en los diámetros utilizados En basa a referencias de estudios previos en el diseo de reactores UASB a nivel de laboratorio, se escoge el diseo cilíndrico en virtud de las obvias ventajas hidrodinámicas, Los cálculos de sus dimensiones se basaron en suposiciones realizadas, entre estas las más importantes son el, Diámetro del cilindro: 9[cm], Volumen del reactor: 2 [L], Tiempo de residencia hidráulico: 1 [d].