RELACIÓN ÓPTIMA ENTRE LA CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO DISUELTO Y LA RELACIÓN C:N:P EN EL SISTEMA DE LODOS ACTIVADOS DE LA CONSERVERA PENTZKE S.A.

Abstract

La agroindustria comprende una amplia variedad de industrias que procesan los productos naturales obtenidos de faenas agrícolas las cuales, debido a la intensificación de su actividad productiva, pueden tener efectos ambientales negativos, ya que se producen grandes cantidades de residuos industriales líquidos (RILes). El principal contaminante de estos RILes es la materia orgánica, por lo tanto, su tratamiento siempre incluye una planta biológica, donde la más habitual es la de lodos activados.Un sistema de lodos activados consta de un reactor, donde ocurre degradación de la materia orgánica gracias a la presencia de una población de microorganismos heterótrofa que requiere para su crecimiento, además de materia orgánica, nutrientes como nitrógeno y fósforo, en una relación C:N:P = 100:5:1, y de un sedimentador, en donde separa el RIL tratado de los microorganismos.La empresa Conservera Pentzke S.A., cuenta con un sistema de lodos activados para tratar los RILes provenientes de sus plantas productivas, cuyo principal producto es el durazno en conserva. Una de las características de estos RILes es la carencia de nutrientes (N y P), por lo que hay que suministrarle urea y ácido fosfórico para lograr la relación C:N:P = 100:5:1, siendo un costo importante dentro de los costos de operación de la planta de tratamiento.Por lo anterior, el objetivo de esta memoria es encontrar la relación óptima C:N:P que permita reducir los costos de operación de la planta de lodos activados.Las pruebas se realizan en un reactor piloto de 12,6 [L] de capacidad operado de forma batch, en donde se introduce biomasa del reactor de la planta en operación y se mezcla con un RIL sintético, que simula las características del agua residual en época de alta producción de las plantas productivas, ya que es cuando se tienen las condiciones más críticas de operación en la planta de tratamiento. Se determina que la carga másica en ésta época es F/M = 0,128, valor con el cual se realizan las pruebas en el reactor piloto, y se verifica la remoción de DQO y el consumo de los nutrientes, con distintas relaciones de C:N:P. Para esto, se varía la concentración de un nutriente manteniendo constante la concentración teórica del otro. Las relaciones estudiadas, primero fue la relación teórica 100:5:1, y luego, variando el nitrógeno fueron: 100:7:1, 100:5,5:1, 100:4,5:1 y 100:3:1, y variando el fósforo fueron: 100:5:1,5, 100:5:1,2, 100:5:0,8 y 100:5:0,7. También se realizaron mediciones de oxígeno disuelto en el reactor piloto, para analizar si el cambio en la relación de nutrientes afectaría la concentración de oxígeno disuelto en la planta.Los resultados muestran que la relación 100:4,6:0,8 presenta mejores rendimientos en cuanto a la remoción de DQO y consumo de nutrientes, que la relación teórica, y además permite reducir los costos en la utilización de insumos, teniendo un ahorro mensual de $4.915.000, si se compara con la relación teórica, lo que equivale a un ahorro aproximado de $14.750.000 por temporada.