ETAPA 4. ANALISIS DE PARAMETROS.ARAMETROS.
Los parámetros analizados fueron, temperatura, pH, DBO5, DQO, SST y SSV. Para el período de estabilización no se tomaron en cuenta los SST y los SSV.
El pH y la temperatura se determinaron con el equipo Conductronic. Protocolo para la DBO
Protocolo para la DBO55.. Preparación del agua de dilución.
Se tomó un garrafón de 20lts de agua destilada, por cada litro de agua se agregaron 1 ml de las siguientes disoluciones: amortiguadora de fosfato, de sulfato de magnesio, de cloruro de calcio y de cloruro férrico.
Saturamos el agua con oxigeno durante mínimo 2 horas. Preparación del control.
Se pesan 150mg de glucosa anhídra y 150mg de ácido glutámico. Se secan en la estufa a 105°C durante 1 hora.
Transcurrido el tiempo se dejan enfriar en el desecador.
Ya fríos se disuelven en agua destilada y se aforan en un matraz volumétrico de 1000ml, está será la solución patrón.
Para preparar la solución control, para 100ml de agua de dilución se agregan 2ml de la solución patrón.
El control debe presentar valores de 180-230mg/l.
Determinación del OD inicial de las muestras.
Se prepararon 3 diluciones por duplicado, las alícuotas fueron de 0.5 ml, 1 ml y 1.5 ml, se colocan en recipientes Winkler y se llenan con el agua de dilución. Se preparó también un blanco y un control, ambos por duplicado.
Las muestras se fijaron de la siguiente manera: Agregar 2 ml de disolución de sulfato manganoso.
Agregar 2 ml de la disolución alcalina de yoduro-azida. Se agita y se deja precipitar.
Agregar 2ml de ácido sulfúrico concentrado. Agitar y esperar a que el precipitado desaparezca.
Se tomaron 100 ml de la muestra y se colocaron en un matraz Erlenmeyer de 250ml.
Se tituló con disolución de tiosulfato de sodio 0.25, hasta obtener un color amarillo pálido.
Se agregaron unas gotas de almidón, presentando una coloración azul obscura. Se titula hasta que el color desaparezca
Tomar nota de los ml de tiosulfato gastado. Determinación del OD final.
Se preparó otro bloque, junto con el bloque anterior, con las mismas 3 diluciones por duplicado con la misma alícuota.
Estas muestras se sellaron cuidadosamente y se colocan en la incubadora a 20°C durante 5 días.
Transcurridos los 5 días se sacaron de la incubadora y se fijaron igual que para el cálculo del OD inicial.
Cálculo de la DBO 5 .
El cálculo se realiza con la siguiente ecuación:
(
)
( (
)
)
dilución
bco
OD
OD
mg/l
DBO
i − f − = 203 5..
**
Protocolo para la DQO. Protocolo para la DQO.
Se prepararon muestras por duplicado, un blanco y un control. Para el blanco se colocaron 25 ml de agua destilada.
Para el control, se colocaron, 5 ml de solución patrón de biftalato y 20ml de agua destilada.
Para las muestras, se colocaron 25 ml de muestra en un matraz Erlenmeyer para reflujo de 250ml.
A el blanco, el control y las muestras se les agregó lo siguiente:
O.5gr de sulfato mercúrico, el cual inhibe cloruros si es que
existen en la muestra.
15ml de dicromato de potasio 0.25N.
Cuerpos de ebullición. Se montaron en el reflujo.
Se agregaron 40ml de ácido sulfúrico concentrado.
Se encendieron las parrillas del reflujo, se tomaron 2hrs a partir la ebullición. Transcurrido el tiempo, se apagaron las parrillas, se dejó enfriar y se agregó agua destilada llevando el volumen a 150ml.
Ya frías se titularon con SFA (Sulfato Ferroso Amoniacal), agregando unas gotas de indicador para DQO.
Se registró el volumen de SFA consumido. Valoración del SFA.
Se colocaron en 3 matraces Erlenmeyer de 250ml, 10ml de dicromato de potasio 0.25N.
Se llevaron a 100ml con agua destilada.
Se agregaron unas gotas de indicador para DQO y se tituló con SFA. Se tomó nota de los ml consumidos.
Se realizó la valoración del SFA, con la siguiente fórmula:
( ) ( ) 1 2 2
V
N
V
SFA
del
N
_ _ _ _ = **Donde: V2 y N2 = Volumen y normalidad del dicromato de potasio. V1 = Volumen gastado de SFA.
Cálculo de la DQO.
Ya que se tuvieron los ml gastados de SFA para las muestras, y la valoración del SFA, se aplicó la siguiente ecuación:
( ) ( )
muestra
de
ml
N
B
A
l
mg
DQO
_ _ .. ** ** // = − 8000Donde: A = ml gastados en el blanco. B = ml gastados en las muestras. N = Normalidad del SFA. Protocolo para los SST y los SSV.
Protocolo para los SST y los SSV.
Son utilizados crisoles Gooch, realizando el cálculo de un blanco y de las muestras, por duplicado.
Preparación de los crisoles.
Teniendo ya limpios y secos los crisoles, se colocó un filtro de fibra de vidrio, con la cara rugosa hacia arriba.
Se colocaron los crisoles en la mufla a 550°C +- 50 °C durante 20 minutos. Pasado el tiempo se llevaron a la estufa a 103°C por otros 20 minutos. Transcurrido el tiempo se llevaron al desecador a enfriar.
Ya fríos se pesaron, y se registró el peso.
Se repitió todo lo anterior y se volvió a pesar, si en el peso hubiese existido una variación no mayor a 0.0005g ese peso se tomaba como peso constante o peso final, si no hubiese sido así, se debió repetir todo lo anterior.
Determinación de los SST
Las muestras se encontraron a temperatura ambiente, y antes de ser utilizadas se agitaron muy bien.
Se tomaron 25ml de muestra y se filtraron al vacío, incluyendo el blanco. El crisol fue lavado 2 veces más con 10ml de agua destilada.
Se colocaron en la estufa durante 1hr. Se pasaron al desecador por 1hr más.
Se pesaron y se registró el peso, se dejó de pesar al tener un peso constante. Para el cálculo se utilizó la siguiente fórmula:
( ) ( ) V B A l mg SST // = − **1000
Donde: B = Peso constante inicial del crisol. A = Peso constante con muestra del crisol. V = Volumen de la muestra.
Determinación de los SSV
Ya que se realizó el cálculo de los SST, se colocaron los crisoles en la mufla para su calcinación durante 20 minutos.
Transcurrido el tiempo se llevaron a la estufa por 20 minutos más. Se pasaron al desecador para enfriarse.
Se pesaron y se registró este peso, se repitió el proceso hasta obtener su peso constante.
Para el cálculo se utilizó la siguiente fórmula:
( ) ( ) V C A l mg SSV // = − **1000
Donde: C = Peso constante con muestra calcinada del crisol. A = Peso constante con muestra del crisol.
V = Volumen de la muestra.
9.- RESULTADOS
9.- RESULTADOS
CULTIVO Y DESARROLLO DE BACTERIAS.CULTIVO Y DESARROLLO DE BACTERIAS.
Al inicio del proceso, se observó tan solo una pequeña capa de lodos en la parte inferior del tanque, después de 15 días se observó que los lodos aumentaron un poco, y así sucesivamente hasta que transcurrieron 60 días. Después de transcurridos este período, fue posible empezar a tomar los lodos desarrollados, ya que era visible la capa de lodos. La temperatura a la que se mantuvo el sistema fue de 35°C-36°C.
Ver Anexo II. (Reactor para el desarrollo y cultivo de bacterias)
Cuando el agua residual con la que se alimentaba el tanque supero la capacidad del mismo, fue necesario retirar por la válvula frontal-superior el agua que se encontraba en exceso.
El control de temperatura y el agregar los nutrientes no se han detenido a partir de ese momento, se siguen controlando para usos posteriores.
ESTABILIZACIÓN DEL REACTOR ANAEROBIO Y EL HUMEDAL ARTIFICIAL. ESTABILIZACIÓN DEL REACTOR ANAEROBIO Y EL HUMEDAL ARTIFICIAL.
Esta etapa se realizo en un período de 7 días, tomando muestra diariamente en ambos sistemas, para el humedal artificial se tomaron muestras a partir del segundo día. En la toma de muestra se midieron los parámetros de temperatura y pH, las cuales nos indican las condiciones en las que el reactor está trabajando, posteriormente se realizaron DBO5 y DQO para observar como se iba desarrollando la remoción de materia orgánica e inorgánica.
El agua que se utilizó para la estabilización de ambos sistemas fue la misma agua residual que se iba a tratar, con ello aseguramos que las bacterias que iniciarían el proceso de depuración se alimentaran de la misma carga orgánica proveniente de su lugar de srcen.
Se agrego agua cruda sin tratar al reactor anaerobio y agua tratada en el reactor anaerobio al humedal artificial.
Las tablas de resultados obtenidos en la estabilización para el reactor anaerobio se encuentran en elAnexo III.
Gráfico. 8.1. Estabil
Gráfico. 8.1. Estabil ización de ización de la temperaturala temperatura
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 012345678 tiempo (días) tiempo (días) t e m p e r a t u r a ( ° C )