THEME 3: Views and perceptions related to PHC provided

A continuación (Tabla 7.1), se presentan los resultados promedios derivados de las muestras compuestas para los 7 días que comprendieron la primera etapa. En Anexo 5, se muestran los resultados detallados para cada día.

Tabla 7.1 Caracterización de la primera etapa (Del 5 al 11 de Febrero de 2008): muestras compuestas (7 días). PUNTOS DE MUESTREO (CONCENTRACIONES PROMEDIO) PARÁMETROS (mg/L) 3 5 6 9 15 13 22 10 16 SST (1.2 μm) 500.8 36000 107.7 4155.7 4317.9 7790.4 7542.9 14.6 24.4 SSV 383.3 82.6 3192.7 3304.9 5943 5780.9 11.3 21.4 DQO TOTAL 936.3 492.1 5088 5320 9300 8925 42.9 54.9 DQOSOL (1.2 μm) 288.3 30.3 32.4 DQOFLOC (0.45 μm) 203.6 23.9 28.3 DQOSOL (0.45 μm) 236.3 251.3 28.9 31.4 36.5 43.5 28 32.6 DQOSOL (0.1 μm) 241 35 33.7 DBO5 total 526.7 314.3 18.1 32.5 DBO5 (0.45 μm) 129.3 6.5 5.4 NTK TOTAL 51.5 50.5 67.9 58.5 3.0 5.8 NTKSOL (1.2 μm) 41.6 NTKSOL (0.45 μm) 41.2 3.1 3.7 2.1 3.2 N-NH3 (0.45 μm) 36.3 38.7 2.9 3.7 1.6 3.4 N-NO2- (0.45 μm) 0.008 0.05 0.2 0.3 0.2 N-NO3 - _{(0.45 μm)} 0.78 0.95 10.1 7.2 2.5 1.72 9.4 8.0 PTOTAL 17.5 429.7 11.7 116.4 122.1 179.9 186.1 8.6 8.9 PSOL (1.2 μm) 9.7 PSOL (0.45 μm) 9.2 8.5

Alcalinidad (como CaCO3) 417.8 399 468.1 503.9 173.3 201.7

p H 7.4 7.5 7.15 7.1 7.6 7.6

SS (por respirometría) 48.0 34

Como se observa en la Tabla 7.1, el influente a clarificadores primarios (punto 3), presentó resultados muy similares en cuanto a DQOSOL(0.45 μm), NTKTOTAL, N-NH3 y

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SSV, DQOTOTAL, DBO5 y PTOTAL, lo cual es debido al tratamiento que se le da al agua

residual a través de la sedimentadores primarios, y de los cuales existe purga de lodos, reduciéndose por ello la concentración de sólidos, carga orgánica y fósforo. En las Figuras 7.1 y 7.2 se observa el comportamiento de la DQO y del nitrógeno en el influente, respectivamente.

Figura 7.1 Comportamiento de la DQO en el influente (Puntos 3 y 6)

Figura 7.2 Comportamiento del N en el influente (Puntos 3 y 6)

En la Figura 7.1 la DQO soluble (0.45 μm), en ambos influentes (puntos 3 y 6) presentan resultados similares en el rango de 213 a 263 mg/L, mientras que la DQO total (punto 3) disminuye al llegar a los reactores, ello por el proceso de remoción de materia orgánica a través de la sedimentación que se lleva a cabo en los

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clarificadores primarios. Por otra parte, en la Figura 7.2, los resultados de N-NO3

(0.45 μm) se mantuvieron en el orden de 0.2 a 0.6 mg/L durante los primeros 6 días y el último día se disparó hasta 2.6; en el caso del N-NH3 (0.45 μm) el rango estuvo

entre 34.9 y 41,7 mg/L en ambos influentes (puntos 3 y 6). Por último la concentración de NTKTOTAL en el influente a primarios (punto 3) presentó variaciones

importantes en el rango de 37.6 a 67.2 mg/L, no así en el caso del influente a reactores (punto 6) en el que durante 6 días los resultados estuvieron en el rango de 49.7 a 58.8 mg/L.

En el caso de los efluentes de los reactores (puntos 9 y 15), la recirculación de lodos (puntos 13 y 22) y los efluentes de los sedimentadores secundarios (puntos 10 y 16), se presenta una gran afinidad en los resultados, lo cual demuestra una operación relativamente estable del sistema de lodos activados.

En la Figura 7.3, se observa que el comportamiento de los SST y SSV en los reactores varió de 3000 a 5000 mg/L, un poco arriba de los rangos habituales (1500- 3000 mg SSV/L).

Figura 7.3. Evolución de los SST y SSV en los reactores (puntos 9 y 15)

Por otra parte, refiriéndose a la Tabla 7.1 se observa que el pH presenta variaciones significativas, mientras que la alcalinidad decrece alrededor del 45% desde el influente crudo hasta el efluente en clarificadores secundarios, lo cual es un indicativo del consumo de ésta durante el proceso de tratamiento (nitrificación).

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Con respecto a la nitrificación, este proceso se da principalmente en los reactores lo cual se muestra y se explica a través de los siguientes diagramas para las dos líneas de reactores:

En el caso del R5, existe un proceso de oxidación del N-NH3 a N-NO3- ya que la

concentración del N-NH3 se reduce de 38.7 mg/L a 2.9 mg/L, mientras que los N-

NO3- aumentan de 0.95 a 10.1 mg/L. Esto mismo ocurre en la línea R1-4, el N-NH3 se

reduce de 38.7 mg/L a 3.7 mg/L, y la concentración de N-NO3- aumentan de 0.95 a

7.2 mg/L.

Además de la nitrificación, en los reactores se presentó una desnitrificación simultánea parcial ya que es conocido que en el núcleo de los flocs existen zonas anóxicas. De acuerdo a los diagramas anteriores, esto se pone en evidencia por un simple balance de nitrógeno (N). Considerando el caso del R5, si entran 38.7 mg/L

de N-NH3 y salen solo 2.9 mg/L de N-NH3, el resto (35.8 mg/L) debería estar en

forma de N-NO3- (si sólo existiera nitrificación) de los cuales solo hay 10.1 mg/L; la

única manera de explicar esta diferencia, es que se va como N2(gas) en una

desnitrificación. Desarrollando el balance para la línea del R1-4 sucede lo mismo;

entran 38.7 mg/L (N-NH3) y salen 3.7 mg/L de N-NH3 y 7.2 mg/L como N-NO3-, el

resto (35 mg/L) se escapa como N2(gas).

1.6 mg/L N-NH3 9.4 mg/L N-NO3- 2.9 mg/L N-NH3 10.1 mg/L N-NO3- 2.5 mg/L N-NO3 - R5 38.7 mg/L N-NH3 0.95 mg/L N-NO3- 3.4 mg/L N-NH3 8.0 mg/L N-NO3- 1.72 mg/L N-NO3- 3.7 mg/L N-NH3 7.2 mg/L N-NO3- R1-4 38.7 mg/L N-NH3 0.95 mg/L N-NO3-

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Este mismo caso de desnitrificación también ocurre en los clarificadores secundarios y para ello se describe solo el caso del R5, aunque esto se puede observar en la otra

línea (R1-4). Se supone que la concentración de N-NO3- en el efluente del clarificador

(9.4 mg/L) debe ser igual que la del RAS (2.5 mg/L) ya que son resultados de muestras solubles, sin embargo y debido a la desnitrificación en la cama de lodo, cierta cantidad de N2(gas) se escapa disminuyendo por tanto la concentración de N-

NO3- en el lodo (RAS).

En general, la Tabla 7.1 fue utilizada para analizar el comportamiento de la PTAR; así por ejemplo, para establecer una relación entre los diferentes tamaños de filtros, se realizó un análisis comparativo de DQO y NTK con el fin de determinar las fracciones solubles respecto al influente y efluente; de igual manera, se generaron datos necesarios para verificar algunas relaciones de interés tales como, DBO5/DQO, NTK/DQO, SSV/SST, DQOPART/SSV, DQO/PTOTAL en el influente, y

DQO/SSV y SSV/SST en el licor mezclado; asimismo, se extrajeron datos para verificar los balances de materia en cuanto a SST, ISS y PTOT. Por último, los

resultados obtenidos en la primera campaña se utilizaron para los fraccionamientos de DQO y N mismos que se analizan en la sección 7.5.