Desarrollo de un biorreactor integrado anaerobio-aerobio de películas fija para la depuración de aguas residuales de matadero

Resumo

La tesis doctoral presigue el desarrollo de biorreactores integrados aerobio/anaerobio de pelicula fija con relleno ordenado consistente en tubos corrugados de PVC, para el tratamiento de aguas residuales de matadero. Con ese objetivo se realizó una primera fase de estudio de la viabilidad a escala laboratorio con reactores anaerobios, seguida del estudio de la eficacia del reactor en modo aerobio para pasar al sistema combinado de un reactor aerobio conectado a otro anaerobio. La fase experimental a escala laboratorio permitió concluír que el proceso anaerobio es capaz de eliminar elevadas cargas orgánicas a temperaturas ambiente, manteniendo el tiempo de residencia hidráulico en valores moderados. El proceso de nitrificación se encontró limitado por la competencia con el proceso heterótrofo y la inhibición por amoniaco libre. La combinación de ambos procesos permitió determinar las condiciones adecuadas de relación de volúmenes, recirculación y relación C/N de la alimentación para que la eliminación de materia orgánica se produjese por vía anaerobia, lo que favorece la nitrificación y reduce los costes de aireación y gestión de lodos. Se comprobó que una excesiva recirculación puede producir inhibición de la nitrificación y disminuir la eficacia de los proceso anaerobios. Dados los buenos resultados obtenidos en esta fase y debido a la imposibilidad de estudiar el comportamiento integrado de los dos procesos en un solo reactor de laboratorio, se diseñó y construyó un reactor a escala piloto en un espacio cedido con tal fin en el matadero de la Cooperativa Avícola y Ganadera de Burgos, con cuyas aguas se estaba trabajando. Con este reactor se retomó el estudio del proceso anaerobio estricto, con aguas residuales tomadas in-situ y a temperatura ambiente, comprobando la elevada capacidad de carga, que se vió limitada por problemas de distribución hidráulicos asociados al diseño y operación de la plant