Análisis de la remoción de amonio y fosfatos por una cepa de microalga filamentosa dispuesta en un biorreactor rotacional de biopelícula fija

Descripción

Las Aguas Residuales (AR) son un producto inevitable de las actividades humanas que, dentro de sus principales constituyentes, poseen importantes concentraciones de Nitrógeno (N) y Fósforo (P) en diferentes formas y especies químicas: orgánicas e inorgánicas; especialmente, de N amoniacal (N-NH4) y ortofosfatos (P-PO4). Estos elementos son de interés sanitario-ambiental pues, además de lo que implica su liberación en ecosistemas acuáticos, son de difícil eliminación en sistemas de depuración convencionales. En aguas residuales domésticas crudas la concentración característica de P-PO4 oscila entre 6 mg/L y 20 mg/L, mientras que la concentración de N-NH4 está entre 5 mg/L y 30 mg/L. En esta investigación se evaluó la metabolización de N-NH4 y P-PO4 por parte de una cepa de Microalga Filamentosa, posiblemente Phormidium sp., dispuesta en un biorreactor rotativo de biopelícula fija (BRBF); los ensayos se mantuvieron a 4,000 lux con fotoperiodos luz/oscuridad 12h/12h, pH neutro y temperatura de 22°C ± 3°C. Se obtuvieron resultados favorables con porcentajes de remoción de 99.056% para N-NH4 y de 97.448% para P-PO4, en menos de 48 horas; con tasas de remoción promedio de 23.138 mg N-NH4/l-d y 15.1514 mg P-PO4/l-d. Se determinó que la disponibilidad de nitrógeno y fosforo, así como la cantidad de biomasa, inciden proporcionalmente sobre las tasas y porcentajes de remoción de N-NH4 y P-PO4.

Resumen

Wastewater (AR) is an inevitable product of human activities that, within its main constituents, have significant concentrations of Nitrogen (N) and Phosphorus (P) in different forms and chemical species: organic and inorganic; especially, of ammoniacal N (N-NH4) and orthophosphates (P-PO4). These elements are of sanitary-environmental interest because, in addition to what their release in aquatic ecosystems implies, they are difficult to eliminate in conventional treatment systems. In raw domestic wastewater, the characteristic concentration of P-PO4 ranges between 6 mg / L and 20 mg / L, while the concentration of N-NH4 is between 5 mg / L and 30 mg / L. In this investigation, the metabolization of N-NH4 and P-PO4 by a Strain of Microalgae Filamentosa, possibly Phormidium sp., Arranged in a rotating biofilm of fixed biofilm (BRBF) was evaluated; the tests were maintained at 4,000 lux with 12h / 12h light / dark photoperiods, neutral pH and a temperature of 22 ° C ± 3 ° C. Favorable results were obtained with removal percentages of 99.056% for N-NH4 and 97.448% for P-PO4, in less than 48 hours; with average removal rates of 23,138 mg N-NH4 / l-d and 15,1514 mg P-PO4 / l-d. It was determined that the availability of nitrogen and phosphorous, as well as the amount of biomass, proportionally affect the removal rates and percentages of N-NH4 and P-PO4.

Palabras clave

Amonio, Fosfatos, Biorreactor, Microalgas, Filamentosa

Materias

Ingeniería Sanitaria - Tesis y Disertaciones Académicas, Aguas residuales, Análisis químico de aguas residuales, Purificación de aguas residuales

Citación