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Respirómetros - Análisis de Tratabilidad de Efluentes y Aguas Residuales Industriales

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APLICACIONES

          Tal como ya se mencionara, la gran mayoría de los primeros esfuerzos en el estudio de aplicaciones de respirómetros se concentró en la búsqueda de un test o método que sustituyese o al menos complementase el test de DBO5 convencional.  Sin embargo, la mayoría de los investigadores de hoy en día coinciden en que dicha orientación no necesariamente es la más acertada (dada la precariedad en sí del propio parámetro obtenido, un número arbitrario históricamente basado en el tiempo máximo que demoraba desembocar en la costa el río más largo de Inglaterra) ni eventualmente refleja el uso eficiente de dicha herramienta.

           Así es como en forma contemporánea estos instrumentos son utilizados muy comúnmente para el estudio de cinéticas de procesos de biodegradación de distintos constitutivos, ensayos de tratabilidad de efluentes industriales incluyendo la observación de los distintos comportamientos de componentes predominantes, evaluación del impacto de distintas “mezclas” y componentes específicos en el rendimiento de plantas de tratamiento específicas.  Asimismo, mediante instrumentos respirométricos es posible el estudio de los distintos factores que afectan el crecimiento o desarrollo de micro-organismos en contextos de distinto tipo.  A continuación presentaremos un número reducido de “grandes categorías” que simplemente servirán de ilustración de aplicaciones exitosas, y no como indicadores limitantes de la “tecnología.”  De todas maneras, con gran placer referimos al lector interesado a la colección de archivos en PDF solicitables via e-mail. 

Biodegradabilidad de constitutivos específicos

            Muy frecuentemente, las aguas residuales industriales contienen una gran variedad de constitutivos, en muchos casos trazas de producto y productos intermedios en otros.  A efectos de poder verificar si la planta de tratamiento existente (o expansión planeada) puede o podrá acomodar el tratamiento de los constitutivos, es imprescindible conocer las características de los mismos en cuanto a comportamiento y biodegrabilidad.  Mediante respirometría es posible determinar eficientemente si dichos compuestos son degradables (y de que forma, i.e. en que condiciones se degrada), comprobar su eventual toxicidad así como determinar posibles interferencias o potenciales impactos con los procesos de tratamiento biológico.  Podemos determinar incluso si el “contaminante” simplemente seguirá de largo a través de la planta.  Es indudable que para un correcto dimensionado de plantas y deslinde de responsabilidades todos queremos saber estas cosas.     

Modelado de reacciones bioquímicas

              Es muy probable que en muchísimos efluentes industriales pueda, tomando como base un período de 5 días de duración, haber lugar a procesos de degradación con “tiempos distintos”.  Podríamos entonces observar “fases bien determinadas” o “demandas de oxígeno” independientes/ cuantificable para esos distintos “subprocesos.”  Los instrumentos respirométricos nos permitirían por ejemplo “ver/documentar” una rápida biodegradación de por ejemplo una fracción “carbohidratos” y luego una reacción más lenta y desplazada en el tiempo de constitutivos refractarios como ácido húmico.  Es obvio que toda esta información aparece totalmente mutilada o oscurecida en un simple test de BOD5.  Es obvio que cada vez que se plantea la construcción o adecuación de plantas de tratamiento toda esta información podría ser de enorme utilidad tanto para efectivamente “resolver el problema” como para optimizar la utilización de recursos existentes y permitir agregar nuevos equipamientos ($$$) con cuenta gotas.

 

Estudios de Tratabilidad de Efluentes

            La disponibilidad de respirómetros en la evaluación de tratabilidad de efluentes es inequívocamente recomendable.  Los ensayos de tratabilidad pueden consistir en estudios de relativamente corta duración hasta períodos de observación prolongados.  Asimismo, puede realizarse tanto estudios de tratabilidad aeróbica como alternativas anaeróbicas.  

 

Estudios de Toxicidad

            Mediante la aplicación de respirómetros es posible evaluar toxicidad y eventual cantidades admisibles en una incorporación de un constitutivo “problemático” en el flujo de la planta de tratamiento existente.  Por ejemplo, puede determinarse en que porcentaje puede agregarse cierto efluente en una planta municipal, e.g. 5% - 20%.  Sin tener que rechazar la descarga “indeseada” puede admitirse la incorporación gradual al sistema existente sin colapsos.

 

Troubleshooting y monitoreo de plantas en operación

             Dado que con el uso de respirómetros puede estudiarse procesos específicos, e.g. inhibición de nitrificación, es posible determinar, científicamente, - y por tanto tomar acciones correctivas – las causas (e.g. presencia de inhibidores, e.g. TCMP; efecto de sulfatos) de una disfunción en plantas que “siempre trabajaron bien.”    

            Asimismo, dada la disponibilidad de instrumentos para operación on-line, es posible monitorear la actividad de plantas de tratamiento de lodos activados, suministrando información valiosa para la administración de capacidad existente, activación/desactivación de aireación y eventual sistema de alarma con gran antelación en posibles apartamientos anormales de la carga aplicada.

 

Otras aplicaciones

             Sin necesariamente configurar aplicaciones “menores,” es posible el empleo beneficioso de respirómetros en una gran variedad de otras aplicaciones que, por razón de mantener acotada esta síntesis, mencionaremos sumariamente:

-         procesos anóxicos: monitoreo/medición de producción de nitrógeno gas resultante de procesos de denitrificación;

-         procesos anaeróbicos: monitoreo/medición de producción de metano, CO2 tanto para diseño de plantas nuevas como evaluación de impacto en instalaciones existentes;

-         procesos de compost: monitoreo/medición perfiles de consumo de oxígeno de muestras de suelos contaminados y producción de plantas de compostaje.

 

ASB

Willie

Mobile - consultas@engineer.com - answers@engineeringfundamentals.com - James C. Young Environmental - Balestie & Balestie Ingenieros - CTI Compañía Técnico Industrial S.A.