Caracterizaci?n experimental de la fracci?n org?nica triturada de los RSU para valorar su incorporaci?n al agua residual y tratamiento de una EDAR
- Authors
- Lastra Bravo, Tania Elizabeth
- Format
- MasterThesis
- Status
- publishedVersion
- Description
Los residuos dom?sticos, que incluyen restos de comida y desperdicios de cocina, corresponden a la fracci?n org?nica de los residuos s?lidos urbanos (FORSU) cuya gesti?n y manejo es especialmente dif?cil debido a su alto contenido de humedad y r?pida putrefacci?n. Su disposici?n en vertederos da lugar a la formaci?n de lixiviados que pueden causar impactos ambientales severos como la contaminaci?n de aguas subterr?neas y/o superficiales y la emisi?n de gases de efecto invernadero. Con la finalidad de controlar estos impactos entr? en vigor la Directiva de Vertederos de la Uni?n Europea (1999/31/EC) y exigi? a los estados miembros la reducci?n de la cantidad de desechos biodegradables que van a parar a vertederos en 75% en 2006, 50% en 2009 y 35% en 2016, basado en el nivel de producci?n de desechos de 1995. Para lograr este objetivo se ha promovido la implementaci?n de varias alternativas de gesti?n de residuos que incluye la recogida separada y reciclaje, el compostaje centralizado y en casa, la incineraci?n centralizada, la digesti?n anaerobia y el uso de los trituradores de residuos de comida (TRC). Los TRC fueron desarrollados en Estados Unidos hace aproximadamente 80 a?os, y en la actualidad, alrededor del 50% de los hogares cuentan con uno de estos dispositivos, pero su uso es relativamente bajo en los estados miembros de la Uni?n Europea (UE) siendo inferior al 6% (Evans T.D., 2012). En pa?ses como Italia, Francia y Suecia las autoridades municipales regulan su uso, mientras que, en Austria, B?lgica y Pa?ses bajos, est? prohibida su instalaci?n (EPA, 2008). Los TRC son dispositivos que se instalan en la salida del desag?e del fregadero de la cocina con el fin de triturar los desperdicios de comida en finas part?culas y enjuagar la mezcla resultante, a trav?s del sistema de ca?er?as (Arnold D., 2003; Thomas, P., 2011). De esta forma, los residuos de comida triturados se transfieren al alcantarillado p?blico y, posteriormente, a los procesos de tratamiento de aguas residuales. Justamente, esta derivaci?n de los residuos de comida triturados hacia las estaciones de depuraci?n de agua residual (EDAR) es lo que ha preocupado y limitado su instalaci?n y uso. Sin embargo, este hecho es el que ha incentivado el estudio y evaluaci?n de los posibles impactos que puedan tener sobre el sistema de alcantarillado, en las caracter?sticas del agua residual y en los procesos de tratamiento de agua. El presente trabajo se centra en la caracterizaci?n experimental de la fracci?n org?nica de los residuos triturada (FORT) para evaluar y valorar su incorporaci?n al agua residual urbana y a sistemas de depuraci?n a trav?s de la simulaci?n computacional de un biorreactor de membranas anaerobias. La caracterizaci?n de la corriente de salida del dispositivo de trituraci?n fue posible mediante la planificaci?n y el desarrollo de una serie de ensayos f?sico ? qu?micos en laboratorio, que incluyeron la determinaci?n de las concentraciones de la demanda qu?mica de ox?geno (DQO), la demanda biol?gica de ox?geno (DBO), s?lidos totales, disueltos y suspendidos con sus respectivas proporciones de vol?tiles, nutrientes, pruebas de sedimentabilidad y determinaci?n de la distribuci?n del tama?o de part?cula. Dado que el presente trabajo se enmarca dentro de una de las l?neas de investigaci?n del grupo Calagua, que es la incorporaci?n de la FORT al influente de la planta piloto de membranas anaerobias ubicada en la EDAR del Carraixet, se decidi? simular este sistema de depuraci?n con el uso del programa inform?tico Desass 7.1. Los resultados obtenidos demuestran que las caracter?sticas qu?micas de la FORT son variables, especialmente en lo que se refiere al contenido de materia org?nica medida como DQO y s?lidos suspendidos. Se encontr? que la corriente de salida de un TRC es de alta biodegradabilidad y que los s?lidos contenidos se encuentran, mayoritariamente, en su forma particulada y vol?til. Las concentraciones de los nutrientes, nitr?geno y f?sforo, se sit?an alrededor de las concentraciones t?picas para agua residual urbana y predominan las formas solubles; el contenido de sulfato se debe al aporte del agua del grifo empleada durante el proceso de trituraci?n. El tama?o medio de las part?culas, despu?s de atravesar un tamiz de 3.00mm de abertura, es 153.02?m con un d90 igual a 516.76?m y d10 igual a 12.33?m; se estableci? que de agregarse huesos a los residuos de comida, la granulometr?a del cernido no se ver?a afectada. Las pruebas de sedimentabilidad revelaron que la mayor cantidad de part?culas decantan entre 30 y 50 minutos, y que su efecto, sobre la l?nea de aguas de un sistema convencional de depuraci?n de aguas residuales, se ver?a reflejado en la cantidad de contaminantes contenidos en los s?lidos no sedimentables que pasan a un tratamiento secundario y que representan el 80% de los s?lidos totales Por simulaci?n se determin? que la incorporaci?n de la FORT al agua residual urbana implica un aumento considerable en la DBOL soluble, que equivale a la cantidad de materia org?nica r?pidamente biodegradable. Adem?s, se comprob? que impacta de manera positiva en la fermentaci?n anaerobia, lo que se refleja en el aumento de la producci?n de biog?s, as? que, con un factor de penetraci?n en el mercado (FPM) del 25% se cuadriplica la cantidad de biog?s obtenido respecto al producido solo con agua residual urbana; de la misma manera, el porcentaje de metano incrementa del 60%, cuando se trabaja solo con agua residual urbana, al 74% cuando se incorpora la corriente de residuos triturada con un FPM de 25%. Se puede afirmar que desde la perspectiva de los procesos de tratamiento de aguas residuales, los TRCs se perfilan como una opci?n interesante para integrar el manejo y gesti?n de aguas residuales urbanas y desechos org?nicos dom?sticos.
- Publication Year
- 2013
- Language
- spa
- Topic
- AGUAS RESIDUALES
TRATAMIENTO ANAEROBIO
RESIDUOS S?LIDOS
ESTACIONES DE DEPURACI?N
- Repository
- Repositorio SENESCYT
- Rights
- openAccess
- License
- openAccess