PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN DE UN REACTOR UASBF HÍBRIDO PARA DESNITRIFICACIÓN SIMULTÁNEA AUTÓTROFA Y HETERÓTROFA

Los avances en industrialización tienen repercusiones en muchos ámbitos, entre ellos el medio ambiente, que se ve afectado con las crecientes concentraciones de contaminantes encontrados en las descargas líquidas del sector industrial y agropecuario. Dichos contaminantes afectan el ciclo natural de componentes del medio, causando desequilibrios en la flora y fauna del sector donde se dispongan los residuos. Para poder aprovechar los recursos naturales disponibles es importante mantener un equilibrio con el ecosistema, buscando operar de la manera más sostenible posible, lo que vuelve a las tecnologías capaces de remover los contaminantes como un foco de interés para la investigación científica y desarrollo tecnológico.Algunas bacterias son capaces de procesar ciertos compuestos presentes en aguas contaminadas, de modo que pueden ser utilizadas para tratar efluentes. En particular, bacterias de tipo desnitrificante utilizan compuestos nitrogenados como agente oxidante en sus procesos metabólicos en lugar de oxígeno, reduciéndolos hasta formas menos nocivas para el medio ambiente, como nitrógeno gaseoso, mientras que simultáneamente oxidan compuestos sulfurados o materia orgánica, dependiendo del tipo de bacteria. Esto supone la posibilidad de utilizar dichos bioprocesos para tratar diversos contaminantes presentes en aguas residuales.En esta investigación se analiza la capacidad de tratamiento de un reactor anaerobio de lecho de lodos con flujo ascendente y filtro superior (UASBF), utilizando bacterias desnitrificantes autótrofas y heterótrofas, con el objeto de tratar compuestos nitrogenados, sulfurados y materia orgánica simple en una operación unitaria sin adición de equipos extra. La operación combinada de bacterias auto y heterótrofas es una tecnología poco estudiada, y plantea una novedosa opción para el tratamiento de aguas contaminadas simultáneamente con compuestos nitrogenados, sulfurados y materia orgánicaSe propone que, bajo las condiciones adecuadas, el proceso sería capaz de remover simultáneamente: nitrógeno en forma de nitrato, azufre en forma de tiosulfato y materia orgánica en forma de acetato, de un agua residual sintética, la cual es preparada inicialmente con una relación de C/N de 0,20 [g/g], y una razón de S/N de 2,18 [g/g]. La experiencia se realiza en un reactor cilíndrico, de 2.100 [ml] aproximadamente, en un ambiente con temperatura regulada a 35°C. Los datos obtenidos muestran que las condiciones proporcionadas durante el tiempo del estudio hacen posible la coexistencia y eficacia de familias heterótrofas y autótrofas de bacterias desnitrificantes.Se operó con velocidades de carga crecientes en el tiempo, hasta que el equipo no pudo continuar removiendo los compuestos de interés. Se determinó que el sistema no puede operar superados los 0,82 [gN-NO3-/l/d], con una relación de DQO/N de 3,7, una relación de S/N de 2,0 y un tiempo de residencia hidráulico de 1 [d]. La máxima velocidad de carga tolerable fue de 0,82 [gN-NO3-/l/d], y se obtuvieron remociones con un promedio de: 90% de nitrato, 88% de DQO y 99,4% de tiosulfato.Se presenta una posible inhibición de funciones metabólicas del lecho microbiológico por continua operación con acumulación de ion sulfato, por lo que la tolerancia del reactor pudiese superar los 0,87 [gN-NO3-/l/d], pero la comprobación requiere de estudios adicionales.