Diseño de un bioreactor tipo UASB para el tratamiento de lixiviados provenientes de residuos urbanos

Abstract

A wastewater treatment system was designed for leachate degradation; the main components of the system were UASB reactors. Degradation was performed in a pilot plant reactor which required 35 days to reach an optimal temperature between 35 and 45 °C. Moreover, pH was maintained between 8,3 and 8,77. The chloride content increased from 2013,56 to 2902,17 mg/L and alkalinity varied from 4100 mg/L to 5546,67 mg/L. Meanwhile, ammoniacal nitrogen, biological oxygen demand and chemical oxygen demand contents decrease by 86,30%, 83,73%, and 74,97%, respectively. After 5 days of treatment, further degradation in the reactor was not significant, therefore, this time period was established as a maximum prior to recirculation. Based on these results, the treatment system was designed for a leachate capacity of 56,75 m3/day which would be transported by a pump of ½ hp and 110V with a flow of 5-25 L/min. In addition, the leachate would be treated in 4 UASB reactors of 17,64 m3 and 321,05 kg of capacity each; the feed and products of these reactors would be stored in tanks of 62,40 m3.El presente estudio tuvo por objetivo diseñar un sistema de tratamiento en base a reactores tipo UASB para degradar lixiviados en rellenos sanitarios. Previo al diseño, se realizaron pruebas en un reactor a escala piloto en donde se obtuvieron las condiciones óptimas para el tratamiento y se observó la degradación del lixiviado. Se determinó que el reactor requiere 35 días para alcanzar el rango de temperatura óptimo de 35-45°C y una vez alcanzada esta temperatura requiere de recirculación cada 5 días. Con respecto a los parámetros del lixiviado, se pudo notar un pH=8,3-8,77, el contenido de cloruros varió entre 2013,56 mg/L- 2902,17mg/L, la alcalinidad tuvo valores de 4100 mg/L-5546,67 mg/L, el nitrógeno amoniacal alcanzó una reducción del 86,30% mientras que el DBO y el DQO se degradaron en un 83,73% y 74,97%, respectivamente. En base a estos resultados, se diseñó un sistema de tratamiento con capacidad de tratar caudales de 56,75 m3/día; se propuso una bomba de ½ hp y 110V que puede manejar un flujo volumétrico de 5-25L/min. Además, se diseñaron tanques de almacenamiento con un volumen de 62,40 m3. Finalmente, se consideraron 4 reactores UASB con un volumen de 17,64 m3 capaces de manejar un flujo másico de lixiviado de 321,05 kg