Tratamiento biológico de desnitrificación de aguas residuales usando un reactor de biopelícula con cáscara de arroz como fuente de energía / Biological treatment of denitrification in wastewater using a biofilm reactor with rice shell as energy source

Se evaluaron dos sistemas de tratamiento biológico de desnitrificación en aguas residuales, utilizando reactores anaerobios de biopelícula con diferente fuente externa de energía. El primer sistema empleó metanol como fuente de carbono (sistema convencional) y el segundo, sustrato de cáscara de arroz, ambos operaron con tiempos de retención hidráulicos de 2.38, 5.56, 6.67, y 8.33 horas, con una alimentación de nitratos de 40 mg /L.  El sistema con sustrato de cáscara de arroz tuvo mayor eficiencia en la remoción de nitratos, con un 97.58%, mientras que el sistema con metanol tiene una eficiencia del 93.46%, para el mismo tiempo de retención.  Los dos sistemas tienen un comportamiento similar en la remoción de carga orgánica, con una eficiencia máxima del 94%.  La concentración de biomasa en el reactor con sustrato de cáscara de arroz, es 14 286 mg/l, siendo mayor a la del reactor con metanol, que es de 10 220 mg/l.  El coeficiente de producción de biomasa, Y, es de 0.007 y de 0.0045 para el reactor con metanol y con cáscara de arroz, respectivamente, lo que indica una baja generación de lod

Incineración de la fracción biodegradable de los residuos sólidos urbanos

Se propone un nuevo modelo de gestión de residuos urbanos separados, utilizando la incineración de residuos orgánicos biodegradables y determinando el poder calorífico inferior, reducción de peso, reducción de volumen y la Demanda Química de Oxígeno (DQO) del lixiviado de las cenizas luego de la incineración de los residuos biodegradables a 400°C, 500°C y 600°C en una mufla a nivel de laboratorio, también se evalúan las emisiones gaseosas de la incineración a 600°C.Se determinó que a 600°C, el volumen de los residuos se reduce en un 80 % mientras que el peso se reduce en un 96 %.  El poder calorífico inferior de los residuos se aproxima a las 4000 kcal/kg.  Los valores obtenidos de la DQO de los lixiviados y de la concentración de los contaminantes gaseosos no sobrepasaron los límites permisibles

Estudio piloto para el tratamiento de lixiviados generados en un botadero controlado

The objective of the study was to evaluate the efficiency of a pilot aerobic stabilization lagoon, as an alternative for the improvement of the existing primary treatment of leachates produced in a controlled landfill in the Province of Pichincha (Ecuador). The leachate was characterized at the input and output of the system every 14 days with a retention time of 51 days and during two periods of time. The feeding leachate the lagoon reached a maximum concentration of BOD5 of 722 mg L-1 and COD of 1338 mg L-1. After the treatment, the leachate presented a BOD5 of 9 mg L-1 and a COD of 91 mg L-1 for the first sampling period; for the second period the values of BOD5 and COD were 62 mg L-1 and 294 mg L-1, respectively. In other words, the treatment reached a COD removal efficiency of 91.17% and BOD5 of 98.24%. The elimination of fecal coliforms was 99.99%. Additionally, some physical-chemical parameters were examined to analyze the contribution of the lagoon to the leachate quality. The data of organic matter concentration and leachate flow allowed determining the design parameters for the implementation of a biological treatment.El objetivo del estudio fue evaluar la eficiencia de una laguna de estabilización aerobia piloto anexa al tratamiento primario existente para los lixiviados producidos en un botadero controlado ubicado en la Provincia de Pichincha-Ecuador. Se caracterizó el lixiviado a la entrada y salida del sistema cada 14 días por un tiempo de retención de 51 días por dos periodos. El lixiviado que alimento la laguna alcanzó una concentración máxima de DBO5 de 722 mg L-1 y DQO de 1338 mg L-1. Luego del tratamiento, el lixiviado redujo la DBO5 a 9 mg L-1 y DQO a 91 mg L-1 para el primer periodo de muestreo y 62 mg L-1 de DBO5 y 294 mg L-1 de DQO para el segundo periodo, es decir, una eficiencia de remoción en función de DQO fue del 91,17% y 98,24% de DBO5. Además, la remoción de coliformes fecales fue de 99,99%. Adicionalmente, se examinaron varios parámetros físico-químicos para analizar el aporte a la calidad del lixiviado. Con los datos de concentración de materia orgánica y aforo del lixiviado se determinó los parámetros de diseño del tratamiento biológico anexo al tratamiento primario existente

Study of coagulating/flocculating characteristics of organic polymers extracted from biowaste for water treatment

The aim of this research was to evaluate the coagulating/flocculating characteristics of three natural polymers: green plantain peel starch, orange peel pectin and tamarind seed extracts in three solutions (water, sodium chloride and ammonium acetate), for the purification of raw natural water with turbidity of 5,32 NTU. Natural polymers did not present coagulant activity due to the low turbidity of raw natural water. However, they showed flocculant activity in combination with aluminum sulfate. The optimal combinations of aluminum sulfate [mg/L] + natural polymer [mg/L] were: 50+0,2 for starch, 60+0,06 for pectin, 60+0,6 for tamarind extract in water, 60+0,5 for tamarind extract in sodium chloride and 60+0,2 for tamarind extract in ammonium acetate. Removal values of turbidity and color were about 87% and 92%, respectively. Residual sludge exceeded the maximum permissible limits for discharging to the sewer system. In addition, it showed a toxic effect on the mitotic activity of onion roots with an IC50 of 0,5 to 2%.El objetivo de esta investigación fue evaluar las características coagulantes/floculantes de tres polímeros naturales: almidón de cáscara de plátano verde, pectina de cáscara de naranja y extracto de semilla de tamarindo en tres soluciones (agua, cloruro de sodio y acetato de amonio), para la purificación de agua natural cruda con turbidez de 5,32 NTU. Los polímeros naturales no presentaron actividad coagulante debido a la baja turbidez del agua natural cruda. Sin embargo, mostraron actividad floculante en combinación con sulfato de aluminio. Las combinaciones óptimas de sulfato de aluminio [mg/L] + polímero natural [mg/L] fueron: 50+0,2 para almidón, 60+0,06 para pectina, 60+0,6 para extracto de tamarindo en agua, 60+0,5 para extracto de tamarindo en cloruro de sodio y 60+0,2 para extracto de tamarindo en acetato de amonio. Los valores de eliminación de turbidez y color fueron aproximadamente 87% y 92 %, respectivamente. El lodo residual excedió los límites máximos permisibles para la descarga al sistema de alcantarillado, además, mostró un efecto tóxico sobre la actividad mitótica de las raíces de cebolla a un CI50 de 0,5 a 2 %

Assessment of Advanced Oxidation Processes Using Zebrafish in a Non-Forced Exposure System: A Proof of Concept

Water bodies and aquatic ecosystems are threatened by discharges of industrial waters. Ecotoxicological effects of components occurring in untreated and treated wastewaters are often not considered. The use of a linear, multi-compartmented, non-forced, static system constructed with PET bottles is proposed for the quality assessment of treated waters, to deal with such limitations. Two synthetic waters, one simulating wastewater from the textile industry and the other one simulating wastewater from the cassava starch industry, were prepared and treated by homogeneous Fenton process and heterogeneous photocatalysis, respectively. Untreated and treated synthetic waters and their dilutions were placed into compartments of the non-forced exposure system, in which zebrafish (Danio rerio), the indicator organism, could select the environment of its preference. Basic physical–chemical and chemical parameters of untreated and treated synthetic waters were measured. The preference and avoidance responses allowed verification of whether or not the quality of the water was improved due to the treatment. The results of these assays can be a complement to conventional parameters of water quality