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COMPARACIÓN DE LOS PROCESOS: DESORCIÓN, ADSORCIÓN, Y BIODEGRADACIÓN EN LA REMOCIÓN DE SUSTANCIAS ORGÁNICAS TÓXICAS Esperanza Ramírez Camperos, Florentina Zurita Martínez, Petia Mijaylova Nacheva, Silvia Cruz Adame, Lina Cardoso Vigueros, Socorro López Armenta Instituto Mexicano de Tecnología del Agua Paseo Cuauhnáhuac Nº 8532, Progreso, Jiutepec, Morelos, México, C.P. 62550; tel/fax: 52-73- 194366, e-mail: eramirez@ chac.imta.mx Palabras clave: desorción, adsorción, biodegradación, tratamiento de aguas residuales, tóxicos orgánicos.

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COMPARACIÓN DE LOS PROCESOS: DESORCIÓN, ADSORCIÓN, Y BIODEGRADACIÓN EN LAREMOCIÓN DE SUSTANCIAS ORGÁNICAS TÓXICAS

Esperanza Ramírez Camperos, Florentina Zurita Martínez, Petia Mijaylova Nacheva, SilviaCruz Adame, Lina Cardoso Vigueros, Socorro López Armenta

Instituto Mexicano de Tecnología del Agua Paseo Cuauhnáhuac Nº 8532, Progreso, Jiutepec, Morelos, México, C.P. 62550;

tel/fax: 52-73- 194366, e-mail: eramirez@ chac.imta.mx

Palabras clave: desorción, adsorción, biodegradación, tratamiento de aguas residuales, tóxicosorgánicos.

RESUMEN

En este trabajo se compararon las eficiencias de remoción de sustancias orgánicas tóxicas de efluentes industriales,mediante los procesos de: Desorción, Adsorción y Biodegradación, en forma individual; en un sistema de reactores quesimulaba la operación de un sistema de lodos activados completamente mezclado. La eficiencia de la remoción secuantificó en términos de DQO. Se trabajó con un agua residual sintética, que contenía los siguientes compuestos:ortonitroanilina, metil-etil-cetona, cloroformo, cloruro de metileno, xileno, tolueno, benceno, y metanol. El agua residualsintética se manejó en cuatro concentraciones: mínima (DQO ≈ 300 mg/l), media (DQO ≈ 500 mg/l), alta (DQO ≈ 850 mg/l), ymáxima(DQO ≈ 1300 mg/l).

Los procesos de desorción y adsorción, se realizaron en continuo con cuatro tiempos de retención: 1, 3, 5, y 7 días;mientras que el proceso de biodegradación se estudió en batch, con un tiempo de retención de 1 día. La adsorción seestudió con una concentración de sólidos totales = 250 mg/l en la unidad de aeración; utilizando carbón activado en polvo,de lignito. Para estudiar la biodegradación, se aclimató una población mixta de microorganismos, utilizando un inóculoformado en un sistema de lodos activados que trata aguas municipales. La única fuente de carbono fueron las sustanciasorgánicas tóxicas. En los monitoreos de la biodegradación se obtuvo que la velocidad específica de consumo de DQO, enun periodo de 24 hrs, permaneció entre 0.0083 y 0.0096 mg DQO/mg SSVLM - hr.; con las cuatro concentraciones delagua residual sintética.

Las remociones de DQO mediante los tres procesos con tr = 1 día, fueron los siguientes para las concentraciones mínimay máxima, respectivamente: con la desorción, de 54.4% y 62.1%; con la adsorción, de 53.3% y 80.1%; y con labiodegradación, de 77.0% y 83.0 %. Con tr = 7 días, la remoción varió entre 83.0% - 88.2% para todas lasconcentraciones, con el proceso de desorción; y entre 89.3% - 92.0%, con el proceso de adsorción. Los tres procesosestudiados pueden aplicarse en la remoción de sustancias orgánicas tóxicas de aguas residuales, sin embargo elproceso de biodegradación fue la alternativa que alcanzó mayores eficiencias con bajos tiempos de retención y ofrece laposibilidad de transformar los compuestos orgánicos tóxicos en sustancias inofensivas.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo de la industria química, especialmente la de síntesis orgánica, ha conducido a laproliferación de una gran número de sustancias complejas, muchas de las cuales tienen propiedadestóxicas, carcinogénicas, mutagénicas o teratogénicas, y pueden tener efectos adversos en el hombrey su ambiente en situaciones de exposición no controladas. En la actualidad existen compuestosorgánicos que se consideran “tóxicos prioritarios”, cuyos niveles de descarga, en 57 de ellos, serestringen a partes por billón (CFR 40, 1992). La remoción de estos compuestos en un procesobiológico , como el sistema de lodos activados, se dificulta debido a que algunos de estoscompuestos son refractarios o causan inhibición o toxicidad a los microorganismos. La estrategiautilizada hasta el momento para evitar el impacto de las descargas con sustancias tóxicas ha sido:tratamiento en la fuente para reducción de contaminantes específicos, tratamientos físicoquímicos ymodificaciones a los procesos biológicos de tratamiento(Ford, 1992). El objetivo del presente trabajofue estudiar en forma individual los procesos de desorción, adsorción y biodegradación en la remociónde sustancias orgánicas tóxicas, simulando la operación de un sistema de lodos activadoscompletamente mezclado, y comparar la eficiencia de remoción de cada proceso.

METODOLOGÍA

La parte experimental de este trabajo, se realizó a nivel piloto, utilizando un sistema experimentalcompuesto por 4 tanques de aeración de 100 L, 4 sedimentadores de nivel variable, equipo debombeo para la alimentación y recirculación de lodos y un equipo de suministro de aire compuestopor un compresor y un tanque hidroneumático para controlar el flujo y la presión del aire a la entradade cada reactor, fotografía 1.

Foto1. Sistema experimental compuesto por unidades de aeración, sedimentadores, y equipo de suministro de aire; en escala piloto.

La composición del agua residual se determinó seleccionando 8 compuestos orgánicos muyutilizados dentro de la industria de síntesis orgánica y definiendo 4 niveles de concentración tratandode barrer todo el rango de concentración en que se encuentran estas sustancias en las aguasresiduales, tabla 1 (EPA,1990, EPA,1994, Ramírez et al, 1996). Los compuestos escogidos sontóxicos a la salud humana y a la vida acuática. El cloroformo, el cloruro de metileno, el benceno, eltolueno y los xilenos, se clasifican como compuestos tóxicos prioritarios (EPA, 1994). Todos loscompuestos son volátiles y se utilizan como solventes o como materia prima para la producción deotros compuestos, con excepción de la ortonitroanilina que es un compuesto semivolátil y se usacomo colorante.

Tabla 1. Composición del agua residual sintética en las cuatro concentraciones establecidas

COMPUESTO CONC. MIN (mg/L) CONC. MEDIA(mg/L)

CONC. ALTA(mg/L)

CONC. MÁX.(mg/L)

Ortonitroanilina 10 20 30 40Metil-etil-cetona 50 100 200 300Cloroformo 3 10 20 30Tolueno 10 20 50 100Xileno 15 30 90 150Cloruro deMetileno

5 50 100 200

Benceno 5 10 15 20Metanol 96 192 224 320DQO MEZCLA 300 500 850 1300

El estudio de los procesos de desorción y adsorción con carbón activado se realizaron por corridas,cada corrida correspondió a cada uno de los rangos de concentración establecidos. Una corrida llegaa su fin, cuando la Demanda Química de Oxígeno en el efluente de cada reactor, se estabilizaba.Los procesos se estudiaron en continuo con un suministro de aire de 30L/min. Las condiciones de

operación se resumen en la tabla 2 y el programa de monitoreo y control de los procesos en la tabla3.

Tabla 2. Condiciones de operación de los reactores, durante la desorción y adsorción

PARÁMETRO R-1 R-2 R-3 R-4Tiempo de retención (días) 1 3 5 7Caudal, Q (ml/min.) 35 12 7 5% de Reciclo 100 100 100 100

Tabla 3. Programa de monitoreo y control efectuado durante la desorción y la adsorción con carbónactivado .

PARÁMETRO FRECUENCIA INFLUENTE TANQUEAERACIÓN

EFLUENTE RECICLO

Demanda Química de Oxígeno (mg/l) Diario X XpH Diario X XTemperatura (oC) Diario X X XSólidos Totales (mg/l)* Cada tercer día X X

*Solamente se determina para el proceso de adsorción.

Para el proceso de adsorción se seleccionó el carbón activado a utilizar, después de realizarestudios de adsorción con carbones de origen vegetal y mineral. El estudio de adsorción se realizócon el carbón seleccionado y aplicando una dosis de 250 mg/L, la cual se trató de mantenerconstante durante todas las corridas, controlando su concentración de acuerdo a lasconcentraciones de carbón determinadas tanto en el tanque de aeración, como en la línea de reciclo.

Para el estudio de la biodegradación, se formó una población mixta de microorganismos utilizando labiomasa procedente del reactor biológico de una planta de lodos activados que trata aguas residualesmunicipales. El agua residual sintética junto con los nutrientes y micronutrientes requeridos, tabla 4,se alimentó a los reactores que operaron en régimen batch.

Tabla 4. Nutrientes y micronutrientes adicionados al agua residual sintética

SAL UTILIZADA MICRONUTRIENTE CANTIDAD REQ./DBO(mg/mg)

Sulfato Manganoso (MnSO4.H2O) Mn 10 x 10-5

Sulfato Cúprico (CuSO4. 5H2O) Cu 15 x 10-5

Sulfato de Zinc (ZnSO4. 7H2O) Zn 16 x 10-5

Molibdato de Amonio((NH4)6Mo7O24. 4H2O)

Mo 43 x 10-5

Sulfato de Magnesio(MgSO4. 7H2O)

Mg 30 x 10-4

Cloruro de Cobalto (CoCl2. 6H2O) Co 13 x 10-5

Cloruro de Calcio (CaCl2) Ca 62 x 10-4

Fosfato de Sodio(Na2HPO4. 12H2O)

Na 5 x 10-5

Fosfato de Potasio (K2HPO4 ) K 45 x 10-4

Cloruro Férrico (FeCl3. 6H2O) Fe 12 x 10-3

SAL UTILIZADA NUTRIENTE PARTES: PARTE DBOCloruro de Amonio (NH4Cl) Nitrógeno 5:100

Fosfato de Potasio (K2HPO4 ) Fósforo 1:100

La aclimatación de la biomasa al agua residual se hizo por medio de diluciones sucesivas de laDQO, hasta poder alimentar al reactor el agua residual sin diluir. De esta forma la etapa deaclimatación se dividió en 14 períodos y tuvo una duración de tres meses. El programa de monitoreoy control durante la etapa de formación de biocultivo, aparece en la tabla 5. Cuando se alcanzaba laestabilización con cada concentración se realizaba un monitoreo continuo del reactor durante las 24horas para determinar la eficiencia del proceso con cada concentración, el índice volumétrico delodos y la velocidad de sedimentación.

TABLA 5 Programa de monitoreo y control, efectuado durante la etapa de formación del biocultivoPARÁMETRO FRECUENCIA REACTOR BIOLÓGICODQO (mg/l) 2/día XSSVLM (mg/l) 2/día XTemperatura (oC) Diario XpH Diario XOxígeno disuelto (mg/l) Diario XTasa de Consumo de Oxígeno (mg/l-d) Diario XTasa Específica de Consumo de Oxígeno(mg O2/mg SSVLM-d)

Diario X

El análisis de los parámetros físicoquímicos se realizó de acuerdo con el Standard Methods(APHA,1995), y la metodología utilizada para la formación del biocultivo, tasa de respiración e índicevolumétrico de lodos de acuerdo al manual de Control de Calidad Analítico (IMTA,1997).

RESULTADOS

ESTUDIO DEL PROCESO DE DESORCIÓN

Esta etapa se realizó en un período de 40 días. Se consideró que ésta terminaba cuando la lecturade la DQO en el efluente de cada reactor mostraba repetibilidad por más de tres días consecutivos.

En la corrida con la concentración mínima, se observó en todos los reactores una máxima velocidadde desorción en los primeros dos días. En la Fig.1 se muestra el comportamiento registrado durantela corrida con la concentración media. En el reactor con tr de 1 día, la desorción máxima ocurreprecisamente en 1 día; a partir del cual la lectura se estabiliza dentro de un rango reducido devalores. En el reactor con tr de 3 días se observa una disminución rápida en la concentración de laDQO hasta el cuarto día; a partir del cual la lectura se estabiliza. En los otros dos reactores ladesorción máxima ocurre hasta el quinto día; a partir del cual la lectura se estabiliza en el reactor contr = 5; mientras que en el reactor con tr = 7 días, la estabilización se logra a partir del séptimo día.

Durante la corrida con la concentración alta, el comportamiento es similar al caso anterior, aunquela disminución de la DQO es gradual. En el reactor con tr = 1 día, la disminución en el valor de la

DQO continúa hasta el tercer día; a partir del cual prácticamente se estabiliza. Mientras que en losreactores con tr = 3, 5 y 7 días, el descenso gradual se registra hasta el día cinco; a partir del cual,la lectura de la DQO se estabiliza en los tres reactores.

Fig. 1. Variación de la concentración de la Demanda Química de Oxígeno contra el tiempo, durante la desorción; alimentando agua residual sintética de concentración media.

Los resultados obtenidos con la concentración máxima, se encuentran en la Fig.2. En todos losreactores se observa una desorción más elevada en los primeros dos días; pero sólo en el reactorcon tr = 1 día, la lectura de la DQO se puede considerar estable a partir de este momento. En elreactor con tr = 3 días, el valor de la DQO se estabiliza a partir del día 3. En el reactor con tr = 5días, la DQO continúa disminuyendo gradualmente hasta el día 7, a partir del cual se estabiliza.Mientras que en el reactor con tr = 7 días, la estabilización se logra a partir del día 9

Fig 2. Variación de la concentración de la Demanda Química de Oxígeno contra el tiempo durante la desorción; alimentando agua residual sintética de concentración máxima

CONCENTRACIÓN MEDIA

0

100

200

300

400

500

600

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TIEMPO (días)

CO

NC

. DQ

O (m

g/l) T.R = 1 día

T.R = 3 días

T.R = 5 días

T.R = 7 días

INFLUENTE

CONCENTRACIÓN MÁXIMA

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

TIEMPO (días)

CO

NC

. DQ

O (m

g/l) T.R = 1 día

T.R = 3 días

T.R = 5 días

T.R = 7 días

INFLUENTE

Las temperaturas registradas a lo largo de cada corrida fueron las siguientes: La menor temperaturade 23ºC, se registró durante la corrida con la concentración mínima. A lo largo de la corrida con laconcentración media fue de 24.1 oC, y durante las corridas con las concentraciones alta y máximafue de 25.6 oC.

Del comportamiento de los cuatro reactores durante la desorción se concluye que la DQO disminuyeconforme el tiempo transcurre y tiende hacia un valor estable mínimo, dependiendo del tiempo deretención. En un inicio, esta disminución puede ser rápida o gradual; pero al final siempre se alcanzauna estabilidad aceptable en el valor del efluente.

La Tabla 6 resume las remociones obtenidas en la DQO. Las remociones registradas en un mismoreactor, esto es, con el mismo tiempo de retención; son muy similares entre sí; en particular las tresúltimas concentraciones. Con la concentración mínima las remociones obtenidas, permanentementeson más bajas, debido posiblemente a dos factores. (1) que la temperatura de trabajo fueligeramente menor respecto a las otras concentraciones, y (2) que la fracción desorbible de la DQOes menor en el agua residual sintética con la concentración mínima.

TABLA 6 Resumen de las remociones de DQO, durante el proceso de desorción; utilizando agua residual sintética.

TIEMPO DERETENCIÓN

1 día(R-1)

3 días(R-2

5 días(R-3)

7 días(R-4)

CONC. MÍNIMA 54.4 % 66.6 % 81.7 % 83.0 %CONC. MEDIA 56.4 % 77.6 % 87.4 % 88.2 %CONC. ALTA 62.1 % 80.0 % 86.8 % 87.7 %CONC. MÁXIMA 62.1 % 76.1 % 87.1 % 87.7 %

Se observa un incremento definitivo en la remoción de la DQO cuanto mayor es el tiempo deretención; sin embargo, no se registra una relación proporcional entre el aumento en la remoción y elaumento en los tiempos de retención. Conjuntando los resultados se encuentra que durante lascuatro corridas, el incremento en el R-2, respecto del R-1, fluctúa entre 12.2 % y 21.2 %; del R-2,con relación al R-3, entre 6.8 % y 15.1 %; y finalmente entre el R-3 y el R-4, el aumento varíasolamente entre 0.6 % y 1.3 %..También es importante resaltar que a pesar de lo discutidoanteriormente, las remociones máximas obtenidas con cada concentración, realmente son muysimilares ( ≈ 88 %), con la excepción de la concentración mínima en la que la remoción máxima esmenor comparativamente (83 %). En todas las corridas la remoción máxima se logró prácticamenteen el R-3 con tr = 5 días, ya que la remoción adicional registrada en el R-4 con tr = 7 días, esprácticamente insignificante. Esto indica que la fracción de las sustancias tóxicas volátiles queparticipan como DQO, son desorbidas, casi en su totalidad en cinco días.

ESTUDIO DEL PROCESO DE ADSORCIÓN.

Para este estudio se seleccionó un carbón activado de origen mineral el cual presentó la mayorcapacidad de adsorción con respecto a otros carbonos de origen vegetal y mineral estudiados. Paraeste carbón la ecuación que mejor correlacionó los resultados fue la de Freundlich, con la siguienteexpresión:

XM Ce= × −2 744 10 26 8 126. .

Se puede observar que los valores de las constantes experimentales (n=0.123 y K= 2.74x10-26 ) sonmuy bajas, lo que indica baja adsorción a concentraciones diluídas de soluto y alta adsorción aconcentraciones altas de soluto. (Eckenfelder, 1991). También se seleccionó una concentración de250 mg/L de carbón activado en el reactor ya que fue la concentración que obtuvo la máxima relación(DQO removida/Cantidad de carbón aplicada).

El comportamiento de la adsorción con la concentración mínima fue el siguiente: En el reactor con tr= 1 día, el efluente se estabilizó a partir de las 24 horas; es decir, la remoción máxima ocurre en estelapso. En los otros reactores, la disminución en el valor de la DQO sucede a una velocidad muyrápida en los primeros tres días. Tienden a estabilizarse entre el tercero y cuarto día. En el día 6comienza a estabilizarse el efluente del reactor con tr = 3 días; en el día 7, el efluente del reactorcon tr = 5 días; y en el día 8, el efluente del reactor con tr = 7 días.

Fig. 3. Remoción de la Demanda Química de Oxígeno contra el tiempo, durante la adsorción con carbón activado en polvo, de lignito; alimentando agua residual sintética de concentración media.

En la Fig. 3 se muestran los resultados obtenidos en la corrida con la concentración media. En elreactor con tr = 1 día, se presenta una remoción máxima de DQO en las primeras 48 horas, a partirde las cuales la lectura se estabiliza. En los otros tres reactores, la disminución en el valor de laDQO es gradual hasta el día 6; a partir del cual puede considerarse estable −con ligerasfluctuaciones−.

Con la concentración alta, los reactores presentaron una rápida remoción de la DQO hasta el tercerdía. A partir de este día, el efluente en el reactor con tr = 1 día se estabiliza. En los otros reactores,la DQO del efluente disminuye ligeramente hacia el cuarto día; a partir del cual, la lecturaprácticamente se estabiliza en los reactores con tr = 3 y 5 días; mientras que en el reactor con tr = 7días, la estabilización se logra a partir del quinto día.

En la Fig. 4, se muestran los resultados obtenidos en la corrida con la concentración máxima. Enesta figura se observan curvas más suaves que en los casos anteriores, significando con ello que ladisminución en el valor de la DQO es más uniforme y gradual; incluso en el reactor con tr = 1 día,

CONCENTRACIÓN MEDIA

0

100

200

300

400

500

600

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

TIEMPO (días)

CO

NC

. DQ

O (m

g/l) T.R = 1 día

T.R = 3 días

T.R = 5 días

T.R = 7 días

INFLUENTE

cuya DQO disminuye paulatinamente hasta el cuarto día, a partir del cual se estabiliza. En losreactores con tr = 3 y 5 días, la lectura se estabiliza a partir del quinto día; mientras que en el reactorcon tr = 7 días, esto se logra a partir del sexto día.

Fig. 4. Remoción de la Demanda Química de Oxígeno contra el tiempo, durante la adsorción con carbón activado en polvo, de lignito; alimentando agua residual sintética de concentración máxima.

En la Tabla 7 se muestran las temperaturas promedio, registradas en cada corrida durante el estudiode este proceso. En general, las diferencias entre las temperaturas son menores que durante ladesorción; mientras que ahora varían entre 22.5 oC y 24.0 oC, durante la desorción fluctuaron entre23.0 oC y 25.6 oC.

TABLA 7 Temperaturas registradas a lo largo de cada corrida, durante la adsorción

CONCENT. MÍNIMA MEDIA ALTA MÁXIMATemp. prom. (oC) 24.0 23.1 22.5 23.1Desv. Estándar 0.0 0.6 1.1 0.5

En el estudio de este proceso se observa un comportamiento en la Demanda Química de Oxígeno,muy similar a la observada durante la desorción: a partir de una concentración inicial disminuye hastauna concentración mínima, cuyo valor depende del tiempo de retención. En la Tabla 8 se resumen lasremociones de la DQO, obtenidas durante el estudio de la adsorción con las cuatro concentracionesdel agua residual sintética.

TABLA 8 Resumen de las remociones de DQO durante el proceso de adsorción, utilizando agua residual sintética.

TIEMPO DERETENCIÓN

1 día(R-1)

3 días(R-2)

5 días(R-3)

7 días(R-4)

CONC. MÍNIMA 53.3 % 69.3 % 87.2 % 89.9 %CONC. MEDIA 57.5 % 80.5 % 88.1 % 89.3 %CONC. ALTA 75.3 % 87.4 % 91.8 % 91.8 %

CONCENTRACIÓN MÁXIMA

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

TIEMPO (días)

CO

NC

. DQ

O (

mg

/l) T.R = 1 día

T.R = 3 días

T.R = 5 días

T.R = 7 días

INFLUENTE

CONC. MÁXIMA 80.1 % 87.0 % 90.8 % 92.0 %

Se puede ver que existe una marcada diferencia entre las remociones mínimas (con tr = 1 día)registradas durante cada una de las corridas o rangos de concentración. En general los valores sonmás pequeños en las concentraciones mínima y media −entre los que existe similitud−, encomparación con los registrados en las concentraciones alta y máxima −que también se asemejanentre sí−. En las primeras concentraciones las remociones son 53.3 % y 57.5 %. Mientras que en lasúltimas, son 75.3 % y 80.1 %, respectivamente. A pesar de estas diferencias, los valores máximosalcanzados son muy similares en todas las corridas; prácticamente 90 % en las corridas con lasconcentraciones mínima y media, y 92 % con las concentraciones alta y máxima. Aunque como sepuede ver, las semejanzas más acentuadas se conservan, por un lado entre las dos primerasconcentraciones, y por otro, entre las dos últimas.

El incremento en el porcentaje de remoción respecto al tiempo de retención, se presenta en formadistinta. En las concentraciones mínima y media el porcentaje de remoción aumenta en formagradual al aumentar el tiempo de retención; con incrementos totales sobre el valor mínimo de 36.6%y 31.8 %, respectivamente. Mientras que en las dos últimas concentraciones, los incrementos totalesson de sólo 16.5 % y 11.9 %, respectivamente.

Otro detalle sobre las remociones obtenidas durante el proceso de adsorción es el que a continuaciónse describe: A partir de la remoción mínima −obtenida en el reactor con el menor tiempo deretención−, los incrementos adicionales conforme aumenta el tiempo de retención son cada vez máspequeños; con excepción de la corrida con la concentración mínima, en la que los incrementos entretr = 1 día y tr = 3 días, así como entre tr = 3 días y tr = 5 días, son muy similares, como se ve en latabla 8. Este se debe a que al principio. (principalmente en el primer día) la velocidad de adsorción esmuy alta; sin embargo, al transcurrir el tiempo el mecanismo se vuelve más lento; pero sin dejar deexistir, de modo que hasta el final se observan incrementos en la remoción de la DQO, aunque seanmínimos.

Por lo que se refiere a las ecuaciones de las isotermas obtenidas en cada uno de los reactores, sepuede observar en la Tabla 9, que difieren entre sí.

TABLA 9. Isotermas de Freundlich obtenidas para cada reactorREACTOR TIEMPO DE

RETENCIÓNVALOR “n” VALOR “K”

(mg/mg)ECUACIÓN COEF. DE

CORREL.1 1 día 0.57 0.00016 x/m = 0.00016Ce1.7443 0.9222 3 días 0.69 0.0022 x/m = 0.0022Ce1.4505 0.8963 5 días 1.09 0.046 x/m = 0.046Ce0.9151 0.9624 7 días 1.05 0.039 x/m = 0.039Ce0.9497 0.988

En los reactores con tr = 1 y 3 días, los valores de “n” y “K” son mucho más pequeños encomparación con los obtenidos en los reactores con tr = 5 y 7 días. Además los valores de éstosdos últimos son semejantes entre sí. Los coeficientes de correlación son mayores y tambiénsimilares en estos dos tiempos de retención.

Esto puede interpretarse en la forma siguiente: para los tiempos de retención menores el carbónactivado no llega al equilibrio, es decir, no logra alcanzar su capacidad máxima de adsorción −aunquela adsorción ocurra con mayor velocidad−; mientras que prácticamente la alcanza entre el quinto y el

séptimo día. En apoyo a lo anterior se puede ver en la Fig.5, que las isotermas de adsorción para lostr = 5 y 7 días están muy próximas entre sí y más desplazadas hacia la izquierda (mayor capacidadde adsorción) que las de los tiempos de retención menores.

Fig.5 Comparación de las isotermas de adsorción de Freundlich, obtenidas en los reactores en continuo y la obtenida en las pruebas en batch; utilizando carbón activado en polvo de lignito.

ACLIMATACIÓN DE MICROORGANISMOS Y BIODEGRADACIÓN

El período de aclimatación de la biomasa tuvo una duración de 3 meses, divididos en 14 períodos deaclimatación que se necesitaron para incrementar la concentración de las sustancias tóxicas desdela concentración mínima hasta la máxima. Tabla.10.

TABLA 10 Periodos de estudio en la etapa de aclimatación de microorganismos al agua residualsintética.

PERIODO 1 2 3 4 5 6 7FECHA Sept. 1-7 Sept. 7-10 Sept. 10-13 Sept. 13-20 Sept.26 - Oct.2 Oct. 2-8 Oct. 8-11

Descripcióndel Agua dealimentación

80 l deAgua Muni-cipal contóxicos, enla concen-tración mí-nima.

80 l deAgua Muni-cipal contóxicos co-rrespondientes a 100l; en laCon-centraciónMínima.

80 l de AguaMunicipal mezclada conAgua de grifo,en diferentespro-porcioneshasta alimentarúni-camenteesta última;tóxicos corres.a la Conc.Mínima.

Agua degrifo contóxicos ysales corres.a la Conc.Mínima.Periodo deestabilización de la Conc.Mínima.

Agua de grifocon incrementodel 20% en laconc. detóxicos,respecto a laConc. Mínima,más las salescorres.

Agua degrifo conincremento del 50%en laconc. detóxicos,respecto ala Conc.Mín., máslas salescorres.

Agua degrifo conincremento del 75%en laconc. detóxicos,respecto ala Conc.Mín. máslas salescorres.

PERIODO 8 9 10 11 12 13 14FECHA Oct. 12-18 Oct. 18-27 Oct.29 - Nov.4 Nov.4 - 11 Nov. 11 - 15 Nov. 19-

20Nov. 20-26

Descripción Agua degri-fo con

Agua degri-fo con

Agua de grifocon

Agua degrifo con

Agua de grifocon tóxicos y

Agua degrifo con

Agua degrifo con

COMPARACIÓN DE ISOTERMAS

0,1

1

10

10 100 1000 10000

CONCENTRACIÓN DEL EFLUENTE (mg/ l de DQO)

X =

mg

DQ

O A

DS

OR

BID

Am

g C

AR

N

T.R = 1 día

T.R = 3 días

T.R = 5 días

T.R = 7 días

Pruebas batch

del agua dealimentación

incre-mentodel 100%en la conc.de tó-xicos,res-pecto ala Conc.Mín., máslas sa-lescorres.

tóxi-cos ysalescorres. a laConc.Media.Periodo deestabiliza-ción de laConcentra-ción. Media

incremento del25% en laconc. de tóxi-cos, respectoa la Conc.Media, más lassales corres.

incre- mentogra-dual del50, 75 y100% en laconc. detóxicos, res-pecto a laConc. Media,más lassales corres.

sales corres. ala Conc. AltaPeriodo deestabilización dela Conc. Alta.

incremento gradualdel 35 y70% en laconc. detóxicos,respecto ala Conc.Alta, máslas salescorres.

tóxicos ysales co-rres. a laConc.Máxima.Periodo deestabiliza-ción de laConc.Máxima.

La aclimatación a la primera concentración se logró 26 días después de iniciado el experimento, laconcentración media a los 58 días, la concentración alta a los 72 días y la concentración máxima alos 86 días de iniciado el experimento. Las características de los reactores al alcanzar laaclimatación a las diferentes concentraciones aparece en la tabla.11

Tabla.11. Características de los reactores aclimatados a las diferentes concentraciones de sustanciasorgánicas tóxicasConcentra-

ciónSSV

(mg/L)SST

(mg/L)SSV/SST Tasa de

respiración(mg O2/L/d

Tasa de respiraciónespecífica

( d ’1)

% remoción DQO(mg/L)

Mínima 1075 0.6 0.6 760 0.66 78Media 1821 0.62 0.62 823 0.618 81Alta 3040 0.69 0.69 1250 0.406 84

Máxima 3980 0.76 0.76 1530 0.37 84

Los sólidos suspendidos volátiles se incrementaron durante la aclimatación de 1000 mg/L a 4000mg/L, en el período 14, cuando se concluye la estabilización con la concentración máxima (DQO de1254 mg/L).. Se observa también un incremento en la relación SSV/SST de 0.6 con la concentraciónmínima a 0.76 con la máxima. La tasa de consumo de oxígeno presentó mucha variabilidad durantela etapa de aclimatación, principalmente durante los primeros períodos fig 6, en los últimos períodosse observa mayor estabilidad en las lecturas. La Tasa Específica de Consumo de Oxígenodisminuyó al aumentar la concentración de sustancias tóxicas. Siendo la disminución de 6.3% entrela concentración mínima y la media, de 38% entre la mínima y la alta, y de 44% entre la mínima y lamáxima.

Fig.6 Análisis del comportamiento de la Tasa de Consumo de Oxígeno, SSVLM, y SSTLM en el reactor 4 (conc. mínima); durante la etapa de aclimatación . .

TCO, SSVLM Y SSTLM EN ELREACTOR 4

500

1500

2500

3500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

PERIODO

CO

NC

. (m

g/l)

0

300

600

900

1200

TC

O (

mg

/l-d

)

SSV

SST

TCO

Las remociones de DQO registradas durante los primeros períodos de aclimatación fueron menoresdel 80% para los reactores con concentración media, alta y máxima. A partir del período 6 hasta el14, la remoción fue mayor al 80% y muy similar para los tres reactores, sólo el reactor con laconcentración mínima obtuvo una remoción entre 70 y 78% a lo largo de la aclimatación.

Respecto a la temperatura de trabajo, ésta se mantuvo en el intervalo de 21.3 a 24.0 o C. Laconcentración del Oxígeno Disuelto en todos los reactores, permaneció entre 4.mg/l y 7 mg/l. Seobservó una ligera caída del pH en los reactores al aumentar la concentración de sustancias tóxicas.Al finalizar la etapa de aclimatación el pH en los reactores fue el siguiente: 7.2 para la concentraciónmínima, 6.8 para la concentración media, 6.5 para la concentración alta y 6.2 para la máxima.

El comportamiento de los parámetros DQO y SSV, durante el estudio de biodegradación con cadaconcentración de tóxicos , se muestra en la figuras 7 y 8. Con la concentración mínima se obtuvouna remoción de 54% de DQO en dos horas y de 72% en 4 horas, después de este período detiempo el incremento en la remoción fue sólo de 5% a las ocho horas, y después fue casi constantehasta las 24 horas. Los SSV se incrementaron hasta un valor máximo en las primeras 4 horas. Laconcentración media presentó una remoción de 70% en la primera hora y de 82% a las 2 horas.Posteriormente desde t=2horas hasta t=24 horas, el valor de la DQO final fue constante de 112 mg/L.Los SSV aumentaron en ese mismo período de tiempo de 1 a 4 horas, para después disminuirpaulatinamente hasta la concentración inicial. Un comportamiento similar se presenta con laconcentración alta y máxima, donde en las dos primeras horas se obtuvo la máxima remoción deDQO, que oscila alrededor del 80%.

0

200

400

600

800

1000

1200

0 1 2 4 8 12 24

Tiempo (horas)

DQ

O (m

g/L)

DQO, mg/L. Conc. mínima

DQO, mg/L. Conc. media

DQO, mg/L. Conc. alta

DQO, mg/L. Conc. máxima

Fig. 7. Remoción de DQO durante el proceso de biodegradación

0

1000

2000

3000

4000

5000

1 2 3 4 5 6 7

Tiempo, (horas)

SS

V, (

mg

/L.)

SSV, mg/L. Conc. mínima

SSV, mg/L. Conc. media

SSV, mg/L. Conc. alta

SSV, mg/L. Conc. máxima

Fig. 8. Evolución de los sólidos suspendidos volátiles durante el proceso de biodegradación

Otros parámetros que se determinaron para conocer las características del licor mezclado fueron elÍndice Volumétrico de Lodos (IVL) y la Velocidad Media de Sedimentación (VMS); los cuales serealizaron en los mismos días en que se efectuaron los monitoreos mencionados anteriormente. Fig.4.21 y 4.22.

En la figura 9 se puede ver que en las primeras concentraciones, es decir, mínima y media, losvalores del IVL son superiores a 100, considerándose como lodo “ligero” ; mientras que en lasconcentraciones alta y máxima, los valores son menores a 100, clasificándose como “de buenasedimentación”.

Respecto a la VMS, fig. 10, a lo largo de las cuatro concentraciones estudiadas, no se observó unatendencia a incrementarse o disminuir; por lo que se puede considerar que permanece alrededor deun valor estable en cada una de las unidades. Dicho valor es en promedio, de 0.16 m/hr en los R-1 yR-3; de 0.13 m/hr en el R-2; y de 0.11 m/hr en el R-4 −que permaneció con la concentraciónmínima−.

Fig. 9. Comportamiento del Índice Volumétrico de Lodos, durante los monitoreos de la biodegradación con las concentraciones: mínima (1), media (2), alta (3) y máxima (4).

ÍNDICE VOLUMÉTRICO DE LODOS

30

60

90

120

150

1 2 3 4

Concentración

IVL

(m

l/g) R-1

R-2

R-3

R-4

Fig. 10. Comportamiento de la Velocidad Media de Sedimentación durante los monitoreos de la biodegradación con las concentraciones: mínima (1), media (2), alta (3) y máxima (4).

En la etapa de aclimatación se observó que conforme los microorganismos se adaptaban al aguaresidual sintética, cada vez eran más resistentes a soportar un incremento en la concentración de lassustancias tóxicas. Esto se desprende del hecho de que transcurrieron 2 meses para alcanzar lasprimeras dos concentraciones; mientras que las dos últimas se lograron en un periodo inferior a unmes .

Otro aspecto importante, es que la concentración de los microorganismos (expresada como SSV),fue en aumento durante todo el curso de la aclimatación; indicando con ello, que verdaderamentedesarrollaron una capacidad para subsistir en un medio con altas concentraciones de sustanciastóxicas.

Otro detalle que confirma la adaptación de los microorganismos al medio que se le estabasuministrando gradualmente, es el mejoramiento en la sedimentabilidad del licor mezclado; como seobservó en la Tabla 9 en el Índice Volumétrico de Lodos, el cual fue disminuyendo conforme seavanzó en el desarrollo de la aclimatación.

Por lo que se refiere a la remoción de la Demanda Química de Oxígeno, ésta siempre fluctuó en unrango menor al 80% con la concentración mínima. Para las otras concentraciones, la remoción sóloaumentó entre 5 y 7%. Este comportamiento probablemente se debe a que la fracción biodegradablees ligeramente superior, en las concentraciones posteriores a la mínima.

Durante el monitoreo de la biodegradación también se obtuvieron resultados muy importantes.

La concentración mínima (DQO ≈ 300 mg/l) se monitoreó en dos ocasiones; una al inicio de laaclimatación y la otra al final −tres meses después−. En el primer monitoreo, con una concentraciónde SSVLM ≈ 1100 mg/l en t= 1 hr., la remoción de la DQO fue de ≈ 38 %; a partir de la cual aumentóhasta t = 8 hrs. en que se estabilizó; obteniéndose en promedio una remoción de 77%. En elsegundo monitoreo, con una concentración de SSVLM ≈ 2000 mg/l en t = 1 hr, la remoción fue de 75%; estabilizándose desde este momento. De lo anterior se detecta que la fracción removida por los

VEL. MEDIA DE SEDIMENTACIÓN

0,08

0,12

0,16

0,2

0,24

1 2 3 4

Concentración

VM

S (

m/h

r) R-1

R-2

R-3

R-4

microorganismos permanece constante, puesto que la remoción es prácticamente la misma tresmeses después.

Efectuando un análisis comparativo de la velocidad específica de consumo de DQO y tomando comoreferencia los resultados en t = 1 hr., se tiene que en el primer monitoreo es ≈ 0.10 mg DQOremovida/mg SSVLM - hr.; mientras que en el segundo, es ≈ 0.11 mg DQO removida/mg SSVLM - hr.Por lo tanto, se desprende que la velocidad específica de consumo de DQO se mantiene invariabledentro de la primera hora después de arrancar el sistema. Sin embargo, realizando el mismo análisiscon las otras concentraciones se obtiene lo siguiente: con la concentración media (DQO ≈ 500 mg/l),la velocidad específica de consumo de DQO es ≈ 0.21 mg DQO removida/mg SSVLM - hr.; con laconcentración alta (DQO ≈ 850 mg/l), es ≈ 0.18 mg DQO removida/mg SSVLM - hr.; y con laconcentración máxima (DQO ≈ 1300 mg/l), es ≈ 0.13 mg DQO removida/mg SSVLM - hr.

Se puede observar que con las concentraciones media y alta, la velocidad específica de consumo deDQO aumentó aproximadamente al doble del valor registrado con la concentración mínima; pero, conla concentración máxima disminuyó casi al valor obtenido con la conc. mínima, indicando inhibiciónen la velocidad de biodegradación.

Por otra parte, si se toma como referencia t = 24 hrs., la velocidad específica de consumo de DQOse conserva entre 0.0083 y 0.0096 mg DQO removida/mg SSVLM - hr., en los monitoreos con lascuatro concentraciones.

COMPARACIÓN DE LOS TRES PROCESOS ESTUDIADOS: DESORCIÓN, ADSORCIÓN YBIODEGRADACIÓN.

La información necesaria para poder comparar los procesos estudiados que son: desorción,adsorción y biodegradación; se muestran en la Tablas 12. Los resultados obtenidos en labiodegradación al efectuarse en batch cada 24 horas, únicamente son comparativos con losobtenidos en los reactores con el mismo tiempo de retención durante los procesos de desorción yadsorción.

En la Tabla 12 se muestran los valores iniciales y finales de la DQO, a lo largo de cada proceso encada una de las concentraciones analizadas. Esta tabla se presenta para comparar principalmente laDQO inicial o del influente, con el objeto de establecer si se registraron diferencias relevantes. Sinembargo, se puede considerar que en general las diferencias observadas son aceptables; ya que losvalores porcentuales de la desv. estándar/DQOprom., son inferiores al 10% en todos los casos.Respecto a los valores finales, estos son más difíciles de comparar porque dependen del valor inicial;en este caso el parámetro a comparar es la remoción porcentual.

TABLA 12 Comparación entre los valores iniciales y finales de la DQO, durante el estudio de los procesos: desorción, adsorción y biodegradación; con tr = 1 día.

DESORCIÓN ADSORCIÓN BIODEGRADACIÓNDQOinic.(mg/l)

DQOfin.(mg/l)

DQOinic.(mg/l)

DQOfin.(mg/l)

DQOinic.(mg/l)

DQOfin.(mg/l)

CONC. MINIMA 267.7 122.0 249.1 116.3 305.3 70.2CONC. MEDIA 509.6 222.2 499.4 212.0 583.0 110.7CONC. ALTA 815.7 308.8 882.5 218.4 827.1 137.7CONC. MÁXIMA 1254.6 474.9 1393.9 277.6 1218.8 207.7

En la Fig. 11, se muestran las remociones porcentuales de la Demanda Química de Oxígeno duranteel estudio de los procesos mencionados.

Fig.11 Comparación de las remociones porcentuales de DQO, obtenidas mediante los procesos: Desorción, Adsorción y Biodegradación; con tr= 1 día.

Como se puede observar en la Fig. 11, las remociones registradas durante el proceso debiodegradación con las cuatro concentraciones, son muy similares entre sí; lo que indica que lafracción fácilmente biodegradable del contenido orgánico en el influente es relativamente constante.Se observa que la remoción más baja −77.0 %− se registró con la concentración minima. Mientrasque en las otras concentraciones permaneció entre 81% y 83.3 %.

Con el proceso de adsorción, las remociones fueron en aumento conforme se incrementaron lasconcentraciones de la Demanda Química de Oxígeno

Por lo que se refiere al proceso de desorción, la fracción desorbible (es decir, la remoción) en 24horas, es semejante entre las cuatro concentraciones. Se observa que en las dos primerasconcentraciones, los valores son 54.4 % y 56.4 %, respectivamente; mientras que en las dos últimasconcentraciones, son iguales con 62.1 %.

Con la concentración mínima, el porcentaje de remoción registrado durante la desorción esligeramente mayor (en 1.1%) que el obtenido con la adsorción; mientras que en la biodegradación elincremento fue de 22.6 % con respecto al derivado de la desorción. Con la concentración media, elaumento en la remoción fue de sólo 1.1% aplicando el proceso de adsorción, respecto al proceso dedesorción. Sin embargo, utilizando la biodegradación, la remoción se elevó en 23.5 %, respecto de laremoción obtenida por adsorción.

Con la concentración alta, la remoción registrada mediante el proceso de adsorción se incrementó en13.2 % con relación a la remoción obtenida aplicando el proceso de desorción; mientras que laremoción obtenida por biodegradación se elevó en 8 % con respecto a la adsorción.

Finalmente, con la concentración máxima el porcentaje de remoción registrado durante la adsorciónes mayor en 18% con respecto al registrado con la desorción; sin embargo, con la biodegradación, elincremento solamente fue de 2.9 % con relación al porcentaje obtenido con la adsorción.

COMPARACIÓN DE LOS PROCESOS: DESORCIÓN, ADSORCIÓN Y BIODEGRADACIÓN

50

60

70

80

90

100

Concentración

Por

cent

aje

DQ

O

Rem

ovid

a Desorción

Adsorción

Biodegrad.

Mín. Med. Alta Máx.

De lo anterior se desprende que para remover la Demanda Química de Oxígeno en el influente conlas concentraciones mínima y media (≈ 300 mg/l y ≈ 500 mg/l), el proceso más recomendable es labiodegradación; debido a que las remociones más altas −en comparación con las obtenidas por losprocesos de desorción y adsorción− se registraron mediante este proceso, con el tiempo de retenciónigual a un día. En tanto que en el influente con las concentraciones alta y máxima (≈ 800 mg/l y ≈1200 mg/l), los procesos aplicables podrían ser la biodegradación o la adsorción; puesto que no seregistraron diferencias muy elevadas entre las remociones obtenidas por los dos procesos con eltiempo de retención de 1 día.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

• El proceso de Desorción es aplicable para la remoción de sustancias orgánicas tóxicasvolátiles de las aguas residuales; sin embargo tiene la desventaja de que los contaminantes sólo setransfieren de un medio a otro: del agua al aire. Si se utiliza este proceso, es indispensable dartratamiento a los gases de salida.

• En todas las corridas con el agua residual sintética, la desorción máxima se logróprácticamente con el tiempo de retención igual a 5 días, ya que la remoción adicional registrada con7 días, es insignificante. Esto indica que la fracción de las sustancias tóxicas volátiles que participancomo DQO, son desorbidas casi en su totalidad desde el quinto día.

• La DQO remanente con la desorción máxima, en las cuatro corridas es superior a la DQOteórica de la ortonitroanilina −que es la única sustancia no volátil−; esto significa que una porción delos otros compuestos permanecen en el agua residual, tales como la metil-etil-cetona y el metanol.

• En el proceso de selección del carbón activado, los valores experimentales de las constantes“n” y “K”, en general fueron bajos, indicando una alta adsorción a concentraciones altas de soluto ybaja adsorción a concentraciones diluidas del mismo; entendiéndose el soluto como DQO.

• Durante el proceso de adsorción con el menor tiempo de retención, los porcentajes deremoción de DQO fueron más altos cuanto mayor fuese el aporte de la DQO teórica de loscompuestos aromáticos en el agua residual sintética; sin embargo conforme aumentó el tiempo deretención, estas diferencias se atenuaron hasta prácticamente desaparecer en tr = 7 días, en que sealcanzó como remoción máxima un promedio de 91% en todas las corridas. Esto sugiere que alprincipio los aromáticos son los que se adsorben con mayor rapidez especialmente la orto-nitroanilina, mientras que los otros compuestos se adsorben posteriormente, hasta estabilizarse elproceso en todas las corridas en tr = 7 días.

• Las remociones de DQO registradas durante el proceso de adsorción variaron con relación alas registradas mediante el proceso de desorción en la forma siguiente: con los tr = 1 y 3 días, losincrementos fueron más elevados sobre las remociones obtenidas durante la desorción cuanto mayorfue la DQO teórica de los compuestos aromáticos en el agua residual sintética. Mientras que con losotros tiempos de retención, no se observó ninguna relación entre los incrementos y la composicióndel agua residual sintética.

• A partir de las remociones obtenidas con el menor tiempo de retención (1 día), losincrementos adicionales conforme aumentó el tiempo de retención fueron cada vez más pequeños;exceptuando la corrida con la concentración mínima, en la que los incrementos entre tr = 1 día y tr =3 días, y entre tr = 3 días y tr = 5 días fueron muy similares. Este hecho apunta a que en un principio

la velocidad de adsorción es muy alta; pero al transcurrir el tiempo el mecanismo se vuelve más lento,hasta llegar al equilibrio entre el quinto y el séptimo día.

• Por todo lo anterior, el tiempo de retención recomendado para la aplicación del proceso deadsorción en el tratamiento de aguas residuales similares, dependerá de los compuestos orgánicospresentes.

• Es posible aclimatar una población microbiana mixta, a un medio cuya única fuente dematerial carbonácea sean compuestos orgánicos específicos con diferentes grados de toxicidad.

• Las sustancias orgánicas tóxicas son susceptibles a la biodegradación en un gradodeterminado, que no puede incrementarse aunque aumente la población de microorganismos.

• En el proceso de biodegradación, la velocidad específica de consumo del sustrato dependeen forma determinante de la relación F/M: si esta relación se mantiene constante, las probabilidadesson muy altas de que la velocidad de oxidación permanezca en la misma forma.

• Mediante la biodegradación, se llegó a remover hasta un 83% de la DQO inicial con un tr = 1día. No es posible utilizar un tiempo de retención más largo, puesto que los microorganismosconsumen la fracción fácilmente biodegradable de las sustancias en un lapso de horas; y la fraccióndifícilmente degradable permanece intacta el tiempo restante y corresponde a la orto-nitroanilina, elcloruro de metileno y el cloroformo.

• Conjuntando las remociones obtenidas en términos de DQO durante los tres procesosestudiados, se puede ver que éstas dependen de la composición del agua residual sintética. Así, enla corrida con la concentración mínima las remociones son menores −aunque a veces sóloligeramente−; cuando la única diferencia entre ésta y, por lo menos, la concentración media, es elaporte de la DQO teórica del cloroformo y cloruro de metileno. Por otro lado, la composición en lasdos últimas concentraciones son muy similares; por lo que las remociones que registraron mediantelos tres procesos mostraron el mismo comportamiento.

• Por lo tanto, de los tres procesos estudiados, el proceso más recomendable para trataraguas residuales con características similares, dependerá de los compuestos orgánicos específicospresentes; sin embargo, en este estudio el proceso que arrojó resultados semejantes (77 % - 83.3 %)durante las cuatro corridas, fue el proceso de biodegradación. Además, en el proceso debiodegradación, existe una mayor probabilidad de transformar los compuestos orgánicos a sustanciasinofensivas.

RECOMENDACIONES

• Es recomendable proseguir en la búsqueda de tecnologías alternativas aplicables enlatinoamérica, para la remoción de compuestos orgánicos tóxicos; debido a que son compuestos queestán presentes con mucha frecuencia en los efluentes industriales y no se les da tratamiento algunoantes de ser descargado en los cuerpos receptores.

• Es importante el conjuntar los tres procesos (desorción, adsorción, y biodegradación) en unsolo proceso de tratamiento para alcanzar mayores eficiencias, ya que el 80% logrado con los

procesos en forma separada no garantiza la remoción de las sustancias tóxicas requerida paradescargar un agua residual sin causar efectos nocivos al ambiente.

• Para la realización de este estudio en continuo es necesario tener presente, para la definiciónde los tiempos de retención, que los microorganismos degradan la parte fácilmente biodegradable delas sustancias tóxicas en un lapso de horas.

• Es fundamental determinar la eficiencia de remoción de los compuestos orgánicosespecíficos, mediante análisis cromatográficos; pero sin dejar de realizar determinaciones de DQO oCOT Esto permitiría un mayor conocimiento de los mecanismos que participan en el sistema.

AGRADECIMIENTOS

Las autoras expresan sus agradecimientos al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT)y al Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA) por el financiamiento y apoyo otorgado para larealización de esta investigación.

BIBLIOGRAFÍA

APHA (1995). “Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 18 Ed.

Code of Federal Regulations 40 (1992). National Archives and Records Administration.

Environmental Protection Agency (1990). “Industrial Descriptions” Treatability Manual. Vol 2. EPA600/80-042b. 450p.

Environmental Protection Agency (1994). “Treatability Data”. Treatability Manual. Vol II. EPA-600/80-042b

Eckenfelder, W.W. (1990). “Toxicity Reduction in Industrial Effuentes. Van Nostrand Reinhold. NewYork, 350p.

Eckenfelder, W. and Musterman J. (1995). “ Activated Sludge Process Design and Control”.Technomic Publishing Company. Inc. Lancaster, 219p.

Ford, Davis L. (1992) “Toxicity Reduction: Evaluation and Control”. Water Quality ManagementLibrary. V33. Technomic Publishing. 400p.

Ramírez, Esperanza, Mijaylova Petia, Torres Luis, Cardoso Lina y López Socorro (1996).“Reducción de toxicidad en efluentes de síntesis orgánica”. Informe Interno. IMTA.

López Socorro, Mijaylova Petia, Ramírez Esperanza y Cardoso Lina (1997). “Manual de Control deCalidad Analítico. IMTA.

Stover, Enos L. and Kincannon Don F. (1986) “ Biological Treatabilitlly of Specific Organic Compoundsfound in Chemical Industry Wastewater”. JWPCF. Vol 55. Nº 1.