Investigación sobre el efecto de la temperatura en los procesos biológicos por fangos activos

Resumen

Durante la presente Investigación se ha estudiado el efecto que produce la temperatura en los procesos de depuración biológica por fangos activos, desarrollando la influencia de dicho factor en cada una de las etapas de la línea de agua de una estación depuradora. - Pretratamiento - Decantación Primaria - Reactor Biológico - Decantación Secundaria Se ha considerado que los efectos de la temperatura en los procesos meramente físicos, son mínimos, únicamente provocados por la variación de la densidad del agua residual. En cambio, la influencia de la temperatura en los rendimientos obtenidos en el reactor biológico y en la posterior decantación, es más acusada, por afectar al crecimiento y desarrollo de los microorganismos responsables de la depuración biológica. Influye en gran parte de los parámetros, tales como la edad del fango, la producción de lodos, etc. Se ha comprobado que el efecto puede ser tal que puede llegar a "congelar" el desarrollo microbiano, inhibiendo el proceso de depuración biológica. Después de hacer un exhaustivo estudio Bibliográfico de todas las experiencias y consideraciones realizadas, donde se ha recopilado toda la información disponible sobre los microorganismos responsables de la depuración biológica y el efecto que la temperatura tiene sobre su desarrollo, se ha analizado cómo afecta dicha influencia en los rendimientos de los procesos biológicos por fangos activos en la eliminación de sólidos sedimentables y materia orgánica. La línea de investigación ha seguido tres vías diferentes: 1. Estudio de rendimientos en estaciones depuradoras reales 2. Ensayos de Choque en las estaciones depuradoras reales 3. Ensayos de Laboratorio Se han obtenido los datos de explotación de seis depuradoras reales durante cuatro años, para elaborar un estudio matemático - estadístico de los rendimientos alcanzados y analizar las tendencias de los resultados. Para validar los resultados obtenidos del estudio matemático - estadístico se han tomando una serie de muestras en varias de la estaciones depuradoras analizadas, para realizar los Ensayos de Choque, y de esta forma, comprobar la fiabilidad del proceso matemático. Los Ensayos de Laboratorio se han realizado en unas plantas pilotos, diseñadas con el fin de reproducir las condiciones que se producen en cada uno de los aparatos, y han servido para comprobar y corroborar las tendencias y resultados obtenidos en el análisis realizado a partir de los rendimientos reales. Una vez contrastado y validado los resultados obtenidos por las tres vías diferentes (Ajuste estadístico, Ensayos de Laboratorio y de Choque), se han analizado, definiendo y concretando tendencias, para proponer unas curvas y coeficientes que definan la influencia de la temperatura en la depuración biológica por fangos activos en cada uno sus procesos. During the present Investigation, the effect produced by the temperature in the active sludge processes of biological treatment has been studied, by developing the influence of the above mentioned factor in each of the stages of the water Une of a sewage treatment plant. - Pretreatment. - Primary settHng. - Bioreactor. - Secondary settling. It has been considered that the effects of the temperature in the merely physical processes are minimal, only provoked by the change of the density of the residual water. On the other hand, the influence of the temperature in the yields obtained in the active sludge process and in the later settling is more marked, for conceming the growth and development of the microorganisms responsible for the biological treatment. It influences largely of the parameters, as the age of the sludge, sludge production, etc. it has been proved that the effect can be such that can manage to "freeze" the microbial development, disabling the process of biological treatment. After doing an exhaustivo Bibliographical study of all the experiences and considerations made, where it has been compiled all the available Information about the microorganisms responsible for the biological treatment and the effect that the temperature has on his development, it has been analyzed as the fond above mentioned influence in the yields of the biological processes by active sludge in the elimination of solid sedimentables and organic matter. The line of investigation has continued three different routes: 1. Study of yields at real sewage treatment plants. 2. Tests of Shock at the real sewage treatment plants. 3. Laboratory tests. The Information of development has been obtained of six real sewage treatment plants for four years, to elabórate a mathematical- statistically study of the reached yields and to analyze the tendencies of the results. In order to valídate the results obtained of the mathematical- statistically study, it have been taking a series of samples in several of the analyzed sewage treatment plants, to realize the Tests of Shock, and thus, to verify the rehabiUty of the mathematical process. The Laboratory tests have been made in pilots plants, designed in order to reproduce the conditions that take place in each of the devices, and they have served to verify and to corrobórate the tendencies and results obtained in the analysis realized firom the real yields. Once confirmed and validated the results obtained by three different routes (statistical Adjustment, Laboratory and Shock Tests), they have been analysed, defming and making tendencies, to propose curves and coefficients that define the influence of the temperature in the active sludge biological processes.