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Evaluaci贸n de la proliferaci贸n de bulking en sistemas de tratamiento de lodos activos Universidad del Bio - Bio Autor: Rodrigo Arellano Orellana p Cisterna Osorio Profesor Gu铆a: Pedro 2012


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Evaluacion de la proliferacion de bulking en sistemas de tratamiento de lodos activos

Contenido 1.-Introducci贸n............................................................................................................................ 3 2.-Objetivos .................................................................................................................................. 5

2 Autor: Rodrigo Arellano Orellana


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1.- Introducción Un problema operacional particular de las plantas de lodos activos es el bulking, el cual es conocido también como fango voluminoso, que es el lodo que posee pobres características de sedimentabilidad y escasa compactibilidad. Cuando esto ocurre, en el sedimentador secundario no se separa el lodo del agua tratada, provocando que las condiciones de salida del efluente no cumplan con las exigencias ambientales. Una de las causas de este fenómeno es el crecimiento desmesurado de organismos filamentosos bajo condiciones adversas, otra causa del bulking es por el agua presente dentro de los flóculos de forma que las células se hinchan con agua hasta el punto que se reduce la densidad y no sedimentan y por ultimo a un exceso de polímeros generados por los microrganismos.

Las filamentosas interfieren con la sedimentación y compactación de dos maneras: Algunas clases de bacterias filamentosas crecen mejor en el interior de los flóculos, modificando su forma a una estructura abierta muy difusa. Esos flóculos abiertos proporcionan una porción de espacio al agua, de manera que a pesar de la agregación individual de los mismos no están mecánicamente impedidos de sedimentar por las bacterias filamentosas, sino que esta limitada por demasiada agua capturada en el lodo. La segunda forma en que las bacterias filamentosas pueden deteriorar la sedimentación y la compactación de los flóculos de lodos activos es mucho más común. La mayoría de los microrganismos filamentosos observados destacan por su preferencia de flóculos firmes y estables dentro del fluido abultado. Las bacterias filamentosas que en bajo numero forman una estructura o sostén de flóculos firmes y estables, en gran número de ellas son capaces de impedir la compactación de flóculos individuales. Un ejemplo de este tipo de red se muestra en la figura 2.6

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Este tipo de bulking corresponde al lodo activo que posee una cantidad excesiva de biopolímeros extracelular, que le concede al lodo activo una consistencia

Viscosa como jalea. Como los biopolímeros son coloides hidrofilicos, el lodo activo llega a tener una alta retención de agua. Tal es la hidratación que exhibe el lodo que su velocidad de sedimentación y compactación baja. Efectos de este tipo de bulking son: 

Efluentes con lodo viscoso.

Lodo de recirculación y purga diluidos.

Además de la fuente de carbono, necesitan nutrientes para la síntesis de compuestos celulares. Por lo tanto la presencia de nutrientes es esencial para el crecimiento balanceado de los microrganismos. Sin embargo cuando las concentraciones de nutrientes no están de acuerdo con los requerimientos celulares, los compuestos orgánicos provenientes de las aguas residuales no pueden continuamente seguir siendo transformados en biomasa. Dependiendo de las concentraciones de estos nutrientes la síntesis de nueva biomasa puede incluso cesar o su senda bioquímica cambiar. La respuesta de los microrganismos a la carencia de nutrientes consiste en desviar el flujo de carbono extracelular de la ruta habitual para producir polímeros y polisacáridos en lugar de proteínas y otros compuestos celulares. De esa manera la escasez de nutrientes en el licor de mezcla provoca siempre un incremento peligroso de bulking viscoso causado por un exceso de biopolímeros extracelulares. Mas aun algunos microrganismos filamentosos crecen preferentemente bajo condiciones de nutriente limitante. Es por esto la especial observación a la desproporción de nutrientes con la fuente carbónica.

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1.1.- Objetivos. Evaluar el impacto de la variaci贸n de la relaci贸n de nutrientes DBO:N:P en la aparici贸n de bulking y como este afecta la calidad del efluente de una planta de lodos activos a escala de laboratorio.

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Evaluación de la proliferación de bulking