Recuperación de fósforo en forma de hidroxiapatita a partir del agua residual generada en campus universitarios: caso de estudio Universidad Autónoma de Occidente
2019
Mazuera Ríos, Hernán David | Gandini Ayerbe, Mario Andrés
En este proyecto se evaluó el potencial de formación de hidroxiapatita a partir de agua residual, como estrategia para la reducción de los impactos generados por las descargas de agua residual sobre los ecosistemas acuáticos y terrestres y para la recuperación de nutrientes a partir del tratamiento de agua residual. El trabajo experimental se realizó utilizando el agua residual afluente (ARC) y efluente (ART) de la Planta de tratamiento de agua residual de la Universidad Autónoma de Occidente. Para definir los ensayos se realizó una caracterización del ARC y del ART dónde se establecieron que las condiciones operacionales que se debían garantizar para promover la formación y precipitación de hidroxiapatita debían considerar un valor del producto de solubilidad (pKso) entre 52,3 y 57,9 en un intervalo de pH de reacción entre 8,7 y 13,7 unidades para las características del ARC y un valor de pKso entre 46,9 y 52,2 en un intervalo de pH de reacción entre 8,4 y 11,9 unidades para el ART. Para evaluar los procesos de recuperación de nutrientes, se realizaron ensayos de precipitación química a escala laboratorio, utilizando un mezclador programable PB-900 Phipps and Bird, con jarras de 700 mL. Para cada tipo de agua residual se realizaron 2 tipos de ensayos, uno ajuste de pH de reacción y MgCl2 como reactivo de precipitación y otro con ajuste de pH de reacción para promover la precipitación. El análisis de la calidad del agua residual en estudio mostró que la cantidad de hidroxiapatita potencialmente recuperable es de 51,14 ± 28,92 g por m3 de ARC tratada y de 20,36 ± 13,92 g por m3 de ART tratada, esto considerando un máximo aprovechamiento del fosfato disponible en los dos tipos de agua residual. Los resultados del desempeño del proceso de precipitación tanto con ajuste de pH de reacción y MgCl2 como reactivo de precipitación y solo con ajuste de pH de reacción, mostraron que, en términos de reducción de material particulado, se presentaron eficiencias de reducción en intervalos entre 51,4 y 71,6% y entre 64,1 y 100% para los ensayos con ARC y entre 55,3 y 100% y entre 54,6 y 100% para los ensayos con ART, respectivamente, medidas como la reducción en términos de SST
Show more [+] Less [-]In this project, the potential for the hydroxyapatite formation from wastewater was evaluated as a strategy for reducing the impacts generated by wastewater discharges on aquatic and terrestrial ecosystems and for the recovery of nutrients from wastewater treatment. The experimental work was carried out using the tributary wastewater (ARC) and effluent (ART) of the Wastewater Treatment Plant of the Universidad Autónoma de Occidente. In defining the tests, a characterization of the ARC and ART was carried out where it was established that the operational conditions to be ensured to promote the formation and precipitation of hydroxyapatite should consider a solubility product (pKso) value between 52.3 and 57.9 in a reaction pH range between 8.7 and 13.7 units for ARC characteristics and a pKso value between 46.9 and 52.2 in a reaction pH range between 8.4 and 11.9 units for ART. To evaluate nutrient recovery processes, laboratory-scale chemical precipitation tests were performed using a PB-900 Phipps and Bird programmable mixer, with 700 mL jars. For each type of wastewater, 2 types of tests were performed, one reaction pH adjustment and MgCl2 as a precipitation reagent and another with reaction pH adjustment to promote precipitation. Analysis of wastewater quality in study showed that the amount of potentially recoverable is 51.14 ± 28.92 g per m3 of treated ARC and of 20.36 ± 13.92 g per m3 of treated ART, this considering maximum use of available phosphate in both types of wastewater. The results of the precipitation process performance with both reaction pH adjustment and MgCl2 as precipitation reagent and only with reaction pH adjustment, showed that in terms of particulate matter reduction, reduction efficiencies were presented in intervals between 51,4 and 71,6% and between 64,1 and 100% for ARC tests and between 55,3 and 100% and between 54,6 and 100% for ART tests, respectively, measures such as the reduction in terms of SST
Show more [+] Less [-]Pasantía de investigación (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019
Show more [+] Less [-]Pregrado
Show more [+] Less [-]Ingeniero(a) Ambiental
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