Fraccionamiento de DQO del agua residual de Toluca por el protocolo STOWA

Español; castellano. El modelo número 1 de lodos activados (ASM1), publicado en 1987, hoy es utilizado de manera amplia. La generación de una base de datos de padrones típicos de fraccionamiento de DQO para las aguas residuales municipales (ARM) en México y en América Latina facilitaría el uso de la modelación dinámica y de los simuladores de plantas de tratamiento en la sub-región. En este trabajo se aplicó el protocolo físico-químico de caracterización propuesto por la Asociación Holandesa de Investigación Aplicada al Agua (STOWA), para determinar el patrón de fraccionamiento de la DQO en las aguas residuales de la ciudad de Toluca. También se realizaron pruebas respirométricas para hallar el valor de algunos de los parámetros cinéticos del ASM1, así como para investigar la cantidad de biomasa heterótrofa (X H0) inicialmente presente en las aguas residuales. Las tasas de crecimiento (µHmáx) y de decaimiento (bH) a 20 °C fueron 5.7 y 0.54 d-1, mientras X H0 representó hasta el 14% de la DQO total. El padrón de fraccionamiento promedio de la DQO en el ARM pre-sedimentada fue 13% de DQO soluble inerte (S I), 23% de sustrato fácilmente biodegradable (S S), 48% de DQO lentamente biodegradable (X S) y 16% de DQO particulada inerte (X I). Con respecto a la fracción S S, hubo grandes divergencias entre los valores obtenidos por respirometría (S S-respiro) y los derivados por vía físico-química (S S-físico). Las contradicciones entre S S-respiro y S S-físico, y los problemas de medición de DBO fueron las principales dificultades notadas durante la implementación del protocolo STOWA en el ámbito local.

Inglés. Activated Sludge Model N° 1 (ASM1), published in 1987, is widely used today. The creation of a database of typical COD fractionation patterns for municipal wastewaters (WW) in Mexico and in Latin America will facilitate the use of dynamic modeling and simulation of WW treatment plants (WWTP) in the sub-region. This research used the physiochemical characterization protocol developed by the Netherlands Foundation of Applied Water Research (STOWA) to determine the COD fractionation pattern for wastewater in the city of Toluca. Respirometric tests were also performed to estimate some of the kinetic parameters for the ASM1 and to evaluate the amount of heterotrophic biomass, XH0, initially present in the wastewater. The growth (μHmax) and decay rates (bH) were 5.7 d-1 and 0.54 d-1 (at 20° C), respectively, while XH0 represented as much as 14% of total COD. The average COD fractions in the pre-settled WW were: 13% inert soluble COD (SI), 23% readily biodegradable substrate (SS), 48% slowly biodegradable substrate (XS) and 16% inert particulate COD (XI). With respect to the SS fraction, large differences were noted between values from the respirometric method (SS-respiro) and those from the physiochemical protocol (SS-phys). The differences between SS-respiro and SS-phys, along with the non-repeatability of the BOD measurements were the main weaknesses observed when attempting to implement the STOWA protocol at the local level.