Efecto de sales de mar en bacterías de lodos activos, adheridas a portadores, en la remoción de carga orgánica

Abstract

La escasez de agua potable es un problema actual a nivel mundial. Para combatir este problema no sólo se ha desalinizado agua de mar sino que además se ha utilizado ésta en sustitución al agua potable. El reemplazo de ésta en inodoros ha dado lugar a la generación de aguas servidas salinas, cuyo tratamiento se diferencia del convencional por la influencia negativa que ejerce la sal en los microorganismos involucrados. El presente estudio persigue como objetivo fundamental, evaluar el efecto de un incremento brusco en la concentración de sales de mar sobre la cinética de remoción de la carga orgánica en bacterias de lodos activos. Para ello, se llevó a cabo la adhesión de bacterias a portadores de biomasa, desarrolladas en un reactor biológico de lodos activos convencionales, para posteriormente trasladar estos portadores a un reactor que contiene las mismas aguas servidas previamente cargadas con sal. La biomasa adherida se cuantificó como sólidos en base seca, mediante un método original, debido a falencias observadas en la metodología tradicional. El nuevo método es una mejor determinación de la biomasa adherida a portadores como masa seca por unidad de portador o de volumen de reactor. Los portadores con biomasa adherida, se sometieron por un período de seis horas a medios salinos de distintas concentraciones, en un reactor batch aireado. Las conversiones de carga orgánica, medida con el método de DQO para concentraciones de 1, 10, 100 y 1.000 ppm fueron superiores al 80%; mientras que sólo alcanza un valor de 52% para 10.000 ppm de sales de mar. En tanto para concentraciones mayores a 20.000 ppm, la carga orgánica aumentó en comparación con la DQO inicial, probablemente debido a una lisis celular causada por las sales. Se obtuvo un modelo cinético simple para la remoción de DQO durante la maduración del biofilm en un reactor de aguas servidas convencional. Además, se trató de ajustar un modelo a los resultados en medio salino, concluyendo que el modelo es más complejo de lo que se propone en el presente estudio y se requiere un diseño experimental más avanzado. Se concluye del trabajo que para desarrollar un tratamiento de aguas servidas salinas, no es recomendable iniciar el desarrollo de biomasa con inóculo de lodos activos de agua dulce, pues se observó la incapacidad de estos cultivos para enfrentar concentraciones sobre las 10.000 ppm. Por lo tanto, el desarrollo de un sistema de tratamiento de aguas servidas con agua de mar debiera desarrollarse inoculando bacterias procedentes de agua de mar real contaminada, donde se habrán adaptado bacterias que utilizan el agua residual para su metabolismo durante tiempos extensos en lugar de intentar la adaptación desde lodos activos de agua dulce.