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https://hdl.handle.net/20.500.12008/34835
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Title: | Efectos de los pretratamientos térmicos en lodos biológicos procedentes del tratamiento aerobio de industrias productoras de celulosa |
Authors: | Goycoechea, Nicolás López, Iván Borzacconi, Liliana |
Type: | Ponencia |
Keywords: | Industria de celulosa, Lodo biológico, retratamiento térmico, Macronutrientes |
Issue Date: | 2021 |
Abstract: | La disposición actual de los biolodos generados en el tratamiento de efluentes de industrias de celulosa
tiene costos energéticos y problemas medioambientales que se pueden mitigar mediante el uso de
pretratamientos térmicos. Mediante ellos se logra solubilizar parte de la materia orgánica con la
consecuente reducción del residuo sólido y la producción de un efluente líquido que puede ser tratado
en las plantas de tratamiento convencionales de la propia industria. Los pretratamientos térmicos no
están actualmente desarrollados para el caso de residuos biológicos de industrias de celulosa. El
mecanismo detrás de los pretratamientos térmicos se puede describir por un lado por el efecto físico de
lisis celular y por otro lado por un efecto químico de hidrólisis de los compuestos disueltos a productos
de menor peso molecular. Dependiendo de las temperaturas del tratamiento térmico se logra recuperar
diferentes cantidades de nutrientes valiosos provenientes de la lisis celular, tales como nitrógeno
amoniacal y ortofosfato, en la fase soluble del residuo hidrolizado. Esos macronutrientes pueden ser
utilizados para la formulación de fertilizantes o como nutrientes en el sistema de tratamiento de efluentes
de la propia industria, acercándonos a un modelo de economía circular. Para el diseño del tratamiento
térmico, dos parámetros claves son la temperatura y el tiempo de exposición al que se ve sometido el
lodo biológico. Por lo tanto, el presente trabajo se enfoca en determinar la solubilización de materia
orgánica medida como DQO (demanda química de oxígeno) soluble, la generación de nitrógeno
amoniacal y total en la fase soluble y la reducción de sólidos suspendidos volátiles que se obtiene al
realizar un pretratamiento térmico a un residuo biológico de la planta de tratamiento aerobio de una
industria de celulosa. Para estudiar las variables mencionadas en diferentes condiciones de temperaturas
y tiempos se propone un plan experimental de Doehlert en el cual se estudia un dominio de temperaturas
comprendidas en el rango de 125°C a 205°C y tiempos de tratamiento entre 15 a 45 minutos, obteniendo
un total de 7 condiciones diferentes. Se lograron aumentos de 1700 % en la DQO soluble y 275 % del
nitrógeno amoniacal en las condiciones de pretratamiento más exigentes respecto a los valores del
biolodo sin tratamiento alguno. Se obtuvieron superficies de respuesta para la DQO soluble, nitrógeno
amoniacal y nitrógeno total con significancia estadística (p-valor menores a un umbral de 0.05) y ajustes
con coeficientes de determinación mayores a 0.9, donde se reveló una dependencia principal con la
temperatura del pretratamiento térmico. Se determinaron correlaciones lineales con coeficientes de
determinación superiores a 0.95 entre el nitrógeno total de la fase soluble y la DQO soluble. La misma
correlación lineal se obtuvo entre la DQO soluble y el nitrógeno total con el cociente de los sólidos
suspendidos volátiles con los sólidos volátiles totales, revelando que la solubilización de materia
orgánica genera liberación de nitrógeno y aumentos en la DQO soluble. |
Publisher: | Asociación de Ingenieros Químicos del Uruguay |
IN: | VII Encuentro Regional de Ingeniería Química, Montevideo - Uruguay, 12 y 13 de noviembre de 2021. |
Sponsors: | Proyecto ANII FMV-156021 |
Citation: | Goycoechea, N., López, I. y Borzacconi, L. Efectos de los pretratamientos térmicos en lodos biológicos procedentes del tratamiento aerobio de industrias productoras de celulosa. [en línea] EN: VII Encuentro Regional de Ingeniería Química, Montevideo - Uruguay, 12 y 13 de noviembre de 2021. |
Appears in Collections: | Publicaciones académicas y científicas - Facultad de Ingeniería |
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