Tesis profesional presentada por Sofía Reyes Lara

Licenciatura en Ingeniería Química con área en Ingeniería de Procesos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. René Alejandro Lara Díaz
Vocal y Director: Dr. René Reyes Mazzoco
Secretario: Ing. María Luisa Sámano Celorio

Cholula, Puebla, México a 16 de mayo de 2005.

Resumen

Se realizó un estudio a escala piloto del comportamiento de un nuevo empaque plástico estructurado para un filtro percolador. Para determinar la eficiencia del sistema se aplicaron distintas cargas orgánicas e hidráulicas y dos tipos de agua. La primera agua residual sintética se preparó con características promedio de un agua doméstico-municipal compuesta por fuentes de nitrógeno, fósforo, carbono y minerales para arrojar 2000 y 4000 ppm de DQO. La segunda agua residual se preparó con suero de leche de vaca disuelto en agua para obtener concentraciones de alimentación al filtro de 2000, 6000 y 10000 ppm de DQO. El estudio mostró un buen desempeño del empaque propuesto. Se evitaron los problemas de atascamiento que se presentan comúnmente en la operación de estos equipos al aplicarse cargas orgánicas elevadas. Las cargas orgánicas e hidráulicas se manejaron de acuerdo a un diseño de experimentos factorial entre L (kg DQO/m3s) y Q (m3/m2 d). Los experimentos se realizaron en condiciones de operación de estado estable con cargas orgánicas de un orden de magnitud superior a las normalmente utilizadas en estos equipos. A partir de los datos experimentales se obtuvo la constante cinética usando el modelo propuesto por Eckenfelder para filtros percoladores. La depuración de la primer agua residual produjo una constante cinética de 7*10-7 m2s/kg DQO (R2= 0.923). La constante cinética agua residual preparada con suero fue de 8*10-7 m2s/kg DQO (R2=0.924). La eficiencia promedio varió entre 35.51 % /m empaque a 107.8 % / m empaque. Con ambas aguas residuales la operación del filtro es función de la carga orgánica únicamente, y el empaque diseñado permite manejar valores de este parámetro mayores a los registrados.

Índice de contenido

Capítulo 1. Introducción (archivo pdf, 76 kb)

Capítulo 2. Objetivos (archivo pdf, 11 kb)

  • 2.1 Objetivo general
  • 2.2 Objetivos específicos

Capítulo 3. Revisión Bibliográfica (archivo pdf, 742 kb)

  • 3.1 Filtros percoladores
  • 3.2 Crecimiento bacterial y oxidación biológica
  • 3.3 Módulo de Thiele
  • 3.4 Empaque

Capítulo 4. Metodología (archivo pdf, 74 kb)

Capítulo 5. Materiales y Métodos (archivo pdf, 170 kb)

  • 5.1 Materiales
  • 5.2 Método

Capítulo 6. Resultados y discusión de resultados (archivo pdf, 258 kb)

  • 6.1 Resultados obtenidos
  • 6.2 Efecto de la carga orgánica
  • 6.3 Efecto de la carga hidráulica
  • 6.4 Otros efectos
  • 6.5 Constante cinética
  • 6.6 Determinación de DBO

Capítulo 7. Conclusiones (archivo pdf, 20 kb)

Referencias (archivo pdf, 21 kb)

Apéndice A. Experimentos con agua residual sintética B (archivo pdf, 136 kb)

Reyes Lara, S. 2005. Efecto de las cargas hidráulica y orgánica sobre la eficiencia de remoción de un empaque estructurado en un filtro percolador. Tesis Licenciatura. Ingeniería Química con área en Ingeniería de Procesos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2005.