Influencia del pH en la eficiencia del tratamiento de aguas residuales en humedales construidos de flujo vertical

Abstract

[Resumen] Este trabajo se centra en el estudio del efecto de la caía del pH en el tratamiento de aguas residuales de bodega en un humedal construido subsuperficial de flujo vertical en un solo paso, y a escala de laboratorio. Las aguas residuales de vinería se caracterizan principalmente por su variabilidad estacional, presentando un alto contenido de carga orgánica y pH bajo, al menos durante el periodo de vendimia. En este trabajo se han utilizado aguas sintéticas que simulan las aguas residuales de bodega en el periodo de cosecha, las cuales presentan una concentración de aproximadamente 2000 mg DQO /L. El estudio tiene lugar durante un periodo de tres meses y medio en el que se ha aplicado una velocidad de carga hidráulica superior a 75 mm/d y una velocidad de carga superficial en el rango de 100-200 g DQO / m2·d. Las características de los efluentes se determinaron durante los periodos de operación a pH influente de 7.0-6.5 y 4.5, para ello se analizaron los siguientes parámetros: SS, DQO, DBO5, N-total, N-NO3-, N-NH4+, P-PO43- y medidas in-situ (pH, OD, POR). Los resultados mostraron una buena eficiencia de eliminación para la DQO y DBO5 cuyos porcentajes son superiores al 88% y 96% respectivamente; por lo que el pH bajo no afecta a la eliminación de la materia orgánica, mientras que para el nitrógeno si disminuyó su porcentaje de eliminación hasta el 55% para el N-total y el 21% N-NH4+.

[Resumo] O traballo céntrase no estudo do efecto da caída do pH no tratamento de augas residuais de bodega nun humidal construido subsuperficial de fluxo vertical nun solo paso, e á escala de laboratorio. As augas residuais de viñería caracterízanse principalmente por a súa variabilidade estacional, presentan un alto contido de carga orgánica e pH baixo, ao menos durante o período de vendimia. Neste traballo utilizáronse augas sintéticas que simulan as augas residuais de bodega no período de colleita, as cales presentan unha de concentración aproximadamente 2000 mg DQO / L. O estudo ten lugar durante un período de tres meses e medio, no que se aplicaron unha velocidade de carga hidráulica superior a 75 mm/d e unha velocidade de carga superficial no rango de 100-200 g DQO /m2·d. As características dos efluentes determináronse durante os períodos de operación a pH influente de 7.0-6.5 e 4.5, para elo se analizaron os seguintes parámetros: SS, DQO, DBO5, N-total, N-NO3-, N-NH4+, P-PO43- e medidas in- situ (pH, OD, POR). Os resultados mostraron unha boa eficiencia na eliminación para a DQO y DBO5 con porcentaxes superiores ao 88% y 96% respectivamente. Así. O pH baixo non afecta á eliminación da materia orgánica, mentres que para o nitróxeno si diminúe a súa porcentaxe de eliminación ata o 55% no N-total e até o 21% no N-NH4+.

[Abstract] The aim of this study is analyze the effect of pH decrease on winery wastewaters treatment through a in subsuperficial vertical flow constructed wetland on a single step, at laboratory scale. Winery wastewaters distinguish itself by its stational variability, showing high charges of organic load and low pH, at least during the harvest period. To that end, we used sinthetic waters which simulate winery wastewaters of the harvest period, which display concentrations around of 2000 mg COD/L. The investigation was carried out over a period of three and a half months, implementing a hydraulic loading rate higher than 75 mm/d and a surface loading rate between 100 – 200 g COD / m2·d. The characteristics of the effluents were determined during the operation periods with an influent pH of 7.0-6.5 and 4.5. To do that, this study analyzes the following parameters: SS, COD, BOD5, N-total, N-NO3-, N-NH4+, P-PO43-, and in place measurements (pH, DO, ROP). The results show a high-efficiency reduction on the COD and BOD5 parameters, which percentages are higher than 88% and 96% respectively; consequently low pH doesn’t decrease the organic matter elimination process. However, the nitrogen elimination process efficiency was reduced to 55% N-total and 21% in the case of N-NH4+.