Implementación y caracterización de un biofiltro para el tratamiento de un efluente gaseoso contaminado con tolueno Público Deposited
La biofiltración es una técnica de eliminación de compuestos contaminantes en fase gaseosa mediante la acción de microorganismos principalmente bacterias que degradan a los compuestos contaminantes utilizándolos como fuente de carbono y energía y convirtiéndolos en productos menos nocivos como el dióxido de carbono, agua y biomasa. El uso de esta técnica se ha extendido a diferentes campos por sus grandes ventajas con respecto a otras técnicas y a que es económicamente atractiva. La biofiltración ha sido aplicada en la eliminación de malos olores en las plantas de tratamientos de aguas, tratamiento de efluentes gaseosos conteniendo COV (Compuestos Orgánicos Volátiles) de diferentes industrias o talleres, en países como Holanda, Alemania, Japón y Estados Unidos principalmente. En México, sin embargo es una técnica que no ha sido estudiada. De esta manera, en el presente trabajo de investigación se plantea el estudio de la biofiltración como una técnica para la eliminación de una comente gaseosa contaminada con tolueno. En el desarrollo de este trabajo se abordarán los aspectos concernientes al diseño e instalación de un sistema para la eliminación de tolueno en un biofiltro empacado con turba que sirvió como soporte para una población microbiana mixta. De la misma, se caracterizó al biofiltro, estableciendo su respuesta ante diferentes concentraciones de tolueno (cargas) y ante diferentes tiempos de residencia. La máxima capacidad de remoción fue de 27 g/m3/h, este resultado está dentro de los rangos reportados en la literatura. Se presenta un análisis de los modelos desarrollados a la fecha y se incorpora el concepto de biopelículas y de una cinélica tipo Monod a un modelo existente desarrollado por Otengraf (1 983) en el cual se involucra una cinética de orden cero y se involucran los conceptos de limitación por reacción y difusión. La introducción de una cinética Monod introduce una gran cantidad de parámetros como Io son la densidad de biopelícula, coeficiente de rendimiento tolueno/biomasa, tasas de crecimiento específicas, etc., sin embargo, debido a la carencia de datos microbiológicos de la población microbiana utilizada en el biofiltro de esta manera, se hace una revisión de los diferentes parámetros involucrados en el modelo a fin de acotar los rangos de valores de los mismos. Se observó que la cinética involucrada es de orden cero. Se hizo un estudio de sensibilidad paramétrica y se analizan los posible puntos que podrían mejorar la operación de un biofiltro. La relevancia de este trabajo consiste en la introducción al estudio de la biofiltración en México.
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