Una papelera mejora notablemente la reducción de demanda química de oxígeno (chemical oxygen demand, COD) y mantiene la estabilidad de la planta durante los cambios de producción al aplicar BioRemove® 1100 de Novozymes.

  

Ventajas

  • Reducción de COD del 16 % en concentraciones efluentes
  • Variación de efluente reducida

Una papelera construyó una nueva planta de tratamiento de aguas residuales. Debido a limitaciones de espacio, el depósito de aireación se diseñó demasiado pequeño y resultaba preocupante que un tiempo de retención hidráulica breve (hydraulic retention time, HRT) pudiera comprometer el tratamiento. La papelera procesaba dos variedades de papel de revista y un tipo de cartón. El tipo de papel cambiaba cada 3 o 5 días, lo que ocasionaba la falta de reducción de la demanda química de oxígeno o COD efectiva, particularmente con el cartón. La planta recurrió a Novozymes para obtener una solución que permitiera mantener la estabilidad de la planta y mejorar la reducción de la COD efluente sin necesidad de invertir en bienes de capital.

Aplicación
Novozymes evaluó la situación y determinó que se podría utilizar BioRemove 1100 para mejorar la reducción de la COD en el sistema. Debido al tiempo de retención breve, se recomendó un dispositivo de preaclimatación (reacclimation device, PAD). Un PAD es un reactor aireado in situ de 2000 l (500 galones) que utiliza aguas residuales afluentes para alimentar y aclimatar cultivos de BioRemove  1100 en las aguas residuales antes de liberarlos en el depósito de aireación. El PAD se programó para que descargue una parte de su contenido en el depósito de aireación cada 2 horas y se vuelva a llenar con aguas residuales afluentes.

Flujo

1900 a 3000 m3/día
(0,5 a 0,8 millones de galones/día)

Volumen de aireación

450 m3 (0,12 millones de galones)

HRT

3,5 a 5,5 horas

Tabla 1. Diagrama de flujo del sistema

Resultados
En la Tabla 1 se muestra un resumen del primer mes del programa. La concentración de COD promedio durante la descarga fue un 16 % más baja que la concentración durante los 30 días anteriores al inicio del programa. Además, la COD efluente fue menos variable durante este período, tal como lo demostró un desvío estándar inferior. 

 

Flujo (m3/d)

COD (mg/l)

Estándar efluente

Desvío de la COD

Prueba (n = 28)

2,286

1,096

239

32

30 días antes

2,190

1,114

283

115

Tabla 2. Valores promedio de la COD afluente y efluente.

La Figura 2 que se muestra a continuación presenta un gráfico de la COD afluente y efluente durante un período de 3 meses. Cada vez que se procesaba cartón, se observaban aumentos en la reducción de la COD en las aguas residuales afluentes. Casi siempre se observaban picos correspondientes en la COD efluente antes del inicio del programa de bioaumento. Una vez que se inició el programa, estos picos casi que se eliminaron.

 

Fig. 2. Mientras se utilizó BioRemove™ 1100, la planta permaneció estable durante cargas pesadas en diciembre y enero.

Conclusión
Al utilizar BioRemove 1100, la papelera pudo lograr los objetivos del tratamiento y mantener la estabilidad, pese a los cambios frecuentes en la producción. Esto simplificó las operaciones al evitar tener que implementar medidas de control de la reducción de la COD altamente efluente y generó costos más bajos al minimizar el riesgo de permitir violaciones. 

El uso de BioRemove 1100 redundó en las siguientes ventajas:

  • Disminución de los costos operativos
  • La mejora en la eficiencia de la planta a través de la reducción de la COD efectiva
  • La simplificación de las operaciones
Antecedentes técnicos

La aclimatación es la adaptación de un organismo a su entorno natural. En parte, esto implica la capacidad genética de producir las enzimas necesarias para degradar los compuestos orgánicos disponibles. A menudo, se pierde la aclimatación con la fluctuación en la calidad de las aguas residuales, por lo que la dinámica poblacional puede verse afectada de tal modo que los organismos de degradación podrían estar ausentes antes de que aparezcan los compuestos disponibles periódicamente. Los organismos de degradación también podrían estar ausentes si las concentraciones de un compuesto orgánico específico son muy bajas o si la fuente alimentaria es escasa. La toxicidad también puede afectar a la aclimatación, ya que destruye la biomasa aclimatada anteriormente.