Remoción de fósforo mediante cloruro férrico en sistemas batch. Efecto de la presencia de biomasa de barros activados

DE GREGORIO C.; CARAVELLI A. H.; ZARITZKY N. E.

Buenos Aires

Congreso; XVII Congreso Argentino de Saneamiento y Medio Ambiente; 2010

Las aguas residuales de las industrias lácteas contienen las tres formas de fósforo (P) comunes: ortofosfato, polifosfato y fósforo orgánico. La remoción de fósforo se realiza comúnmente mediante precipitación química y/o aplicando métodos biológicos. La remoción química de P requiere la aplicación de coagulantes metálicos en el tratamiento primario (pre- precipitación), tratamiento secundario (precipitación simultánea) o tratamiento terciario (post- precipitación). El proceso de remoción química de P es complejo y escasamente comprendido; para el caso de las sales de Fe(III) consiste probablemente de los siguientes mecanismos: precipitación de fosfato férrico, hidróxido férrico y complejos oxihidroxifosfato de hierro, adsorción de fosfato sobre hidróxido férrico así como fenómenos de coagulación y floculación. El objetivo de la remoción química es convertir todas las formas de fósforo soluble y coloidal en agregados o partículas de fácil separación por filtración o sedimentación. En sistemas con precipitación simultánea de P, la presencia de bacterias podría afectar negativamente la eficiencia de remoción de fósforo soluble; no obstante, la biomasa podría favorecer la separación de los precipitados o complejos conteniendo Fe-P. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de la presencia y concentración de biomasa sobre la remoción química de ortofosfato y P total mediante adición de cloruro férrico, bajo diferentes condiciones de pH y tiempo de sedimentación. Para ello se realizaron ensayos tipo batch a temperatura ambiente en solución buffer fosfato y sistema modelo de licor mixto de barros activados. Las relaciones molares iniciales Feo:Po estuvieron comprendidas entre 1.7:1 y 2.3:1. Las mezclas fueron sometidas a agitación (50 - 60 rpm) durante 30 min, durante todo este período el pH de la mezcla se mantuvo constante (pH = 5.0 – 8.0). Posteriormente se estableció un período de sedimentación entre 2 a 18 hs. La precipitación de ortofosfato fue más eficiente a valores de pH entre 5.0 y 7.0. La presencia de biomasa mejoró la remoción de P, por sedimentación de los complejos químicos formados durante la precipitación de ortofosfato, fundamentalmente para condiciones de pH entre 7.0 y 8.0. La condición óptima para la remoción de fósforo comprende un rango de pH 5.0-6.0 y con tiempos de sedimentación de 2 hs. En el licor mixto de barros activados, el aumento en la concentración de biomasa no causó diferencias notorias en la remoción de fósforo a valores de pH bajos (5.0). A pH = 8.0, la presencia de altas concentraciones de biomasa mejoró de manera significativa la remoción de P total.