USO DE HERRAMIENTAS INFORMÁTICAS EN LA DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS DE MODELOS CINÉTICOS PARA EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES LÁCTEOS.

MIGUEL ROSA; JOSÉ PERALTA; CARLOS CÓRDOBA

Lanús, Buenos Aires.

Congreso; XXVIII Congreso Argentino de Química “BICENTENARIO DE MAYO”. 4to. Workshop – 2da. Reunión Latinoamericana de Química Medicinal; 2010

Universidad Nacional de Lanus.

El modelado del consumo de sustrato y crecimiento celular en los sistemas de tratamiento de efluentes, requiere ajustar los parámetros del modelo de alguna manera que se pueda lograr una buena correlación de los datos experimentales, no obstante,l un set de parámetros diferentes también puede correlacionar tales valores de manera adecuada (Jeppsson, 1996). El diseño de los sistemas aerobios de tratamiento de aguas residuales se realiza en base a parámetros biocinéticos que deben determinarse experimentalmente utilizando el efluente a tratar (Martínez y Rodríguez, 2005). Existen programas de computación capaces de efectuar la simulación propiamente dicha y de juzgar la identificabilidad de los parámetros del modelo, estimando sus valores a partir de los datos medidos y la incertidumbre de los resultados calculados (Reichert, 1994). En este sentido se trabajó comparando la performance de un software específico de identificación y simulación de sistemas aquáticos, Aquasim v 2.1b, con la de una herramienta computacional clásica tal como Matlab®, mediante los datos experimentales de DQO vs. tiempo, obtenidos de ensayos realizados previamente con efluentes industriales lácteos. Las variables evaluadas en función del tiempo fueron: demanda química de oxígeno (DQO) y sólidos suspendidos volátiles en el licor mezclado (MLVSS). En primer lugar se supuso una cinética de Monod y se determinaron los parámetros KS y umáx; por cada uno de los mencionados programas, con la finalidad de evaluar la performance de ambos. Con Aquasim se observó que la convergencia de la constante de saturación KS se lograba para valores prácticamente iguales al máximo propuesto y que además se obtenía una mejor correlación a medida que aumentaba el valor de KS. Esta situación pierde confiabilidad en tanto y en cuanto el parámetro no tiene un significado físico consistente pero permite inferir que la cinética adecuada podría ser de primer orden. En el caso del modelo de 1° orden los resultados, si bien presentan desviaciones entre ambos programas, pueden considerarse apropiados en cuanto responden al mismo orden de magnitud. Ambas herramientas resultan de suma utilidad para la estimación de parámetros de modelos cinéticos para el tratamiento de efluentes industriales lácteos. Aquasim ofrece una mayor versatilidad en razón de que durante el proceso de estimación de parámetros es factible inferir fácilmente el modelo cinético que mejor se ajusta a los resultados experimentales, teniendo en cuenta el factor de correlación obtenido y la interpretación física de los resultados.