Validación experimental de un modelo para el sistema de lodos activados de la PTAR de la empresa Bio D

Abstract

Bio D es una compañía enfocada en la elaboración de biodiésel y glicerina sin refinar que cuenta con una planta de tratamiento de aguas residuales, la cual opera mediante un sistema de lodos activados para tratar el efluente generado en sus procesos productivos. El presente estudio propone y evalúa un modelo matemático para representar el comportamiento de este sistema. Para ello, se diseñó, estabilizó y operó un reactor aerobio de lodos activados a escala de laboratorio, obteniendo datos experimentales en un ambiente controlado. La cinética que mejor representa el comportamiento del proceso es el modelo de Monod, con una constante de saturación (Kₛ) de 490,18 mg/L y una velocidad específica máxima de crecimiento (μₘₐₓ) de 0,23 día⁻¹. Finalmente, al utilizar estos parámetros en el modelo y contrastarlos con información real de la planta industrial, el modelo presenta una mayor precisión en la predicción de la biomasa a valores altos de tiempo de retención hidráulica (TRH), mientras que su desempeño se ve comprometido en tiempos de residencia cortos. (Texto tomado de la fuente)

Bio D is a company dedicated to the production of biodiesel and crude glycerin, operating a wastewater treatment plant that uses an activated sludge system to treat the effluent generated by its production processes. This study proposes and evaluates a mathematical model to represent the behavior of this system. For this purpose, a laboratory-scale aerobic activated sludge reactor was designed, stabilized, and operated, generating experimental data under controlled conditions. The kinetics that best describe the process behavior correspond to the Monod model, with a saturation constant (Kₛ) of 490.18 mg/L and a maximum specific growth rate (μₘₐₓ) of 0.23 day⁻¹. Finally, when applying these parameters in the model and comparing the results with real data from the industrial plant, the model showed greater accuracy in predicting biomass at high hydraulic retention times (HRT), whereas its performance decreased at shorter retention times.