Descripción del proyecto
HOY EN DIA, ANTE EL AUMENTO DE LA UTILIZACION DEL AGUA, LAS LEYES AMBIENTALES TIENDEN A SER MUCHO MAS ESTRICTAS EN LOS LIMITES DE VERTIDO DE LAS ESTACIONES DEPURADORAS DE AGUAS RESIDUALES (EDAR), CUYA OPERACION TIENE QUE SER OPTIMIZADA, EN ESTE SENTIDO, LA INCLUSION DEL PROCESO EBPR (ENHANCED BIOLOGICAL PHOSPHORUS REMOVAL) EN LAS ACTUALES EDAR PARECE INMINENTE PUESTO QUE ES EL PROCESO MAS RENTABLE PARA EVITAR LA EUTROFIZACION PROVOCADA POR VERTIDOS DE P, LA IMPLEMENTACION DE EBPR EN EDAR NO ES UN PASO SENCILLO DEBIDO A LA INTERACCION DEL METABOLISMO DE LOS ORGANISMOS ACUMULADORES DE FOSFORO (PAO) CON LOS PROCESOS TIPICOS DE ELIMINACION BIOLOGICA DE NITROGENO, LA MAYORIA DE LAS PLANTAS PARA LA ELIMINACION BIOLOGICA SIMULTANEA DE C/N/P CONTIENEN UNA FASE AEROBICA JUSTO ANTES DEL SEDIMENTADOR QUE PROVOCA LA APARICION DE NITRATO QUE SE RECIRCULA A LA ZONA ANAEROBIA JUNTO CON LA BIOMASA EN LA RECIRCULACION EXTERNA, DE HECHO, LA PRESENCIA DE NITRATO EN LA SUPUESTA ZONA ANAEROBIA ES UNA DE LAS CAUSAS MAS AMPLIAMENTE DESCRITAS DE FALLO DEL PROCESO EBPR EN EDAR REALES Y, A PESAR DE SU IMPORTANCIA, LOS MOTIVOS REALES DE ESTE FALLO AUN NO SE CONOCEN PERFECTAMENTE, LA HIPOTESIS MAS EXTENDIDA ES QUE LA PRESENCIA DE NITRATO EN LA ZONA ANAEROBIA PROVOCA LA COMPETENCIA POR EL DADOR DE ELECTRONES ENTRE MICROORGANISMOS DESNITRIFICANTES Y LOS PAO, SIN EMBARGO, LA EXPERIENCIA EN PLANTAS REALES INDICA QUE ESTA HIPOTESIS NO ES CAPAZ DE DESCRIBIR LA IMPORTANCIA DE LA PERDIDA REAL DE EBPR TENIENDO EN CUENTA LA CANTIDAD REAL DE NITRATO QUE ENTRA EN LA FASE ANAEROBIA,ESTE PROYECTO PRETENDE ENTENDER Y SOLUCIONAR DEFINITIVAMENTE, UTILIZANDO UNA APROXIMACION INTELIGENTE, ESTA PERDIDA DE EPBR QUE SE HA COMPROBADO EXPERIMENTALMENTE EN PLANTAS REALES, EN UNA PRIMERA ETAPA, LOS MECANISMOS DE LA PERDIDA DE EBPR BAJO CONDICIONES REDUCTORAS DE OXIGENO, NITRATO Y NITRITO SE ESTUDIARAN EN REACTORES SBR USANDO POBLACIONES ENRIQUECIDAS EN PAO Y DESNITRIFICANTES, ADEMAS, SE ESTUDIARAN DESDE UN PUNTO DE VISTA DE PROCESO Y MICROBIOLOGICO LAS CONSECUENCIAS DE LAS PRESENCIA DE NITRATO EN CONDICIONES ANAEROBIAS A LARGO PLAZO EN UNA PLANTA PILOTO DE 150L CON UNA CONFIGURACION A2O, ESTE ESTUDIO SE COMPLETARA CON HERRAMIENTAS AVANZADAS DE MODELIZACION PARA MEJORAR LA COMPRENSION DE LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES Y PARA PREDECIR SITUACIONES FUTURAS, EN UNA SEGUNDA ETAPA, SERAN DISEÑADAS NUEVAS ALTERNATIVAS A CONFIGURACIONES COMPROBADAS EXPERIMENTALMENTE PARA SER LUEGO MODELADAS, UNA POSIBILIDAD SERIA REDUCIR EL NITRATO INTRODUCIDO POR LA RECIRCULACION EXTERNA UTILIZANDO UNA FUENTE DE CARBONO EXTERNA DE LA MISMA MANERA QUE SE HACE EN OTROS CASOS COMO LA DESNITRIFICACION, EN ESTE SENTIDO, LA UTILIZACION DE ALCOHOLES DE CADENA CORTA COMO METANOL Y ETANOL PODRIA SER UNA POSIBILIDAD PROMETEDORA, PERO ANTES HACE FALTA CONOCER SU EFECTO SOBRE EL PROCESO EBPR Y, FUNDAMENTALMENTE, SI PUEDEN SER USADAS COMO FUENTE DE CARBONO POR LOS PAO TANTO A CORTO COMO A LARGO PLAZO, LOS RESULTADOS OBTENIDOS PERMITIRAN EL DISEÑO Y DESARROLLO DE NUEVAS CONFIGURACIONES PARA EDAR A PRUEBA DE UNA POSIBLE ENTRADA CONTINUA DE NITRATO EN LA FASE ANAEROBIA, QUE SERAN PROBADAS EN LA PLANTA PILOTO DE 150L DEL GRUPO DE INVESTIGACION, CON AYUDA DE LA MODELIZACION, SE DISEÑARAN NUEVAS ESTRATEGIAS DE CONTROL PARA UNA OPTIMA PERACION DE ESTA EDAR EN BASE A UN CRITERIO TRIDIMENSIONAL: MAXIMA CALIDAD DEL EFLUENTE AL MINIMO COSTE Y CON EL MINIMO RIESGO DE FALLO MICROBIOLOGICO POSIBLE,