reactores de procesos biológicos
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Reactores
Cultivos suspendidos:Los microorganismos estnsuspendidos en el aguaresidual ya sea como clulas
individuales o como racimosde clulas llamados fculos.
Biomasa Adherida:
Consisten en masas demicroorganismos adheridosa supercies y el aguaresidual pasa sobre lapelcula microbiana.
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Los sistemas de cultivo suspendido pueden serde tres tipos!
Completamente me"clados sin recirculacinde lodos
Completamente me"clados con recirculacinde lodos
#e fu$o pistn con recirculacin de lodos
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0
0
X
Q
e
e
X
QX
V
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%fuente&rimario
'( )( *
+,( ),( *, +,- +
)e( *e
+( )/( *
+/( )/
+,0 +R( )(
*
+R( )/
*edimentador*ecundario
1an2uede
aereacin
Recirculacin
Lodos de
desecho
%fuente
3rontera delsistema
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&ara un sistema completamente me"cladopuede hacerse la aplicacin del principio deconservacin de la masa( considerando porseparado la biomasa y el sustrato.
&ara la biomasa!
% 0 & 4 *
5iomas
aentrante
Crecimient
o debiomasa
5iomasa
saliente6efuente 0 lodode desecho7
UWeWd
S
XQXQQVXkSK
SXkXQ +=
++ )( 0
000
-
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&ara el sustrato!
% - R 4 *
*ustratoentrante
*ustratoconsumido sustrato
saliente
SQSQQVSKY
SXkSQ WWS
+=
+
)()( 0
000
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8. La concentracin de biomasa en el infuente yefuente son despreciables en comparacin conotros puntos del sistema.
9. La concentracin de sustrato en el infuente *, se
diluye inmediatamente en el reactor a suconcentracin * debido al rgimen completamenteme"clado
:. 1odas las reacciones ocurren en el reactor( esto es(
en el sedimentador no hay produccin debiomasa( ni consumo de sustrato.
;. #ebido a la suposicin :( el volumen ' se reeresolo al volumen del reactor.
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dUW
S
kVX
XQ
SK
Sk +=+
0
)( 000
SSVX
YQ
SK
Sk
S =+
5iomasa
sustrato
687
697
-
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=
0Q
V
c
UWXQVX
=
%s el tiempo de retencin hidrulicoen el reactor( basado en el fu$oinfuente
1iempo de residencia celular 2ue es el tiempopromedio 2ue pasan los microorganismos en elsistema. %s mayor 2ue el tiempo de retencinhidrulico.
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d
c
kX
SSY
=
)(1 0
sustituyendo
La concentracin de biomasa en elreactor( se denomina tambin slidossuspendidos en el licor me"clado 6**L=7
)1(
)( 0
cd
c
k
SSYX
+
=
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Las principales variables de dise>o de los reactores de lodosactivados son!
1asa volumtrica de carga6'L7! es la masa de #5? en elinfuente dividida entre el volumen del reactor. /nidades @gde #5? por metro cAbico por da.
Relacin alimentoBbiomasa 63B=7! es un indicador de la cargaorgnica en el sistema con respecto a la cantidad de slidosbiolgicos 2ue hay en el tan2ue o la masa eliminada de #5?entre la biomasa en el reactor. /nidades @g de #5? por @g
de biomasa 6**L=7 por da.
1iempo medio de residencia celular 6c7. 1ambin llamadotiempo de retencin de slidos o edad de los lodos.
V
QSVL
0=
XV
SSQ
M
F )( 0=