reutilización del efluente del reactor uasb que trata las

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería 1-1-2004 Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento Viviana Buitrago Moreno Universidad de La Salle, Bogotá Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria Citación recomendada Citación recomendada Buitrago Moreno, V. (2004). Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/1525 This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería Ambiental y Sanitaria by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact [email protected].

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

1-1-2004

Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas

azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a

partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento

Viviana Buitrago Moreno Universidad de La Salle, Bogotá

Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria

Citación recomendada Citación recomendada Buitrago Moreno, V. (2004). Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las aguas azucaradas generadas en gaseosas Colombianas S.A. Sur, a partir de la evaluación del desempeño del sistema de tratamiento. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/1525

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REUTILIZACION DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACION DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE

TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA, D.C 2004

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REUTILIZACION DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACION DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE

TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

Trabajo de grado para optar al titulo de Ingeniero Ambiental y Sanitario

Director ROSALINA GONZALEZ

Ingeniera Química

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTA, D.C 2004

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

Nota de aceptación:

Firma del Director

Firma del Jurado

Firma del Jurado

Bogotá D.C. Septiembre de 2004

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

AGRADECIMIENTOS

El autor expresa sus agradecimientos a:

Toda mi familia que colaboró con el desarrollo de este proyecto de grado.

La industria Gaseosas Colombianas S.A Sur, por permitir el desarrollo del

proyecto de grado.

La Ingeniera Rosalina González, Directora del proyecto, por su orientación en el

desarrollo del proyecto.

Al Ingeniero Efraín Ruiz, Asesor del proyecto, por su colaboración, orientación y

observaciones hechas al proyecto.

La Ingeniera Maria Isabel Bayona, encargada del departamento de aguas

residuales de la industria Gaseosas Colombianas S.A Sur, por su colaboración en

el suministro de información y toma de muestras de aguas residuales.

Al ingeniero Javier González, por la orientación prestada en el planteamiento y

desarrollo del modelo matemático del Reactor UASB.

Los profesores Martha Becerra y Numael Ramírez, quienes colaboraron en la

organización y evaluación de los datos recopilados del reactor UASB.

Aquellas personas que contribuyerón con el desarrollo del proyecto.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

RESUMEN

El desarrollo del proyecto de grado sobre la reutilización del efluente proveniente

del Reactor UASB que trata las aguas azucaradas provenientes de la elaboración

de gaseosas, a partir de la evaluación del desempeño del sistema, es producto de

las necesidades ambientales que Gaseosas Colombianas S.A Sur presenta. La

industria se ha preocupado por demostrar ante la autoridad ambiental y

comunidad un apropiado desempeño ambiental, esto los ha llevado a crear

estrategias que minimicen los impactos generados al medio ambiente.

La verificación del desempeño del Reactor UASB, se realizó mediante la

evaluación del funcionamiento del sistema con base a los parámetros establecidos

en la literatura y la comparación hecha con los resultados obtenidos en el

laboratorio. La revisión bibliográfica y recopilación de datos del año 2003,

determinaron las variables de operación y de control, que eran esenciales para el

desempeño del Reactores.

Al realizar la evaluación del desempeño del Reactor se obtuvo una eficiencia del

sistema del 97%, valor que sobre pasa el rango de 80 – 90 % estimado por

autores como: “Jorge Baez Noguera”, “Jairo Romero Rojas”, “Amelia Escudero

Fonseca”, “Maria Consuelo Diaz Baez”, “Hernan Cuervo Fuentes”, garantizando

una apropiada remoción de materia orgánica, una optima producción de biogas,

por lo tanto un estabilización del sistema.

Al realizar esta evaluación se conoció la calidad del efluente a recuperar, estas

características son: DBO 78 mg/l y SST 116 mg/l, según la normatividad si se

quiere reutilizar este efluente debe tener concentraciones de DBO y SST de 25

mg/l, para usos ambientales. Entonces se determinó que para conseguir esta

calidad de agua se debe utilizar un sistema de filtración y como se requieren

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eficiencias de remoción entre el 40 y el 60%, se eligió un filtro de carbón activado

que cumple con estos parámetros. Antes de este filtro se debe ubicar un sistema

de coagulación y floculación que disminuya la colmatación en el lecho de carbón

activado granular.

Mediante la evaluación de alternativas de reutilización, a través de la matriz de

ponderación matemática, que define aspectos positivos, aspectos negativos y

viabilidad económica de cada aplicación estudiada se seleccionó la actividad de

lavado de vehículos como la actividad de reutilización mas apropiada para ser

desarrollada en la industria. Esta actividad reduce en 20% el vertimiento al

alcantarillado y ahorra 410 m3 al mes de agua, que estaban siendo utilizados

irracionalmente.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

SUMMARY

The development of the final project to obtain the degree as Environmental

Engineer, regarding the reuse of the reactor effluent that treats the sweetened

waters coming from the elaboration of carbonated beverages, and the evaluation of

the system performance, as a result of the environmental needs Gaseosas

Colombianas S.A. presents. The industry is concerned about demonstrating

adequate environmental performance before the environmental authorities as well

as before. Begin this the cause to create strategies that minimize the impacts on

the environmental.

The UASB reactor performance verification was carried out through the evaluation

of the behavior of the system compared to the parameters established in literature

with the results obtained in the laboratory. The bibliographic review and the 2003´s

data compilation determined the operation and control variables essential to the

reactor performance.

The reactor performance efficiency after an evaluation, of the system, was 97%,

value that exceeds the 80 - 90 % rank stimated by authors such as: “Jorge Baez

Noguera”, “Jairo Romero Rojas”, “Amelia Escudero Fonseca”, “Maria Consuelo

Diaz Baez”, “Hernan Cuervo Fuentes”, thus guaranteeing and adequate removal

of organic matter, an optimal biogas production, hence, stabilizing the system.

Through this evaluation, the quality of the effluent to be reused was known. Its

characteristics are: 78 BOD 116 mg/l and TSS mg/l. According to the regulations,

this effluent must have concentrations of 25 mg/l BOD and TSS

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In order to obtain this water quality, a filtration system must be used, taking into

account that the removal efficiency must be between 40 - 60 %, so an activated

carbon filter fulfilling these parameters was chosen, after a coagulation

(flocculation) sedimentation unit.

After evaluating the alternatives for reusage through the mathematical weighting

matrix which defines positive and negative aspects as well as financial viability of

each studied alternative, the car wash activity was considered the most, to be

developed in the industry.

This alternative reduces a 2% of the water to disposed into the sewer system and

saves 450 m3/month of water, amount that is being wasted irrationally.

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ABREVIATURAS

AGV: Ácidos grasos volátiles

AM: Actividad metanogénica

DQO: Demanda química de oxigeno

DBO: Demanda biológica de oxigeno

SST: Sólidos suspendidos totales

SSV: Sólidos suspendidos volátiles

ALC: Alcalinidad

DQOBD: Demanda química de oxigeno biodegradable

DQOACIDO: Demanda química de oxigeno acidificable

DQOCH4: Demanda química de oxigeno metanogenizada

DQORES: Demanda química de oxigeno resistente

DQOFILT: Demanda química de oxigeno filtrada

DQOSS: Demanda química de oxigeno en suspensión

DQOHIDR: Demanda química de oxigeno hidrolizable

DQOCOL: Demanda química de oxigeno coloidal

DQOSOL: Demanda química de oxigeno soluble

N-org: Nitrógeno en forma orgánica

UASB: Reactor anaeróbio de flujo ascendente en manto de lodos

Q: Caudal T: Temperatura

%E: Porcentaje de eficiencia

AYG: Grasas y aceites

SAAM: Sustancias activas al azul de metileno

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

GLOSARIO

ACETOGENESIS: Etapa básica del proceso anaeróbio en la cual la

materia orgánica se hidroliza en moléculas pequeñas.

ÁCIDOS GRASOS VOLÁTILES: Es el principal producto de la

fermentación ácida. Son utilizados en la metanización como fuente

formadora de metano.

ACTIVIDAD METANOGENICA ESPECIFICA: Es un parámetro que

indica la capacidad que posee el lado para convertir el sustrato

suministrado en el agua residual a metano.

AFLUENTE: Agua residual u otro líquido que ingresa a un proceso de

tratamiento.

AGREGADO: Conjunto de sólidos que forman un floc de lodo sin perder

sus propiedades físicas.

AGUA RESIDUAL: Agua que contiene material disuelto y en suspensión

luego de ser usada por una comunidad o industria.

ALCALINIDAD: Es una medida de la capacidad de neutralizar ácidos.

BIODEGRADACIÓN: Degradación de la materia orgánica por acción de

microorganismos sobre el suelo, aire, agua, cuerpos de agua receptores

o procesos de tratamiento de agua residual.

CARBON ACTIVADO: Forma altamente adsorbente del carbón usado

para remover olores y sustancias tóxicas de líquidos o emisiones

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gaseosas, en el tratamiento de agua se usa para remover materia

orgánica disuelta en el agua residual.

CARGA ORGANICA: Producto de la concentración medida de DBO por

el caudal medio determinado en el mismo sitio.

CERNIDO: Es un mecanismo que actúa en la capa superior del lecho

filtrante y con partículas capaces de resistir esfuerzos constantes

producidos por el filtro.

CONCENTRACION: Es la relación existente entre el peso de una

sustancia, elemento o compuesto y el volumen de liquido que lo

contiene.

DEMANDA BIOLÓGICA DE OXIGENO: Cantidad de oxigeno usado en

la estabilización de la materia orgánica carbonacea y nitrogenada por

acción de los microorganismo en condiciones de tiempo cinco días y

temperatura de 20 ºC

DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO: Medida de la cantidad de oxigeno

requerida para oxidación química de la materia orgánica del agua

residual, usando como oxidantes sales orgánicas de permanganato en

un ambiente acuoso a altas temperaturas.

DESCOMPOSICION ANAEROBIA: Degradación de la materia orgánica

en ausencia de oxigeno molecular por efectos de microorganismos,

usualmente va acompañada de la generación ácidos por gas metano.

DIFUSION: Remoción que se produce cuando la velocidad del flujo es

alta y las partículas adquieren mucho movimiento como para seguir la

trayectoria del flujo y chocar con el lecho.

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DIGESTION AEROBIA: Descomposición biológica de la materia

orgánica de un lodo en presencia de oxigeno.

DIGESTION ANOXICA: Proceso mediante el cual se renueva nitrógeno

mediante la conversión de nitrato en nitrogeno gaseoso.

EDAD DE LODO: Tiempo medio de resistencia celular en el proceso de

digestión.

EFICACIA TAMPONADORA: Es la capacidad buffer que posee el manto

de lodos para amortiguar los cambios brusco de pH.

EFICIENCIA DE TRATAMIENTO: Relación entre la masa o

concentración removida y la masa o concentración en el efluente para un

proceso o planta de tratamiento.

EFLUENTE: Liquido que sale de un proceso de tratamiento

FILTRACION: Operación unitaria donde se separan las partículas y

microorganismos que no han quedado retenidos en los procesos de

coagulación y sedimentación.

FLUIDIZACION: Modo especial de contacto entre partículas sólidas y

fluidos.

HIDRÓLISIS: Etapa básica del proceso anaerobio en el cual la materia

orgánica se hidroliza en moléculas pequeñas.

IMPACTO INERCIAL: Consiste en que las partículas coloidales se

distribuyen uniformemente.

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INTERCEPCION: Remoción del flor llevado a cabo por el contacto de las

partículas con la superficie del grano o flor depositado o adherido a ellos.

LECHO FLUIDIZADO: Es aquel que no tiene soporte inerte como

carbón, sino que se sostiene sobre su propio lodo.

LODO BIOLOGICO: Lodo excedente que se genera en los procesos

biológicos del agua residual.

MATERIA ORGANICA: Es la combinación de carbono, hidrogeno, y

nitrógeno.

MATERIAL PARTICULADO: Son los sólidos en suspensión presentes en

el agua residual.

METANO: Hidrocarburo combustible incoloro, se produce en la

descomposición anaerobia de la materia orgánica y generalmente

constituye el 65% del gas en los digestores.

METANOGENESIS: Etapa del proceso anaerobio en el cual se genera

gas metano y gas carbónico.

PERFIL DE LODOS: Ensayo de laboratorio que permite determinar el

contenido de SSV y la distribución a través del mato de lodos.

pH: Medida de la concentración del ion hidrogeno en el agua expresado

como el logaritmo negativo de la concentración molar del ion hidrogeno.

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESISUALES: Conjunto de

obras, instalaciones y procesos para tratar las aguas residuales.

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PRETRATAMIENTO: Proceso de tratamiento localizado antes del

tratamiento primario.

PROCESO BIOLOGICO: Proceso en el cual las bacterias y otros

microorganismos asimilan la materia orgánica del desecho para

estabilizarlo e incrementar la población de microorganismos.

TEMPERATURA: Es un parámetro importante en aguas residuales por

su efecto sobre la vida acuática, las velocidades de reacción químicas y

la actividad bacterial.

SÓLIDOS: Son la expresión soluble e insoluble presente en el agua

residual estos afectan directamente la cantidad de lodo que se produce

en el sistema de tratamiento.

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CONTENIDO

Pág. INTRODUCCIÓN 27

OBJETIVOS 29

1. MARCO REFERENCIA 30

1.1 MARCO TEORICO 30

1.1.1 TRATAMIENTO BIOLÓGICO 30

1.1.2 DIGESTION ANAEROBIA 31

1.1.2.1 Desarrollo del proceso anaerobio 31

1.1.2.2 Fundamentos 32

1.1.2.3 Mecanismos 34

1.1.2.4 Microbiología 36

1.1.2.5 Cinética 38

1.1.2.6 Bioquímica 39

1.1.3 PARAMETROS DE DISEÑO DE LA DIGESTIÓN ANEROBIA 40

1.1.3.1 Inoculo inicial 40

1.1.3.2 Temperatura 41

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1.1.3.3 Grado de mezcla 42

1.1.3.4 Nutrientes 43

1.1.3.5 Compuestos tóxicos 43

1.1.3.6 Tiempo de retención 44

1.1.3.7 Densidad de carga 44

1.1.3.8 Velocidad volumétrica de carga 44

1.1.3.9 Dimensionamiento 45

1.1.3.10 Rendimientos 45

1.1.4 PARAMETROS DE CONTROL DE LA DIGESTIÓN ANAEROBIA 45

1.1.4.1 Suministro de alimento 46

1.1.4.2 pH 46

1.1.4.3 Alcalinidad 46

1.1.4.4 Concentración de ácidos grasos volátiles 47

1.1.4.5 Relación AGV/ALC 47

1.1.4.6 Producción de biogas 48

1.1.5 SISTEMA DE TRATAMIENTO ANAEROBIO DE ALTA TASA 48

1.1.5.1 Descripción del digestor anaerobio de alta tasa 50

1.1.6 REACTOR UASB 51

1.1.6.1 Desarrollo del reactor UASB 51

1.1.6.2 Fundamento 52

1.1.6.3 Parámetros operativos del reactor UASB 53

1.2 MARCO LEGAL 62

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2. GENERALIDADES DE LA INDUSTRIA GASEOSAS

COLOMBIANAS S.A SUR 64

2.1 DESCRIPCION DEL PROCESO 65

2.2 ORIGEN DE LAS AGUAS RESIDUALES 67

2.2.1 AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS 68

2.2.2 AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES 68

2.2.2.1 Aguas azucaradas 68

2.2.2.2 Aguas alcalinas 68

2.2.3 AGUAS RESIDUALES DE TALLES VEHÍCULOS 69

2.3 VERTIMIENTOS 69

3. VALORACIÓN DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE GASEOSAS

COLOMBIANAS S.A SUR 71

3.1 DESCRIPCION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO 71

3.1.1 PRETRATAMIENTO – TRATAMIENTO PRIMARIO 73

3.1.2 TRATAMIENTO SECUNDARIO 75

3.1.3 REACTOR UASB 77

3.1.3.1 Forma y tamaño 80

3.1.3.2 Separador de fases 81

3.1.3.3 Dispositivo de distribución 83

3.1.3.4 Dispositivo colector 84

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3.1.3.5 Puntos de muestreo 86

3.1.3.6 Dispositivo colector de gas 87

3.1.4 NEUTRALIZADOR 87

4. ANÁLISIS DEL DESEMPEÑO DEL REACTOR UASB DE GASEOSAS

COLOMBIANAS S.A SUR 89

4.1 IDENTIFICACION DE LAS VARIABLES 89

4.1.1 PARAMETROS OPERATIVOS 90

4.1.2 PARAMETROS DE FUNCIONAMIENTO 92

4.2 TRATAMIENTO PRIMARIO 97

4.2.1 pH 98

4.2.2 TEMPERATURA 100

4.2.3 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO 101

4.2.4 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO 102

4.2.5 CAUDAL 103

4.3 REACTOR UASB 104

4.3.1 CARACTERIZACIÓN DE LAS AGUAS RESIDUALES 104

4.3.1.1 Remoción de la DQO 105

4.3.1.2 Sólidos suspendidos totales 105

4.3.1.3 Sulfatos 106

4.3.1.4 pH 106

4.3.1.5 Temperatura 109

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4.3.1.6 Demanda química de oxigeno 111

4.3.1.7 Ácidos grasos volátiles 113

4.3.1.8 Alcalinidad 115

4.3.1.9 Relación AGV/ALC 116

4.3.2 EFICIENCIA 118

4.4 NEUTRALIZADOR 120

4.4.1 pH 122

4.4.2 TEMPERATURA 123

4.4.3 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO 124

4.4.4 DEMANDA BIOLÓGICA DE OXIGENO 124

4.4.5 SÓLIDOS SEDIMENTABLES 125

4.5 MODELACIÓN MATEMÁTICA DEL REACTOR UASB 128

4.5.1 CALCULO DE LA EDAD DE LODO 130

4.5.2 CALCULO DE LAS CONSTANTES 131

4.5.3 DESARROLLO DEL MODELO MATEMÁTICO 133

5. REUTILIZACIÓN DL EFLUENTE PROVENIENTE DEL REACTOR UASB 135

5.1 ALTERNATIVAS DE REUTILIZACIÓN 135

5.1.1 USO AGRÍCOLA 135

5.1.2 USO EN ACUICULTURA 136

5.1.3 USO EN FORESTACION 136

5.1.4 USO EN RECARGA DE ACUÍFEROS 137

5.1.5 USO PARA TRANSPORTE Y LAVADO 137

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5.1.6 OTROS USOS 138

5.2 SELECCIÓN DE LA ALTERNATIVA DE REUTILIZACIÓN 138

5.3 ELECCIÓN DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO 145

5.3.1 FILTRACION 146

5.3.1.1 Carbón activado granular 146

5.3.1.2 Diseño del filtro 150

5.3.1.3 Evaluación de costos 162

5.3.1.4 Manual de operaciones 163

6. CONCLUSIONES 166

7. RECOMENDACIONES 169

BIBLIOGRAFÍA 171

ANEXOS 174

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Ventajas y desventajas de los tratamientos anaerobios

de aguas residuales sobre los aerobios convencionales. 33

Tabla 2. Principios de inmovilización aplicados a sistemas de

tratamiento de agua residual de alta tasa. 49

Tabla 3. Caracterización de los afluentes. 67

Tabla 4. Características de los afluentes. 71

Tabla 5. Dimensiones de la canaleta Parshall. 73

Tabla 6. Dimensiones del sedimentador primario. 75

Tabla 7. Características del reactor UASB. 80

Tabla 8. Valores de los parámetros operativos. 91

Tabla 9. Valores de los parámetros de control. 96

Tabla 10. Valores delos parámetros de funcionamiento. 97

Tabla 11. Valores promedio del afluente. 98

Tabla 12. Caracterización. 105

Tabla 13. Comparación de los parámetros operativos y de control. 119

Tabla 14. Caracterización del vertimiento. 121

Tabla 15. Concentración de SSV. 130

Tabla 16. Matriz de ponderación matemática aplicada a la reutilización del

Efluente azucarado proveniente del reactor UASB. 141

Tabla 17. Parámetros del agua residual para el uso ambiental. 143

Tabla 18. Volumen gastado por actividades dependientes del hidroneumático. 144

Tabla 19. Tipos de tratamiento para la reutilización del agua residual. 145

Tabla 20. Volumen gastado en el lavado de los vehículos de Gaseosas

Colombianas S.A Sur. 151

Tabla 21. Tasa de remoción por unidad volumétrica. 152

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

Tabla 22. Carga hidráulica o velocidad de filtración. 180

Tabla 23. Comportamiento del pH en el tratamiento primario. 181

Tabla 24. Comportamiento de la T° en el tratamiento primario. 182

Tabla 25. Comportamiento de la DQO en el tratamiento primario. 183

Tabla 26. Comportamiento de la DBO en el tratamiento primario. 184

Tabla 27. Comportamiento del caudal en el tratamiento primario. 185

Tabla 28. Comportamiento del pH en el afluente del reactor UASB. 186

Tabla 29. Comportamiento del pH en el efluente del reactor UASB. 187

Tabla 30. Comportamiento de la T° en el afluente del reactor UASB. 188

Tabla 31. Comportamiento de la T° en el efluente del reactor UASB. 189

Tabla 32. Comportamiento de la DQO en el afluente del reactor UASB. 190

Tabla 33. Comportamiento de la DQO en el efluente del reactor UASB. 191

Tabla 34. Comportamiento de los AGV en el efluente del reactor UASB. 192

Tabla 35. Comportamiento de la alcalinidad en el efluente del reactor UASB. 193

Tabla 36. Comportamiento de la relación de AGV/ALC en el efluente

del reactor UASB. 194

Tabla 37. Comportamiento de la eficiencia en el reactor UASB. 195

Tabla 38. Comportamiento del pH en el neutralizador. 196

Tabla 39. Comportamiento de la T° en el neutralizador. 197

Tabla 40. Comportamiento de la DQO en el neutralizador. 198

Tabla 41. Comportamiento de la DBO en el neutralizador. 199

Tabla 42. Comportamiento de los SSD en el neutralizador. 195

Tabla 43. Actividad metanogénica del lodo. 203

Tabla 44. Características nutricionales del lodo. 206

Tabla 45. Datos del cálculo de la edad de lodo. 209

Tabla 46. Mínimos cuadrados. 211

Tabla 47. Mínimos cuadrados para el calculo de las constantes. 212

Tabla 48. Verificación de las constantes utilizados en el modelo matemático. 216

Tabla 49. Determinación de la constante C. 217

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LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Descomposición microbial de la materia orgánica. 30

Figura 2. Zonas de reacción y separación de gas del reactor UASB. 79

Figura 3. Campanas de recolección de biogas. 81

Figura 4. Esquema del fondo del filtro. 160

Figura 5. Esquema del panel antiturbulencia. 221

Figura 6. Esquema de la tapa del filtro. 221

Figura 7. Tanque de coagulación 230

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

LISTA DE FOTOGRAFIAS

Pág. Fotografía 1. Canaleta Parshall. 74

Fotografía 2. Sedimentador primario. 75

Fotografía 3. Tanque homogenizador. 76

Fotografía 4. Caja reguladora de caudal. 77

Fotografía 5. Reactor UASB. 79

Fotografía 6. Forma del reactor UASB. 80

Fotografía 7. Campanas recolectoras de biogas. 82

Fotografía 8. Punto de recolección de biogas. 82

Fotografía 9. Recolección de biogas. 83

Fotografía 10. Entrada del afluente al reactor UASB. 83

Fotografía 11. Dispositivo de distribución. 83

Fotografía 12. Dispositivo colector. 84

Fotografía 13. Ubicación de módulos de sedimentación. 84

Fotografía 14. Módulos de sedimentación y canaleta de recolección. 85

Fotografía 15. Perimetral de recolección. 85

Fotografía 16. Estación de bombo. 86

Fotografía 17. Puntos de muestreo. 86

Fotografía 18. Pared falsa de recolección. 87

Fotografía 19. Neutralizador. 88

Fotografía 20. Zona de sedimentación del neutralizador. 88

Fotografía 21. Lodo del reactor UASB de Gaseosas Colombianas S.A Sur 203

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LISTA DE ANEXOS

Pág.

ANEXO A. Etapas bioquímicas de la metanización. 175

ANEXO B. Flujo del sustrato como DQO. 176

ANEXO C. Diagrama de flujo del proceso de elaboración de

bebida gaseosa. 177

ANEXO D. Datos de la caracterización de vertimientos. 178

ANEXO E. Tablas de los datos del sistema de tratamiento de

agua residual. 179

ANEXO F. Planos de redes de agua residual, ubicación del sistema de

tratamiento y filtro de carbón activado. 200

ANEXO G. Composición del lodo. 203

ANEXO H. Calculo de las constantes. 209

ANEXO I. Planteamiento del modelo matemático. 213

ANEXO J. Memorias de cálculo del diseño del filtro de carbón activado. 219

ANEXO K. Ficha técnica del filtro de carbón activado. 229

ANEXO L. Mecanismos de estabilización de coloides. 230

ANEXO M. Ponderación matemática. 234

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

LISTA DE GRAFICAS

Pág.

Gráfica 1. Comportamiento del pH en el tratamiento primario. 99

Gráfica 2. Comportamiento de la T° en el tratamiento primario. 100

Gráfica 3. Comportamiento de la DQO en el tratamiento primario. 101

Gráfica 4. Comportamiento de la DBO en el tratamiento primario. 102

Gráfica 5. Comportamiento del caudal en el tratamiento primario. 103

Gráfica 6. Comportamiento del pH en el afluente del reactor UASB. 107

Gráfica 7. Comportamiento del pH en el efluente del reactor UASB. 108

Gráfica 8. Comportamiento de la T° en el afluente del reactor UASB. 110

Gráfica 9. Comportamiento de la T° en el efluente del reactor UASB. 111

Gráfica 10. Comportamiento de la DQO en el afluente del reactor UASB. 112

Gráfica 11. Comportamiento de la DQO en el efluente del reactor UASB. 113

Gráfica 12. Comportamiento de la AGV en el efluente del reactor UASB. 115

Gráfica 13. Comportamiento de la alcalinidad en el efluente del reactor UASB. 116

Gráfica 14. Comportamiento de la relación AGV/ALC en el efluente.

del reactor UASB. 118

Gráfica 15. Comportamiento de la eficiencia en el reactor UASB. 119

Gráfica 16. Comportamiento del pH en el neutralizador. 123

Gráfica 17. Comportamiento de la T° en el neutralizador. 124

Gráfica 18. Comportamiento de la DQO en el neutralizador. 125

Gráfica 19. Comportamiento de la DBO en el neutralizador. 126

Gráfica 20. Comportamiento de los SSD en el neutralizador. 127

Gráfica 21. Línea de tendencia de concentraciones de SSV. 131

Gráfica 22. Tasa de remoción de sustrato vs. Edad del lodo. 210

Gráfica 23. Consumo de sustrato vs. Relación bjomasa THR 212

Gráfica 24. Calculo de la constante C. 218

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

INTRODUCCIÓN

El hombre desde tiempos muy antiguos a causa de sus actividades diarias

inevitablemente ha generado aguas residuales, creando la necesidad de estudiar

mecanismos mas efectivos que contrarreste el detrimento que se le ocasiona a los

cuerpos de agua. Siendo el hombre un poco mas conciente de la importancia de

mantener este recurso para posteriores generaciones, se ha preocupado por

encontrar métodos que faciliten la reutilización de los volúmenes de agua

gastados en sus actividades cotidianas.

La industria es el generador en mayor proporción de agua residual, debido a los

procesos que realiza, demanda volúmenes considerables de agua potable y así en

esta proporción arroja al alcantarillado agua residual potencialmente reutilizable.

Gaseosas Colombianas S.A Sur es una industria productora, distribuidora y

comercializadora de bebidas no alcohólicas (gaseosa y refrescos) que demanda

niveles elevados de agua potable, mensualmente explotan aproximadamente

42000 m3 aproximadamente y en promedio solo el 40% es utilizado en la

elaboración de gaseosa y refrescos, denotando que el 60% restante es utilizado

para labores de aseo y funcionamiento de equipos que finalmente van al

alcantarillado como vertimiento.

Este 60% en su mayoría puede ser reutilizado y es, con base ha esta conjetura

que se desarrolla este proyecto de grado. Utilizando conocimientos obtenidos

durante la carrera de ingeniería ambiental y sanitaria, se planteó la posibilidad de

reutilizar el agua residual producida por la industria con el conocimiento de las

necesidades y los estudios que Gaseosas Colombianas S.A Sur ha adelantado

sobre el reuso del agua, se estudio la posibilidad de reutilizar el agua proveniente

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

del reactor UASB que trata las aguas residuales generadas en la elaboración de

gaseosas.

Al confirmar el óptimo desempeño del reactor UASB, se caracterizó el efluente,

para conocer las características del agua para reuso y de esta manera seleccionar

alternativas de reutilización que se ajusten a los parámetros de calidad de agua

obtenidos. Teniendo en cuenta que la normatividad exige parámetros de calidad

de los efluentes para su reutilización, fue necesario elegir un postratamiento para

el efluente proveniente del reactor UASB, que proporcionara las condiciones de

calidad exigidas por la autoridad ambiental.

En el proyecto se planteó para Gaseosas Colombianas S.A Sur, que el efluente

proveniente del reactor UASB que trata las aguas residuales generadas en la

producción de gaseosa, debe pasar por un sistema de filtración con carbón

activado para posteriormente ser utilizado en el lavado de vehículos, basándose

en el correcto desempeño del reactor UASB según parámetros establecidos por la

experimentación hecha por diferentes autores.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

OBJETIVOS

GENERAL

Proponer un sistema de tratamiento para la reutilización del efluente

proveniente del reactor UASB, que trata las aguas residuales azucaradas

generadas por GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR.

ESPECIFICOS

Verificar el comportamiento del reactor UASB existente en GASEOSAS

COLOMBIANAS S.A Sur.

Identificar las variables que permitan el conocimiento claro de la operación

del reactor UASB.

Conocer las características fisicoquímicas del efluente a reutilizar.

Proponer una alternativa de reutilización para el efluente proveniente del

reactor UASB, mediante la comparación de diferentes tipos de reuso del

agua residual.

Diseñar un sistema de reutilización de agua residual.

Racionalizar el consumo del agua.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 30

1. MARCO DE REFERENCIA

1.1 MARCO TEORICO

1.1.1 TRATAMIENTO BIOLÓGICO. El tratamiento biológico es la remoción de contaminantes mediante actividad

biológica1. Este remueve principalmente sustancias orgánicas biodegradables,

coloidales o disueltas de las aguas residuales, convirtiéndolas en biogás y

biomasa, al igual es utilizado para remover nitrógeno y fósforo (agua residual).

Figura 1. Descomposición microbial de la materia orgánica

Fuente: ROMERO Rojas, Jairo Alberto. 2001

Las medidas del estado de reducción de la materia orgánica son la DBO y la DQO,

al realizar los análisis de estas dos variables, se calcula la cantidad de oxigeno

que se requiere para oxidar la materia orgánica, pero la DBO solo cuenta fracción

biodegradable, mientras la DQO tiene en cuenta tanto la fracción biodegradable

1 ROMERO Rojas, Jairo Alberto. Tratamiento de aguas residuales. Bogotá, Escuela Colombiana de Ingeniería, 2001. p. 225

Materia orgánica AFLUENTE

Bacterias y Protozoos

Gases volátiles

Biomasa suspendida y compuestos oxidados

EFLUENTE

Nuevo crecimiento microbial

Floc biológico

Disposición del Floc biológico

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 31

como la no-biodegradable22por lo tanto para efectos de remoción de sustrato, la

DBO y la DQO son equivalentes.

Existen cuatro tipos de procesos biológicos: proceso aerobio el cual se efectúa

con presencia de oxigeno, el segundo es el proceso anaerobio este proceso se

realiza con ausencia de oxigeno y por último el proceso anóxico en el que se

remueve nitrógeno, mediante la conversión de nitrato en nitrógeno gaseoso.

1.1.2 DIGESTION ANAEROBIA. 1.1.2.1 Desarrollo del proceso anaerobio3.

Hace aproximadamente un siglo se inició el tratamiento de aguas residuales

domésticas, a través del proceso anaerobio, buscando desde entonces un mayor

control sobre las variables del proceso, especialmente los sólidos biológicos. El

primer documento reportado (McCarty 1985), apareció en el French Journal

cosmos en diciembre de 1881. En el artículo se describía un tanque automático

de descomposición de excretas, donde la materia orgánica suspendida presente

en el desecho era licuada, este tanque fue realizado por M. Luis Mouras. El

desarrollo mas significativo del proceso anaerobio fue hecho en Inglaterra en

1895, por Donal Cameron de Exeter. Utilizó rejillas antes del tanque de Mouras y

lo denominó tanque séptico. Posteriormente en 1904 William O. Travis diseño,

pero no construyo un proceso de dos fases en la cual la materia orgánica

suspendida era separada en una cámara de hidrólisis, mas tarde en 1905 en

Mecer, Alemania, el ingeniero Karl Imhoff construyo modificando el diseño de

Travis, el primer tanque Imhoff. En 1910 Winsiow y Phelps estudiaron el tanque

biolíctico, que tenía similitud con los reactores de manto de lodos y flujo

2 OROZCO Jaramillo, Alvaro. Biología de las aguas residuales. Acodal. Segunda Edición. p. 177 3 CUERVO Fuentes, Hernan. Operación y control de plantas de tratamiento anaeróbio de agua residual. Curso Taller. Bogotá. Departamento nacional de capacitación Postobon S.A, Octubre 1997. p. 36

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 32

ascendente, el propósito era mantener una concentración alta bacterial mediante

la recirculación de lodos. En 1955 Schoepfer y colaboradores desarrollaron un

tratamiento anaeróbico para aguas residuales relativamente diluidas, usando un

sistema similar al proceso de lodos activados que se denomino proceso de

contacto anaerobio. En tiempo más reciente 1969 Young y McCarty desarrollaron

el filtro anaerobio, en 1978 Lettinga y colaboradores desarrollan el reactor

anaerobio de manto de lodos y flujo ascendente, en 1978 Switzenbaum desarrollo

el sistema anaerobio de película fija y lecho expandido o fluidizado.

1.1.2.2 Fundamento.

La digestión anaeróbica es un proceso natural que ocurre cuando compuestos

orgánicos biodeg

radables son expuestos a la degradación biológica en ausencia de oxigeno

molecular, esto quiere decir que la materia orgánica es convertida en elementos

más simples y estables.

La conversión de materia orgánica en metano tiene lugar por medio de una

población compleja de microorganismos con actividades metabólicas a distintos

niveles tróficos. El producto final de estas reacciones combinadas es metano y

dióxido de carbono.44

Los procesos de digestión anaerobia son aplicados principalmente para la

estabilización de lodos de plantas de tratamiento de aguas negras. También se

utilizan en el tratamiento de aguas concentradas, procedentes de industrias,

donde los residuos líquidos tienen un contenido de materia orgánica comparable a

la de los lodos espesados.

4GRUPO de tratamiento de aguas residuales. Proyectos técnicos para plantas de aguas residuales: diseño, mantenimiento y explotación. Bogotá, 1997. Capitulo 1. p. 7

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 33

La descomposición anaeróbica de la materia orgánica involucra procesos

metabólicos que son menos eficientes que el metabolismo aeróbico. Los

organismos anaeróbicos casi siempre liberan materia orgánica rica en energía

contenida en los enlaces del metano, que dada su característica gaseosa a

condiciones normales de temperatura y presión escapa hacia la atmósfera. Es

decir, los microorganismos anaerobios no utilizan completamente la energía

potencial que reciben. Estos mismos sustratos se transformarían totalmente en

H2O y CO2 en ambientes aeróbicos.

Este es un proceso biológicamente complejo y requiere de la acción combinada de

muchos microorganismos para la completa conversión de los materiales

orgánicos. En el proceso intervienen microorganismos anaerobios facultativos y

obligados anaerobios capaces de convertir el material orgánico en productos

gaseosos, como dióxido de carbono y metano5. En la Tabla No 1 se puede

observar las ventajas del tratamiento anaeróbio sobre el tratamiento aeróbico, al

igual que las limitaciones que se puede presentar en la digestión anaerobia.

Tabla No 1. Ventajas y desventajas de los tratamientos anaerobios de aguas residuales sobre los aeróbicos convencionales

VENTAJAS

1. Baja producción de exceso de lodos (estabilizados).

2. Bajos requerimientos nutricionales.

3. No se requiere energía para aireación.

4. El proceso puede manejarse frecuentemente con altas cargas

intermitentes.

5. Los lodos anaerobios pueden preservarse, (sin alimentación), por largos

periodos (meses) sin mayores deterioros.

6. Los lodos pueden representar un beneficio importante al aplicarse al

terreno.

7. Producción de metano.

5 CUERVO, Op. Cit., Capitulo 1. p. 7

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 34

DESVENTAJAS

1. Las bacterias anaeróbicas (particularmente las metanogénicas) son muy

susceptibles a la inhibición por gran número de compuestos.

2. El arranque del proceso es lento si no se dispone de una buena semilla o

inoculo.

3. Los tratamientos anaerobios generalmente demandan un adecuado

post-tratamiento para la remoción de DBO remanente nitrógeno y

compuestos malolientes.

Fuente: FUENTES Hernan Cuervo, Curso Taller Operación y Control Plantas de Tratamiento Anaerobio de A.R

1.1.2.3 Mecanismo.

El proceso se realiza básicamente en tres etapas donde se degrada la materia

orgánica, estos procesos los realizan diferentes bacterias.

HIDRÓLISIS

Es la disolución y rotura por fermentación de los grandes biopolímeros (almidones,

proteínas, etc) para dar moléculas más pequeñas como productos finales: H2,

CO2, butiratos, propionatos, etanol y ácidos grasos volátiles. 6

Son bacterias típicas de este grupo las anaerobias estrictas: Clostridium,

Bacteroides, Ruminococcus y Butírovibrio, y las facultativas: Escherichía Coli y

Bacillus sp.

Los compuestos de alto peso molecular como proteínas y los polisacáridos, son

descompuestos en sustancias solubles de bajo peso molecular, como los

aminoácidos, azúcares, grasas. Las grasas de hidrolizan lentamente; por esta

razón la hidrólisis puede ser la etapa que limite la velocidad de reacción de todo

6 GRUPO de tratamiento de aguas residuales. Op. Cit., Capitulo 1. p. 7

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 35

proceso, incluida la generación del metano, cuando se tratan aguas residuales que

contienen una proporción importante de lípidos.7

ACETOGENESIS

En esta etapa las bacterias toman los productos finales que dejan las hidrolíticas y

los llevan a ácido acético o fórmico, anhídrido carbónico e hidrogeno.8

Las bacterias que intervienen son: Syntrophobacter, Syntrophomonas y

Desulfovibrio.

En este proceso los nutrientes orgánicos son convertidos en ácidos grasos

inferiores en una fase de fermentación ácida, que baja el pH del sistema. Esta

etapa generalmente conduce a la formación de ácido acético, aunque, en caso de

inestabilidad del proceso, lleva a valeríco e iso-valérico, 9

METANOGENESIS

Esta etapa es realizada por bacterias estrictamente anaerobias, las

metanogénicas, capaces de utilizar el H2, CO2, NH3 y los ácidos acético y fórmico

en presencia de sales minerales, para la síntesis de sus contribuyentes celulares,

y a la vez producen metano como producto de desecho10. Esta etapa también es

conocida como fermentación del metano, los ácidos orgánicos son convertidos en

metano, dióxido de carbono y una pequeña cantidad de hidrógeno.

El equilibrio entre las fases de producción de ácidos y de producción de metano es

importante. Los organismos productores de metano son muy sensibles a los bajos

7 CUERVO Fuentes, Hernan. Op. Cit., p. 38 8 GRUPO de tratamiento de aguas residuales. Op. Cit., Capitulo 1 . p. 7 9 CUERVO Fuentes, Hernan. Op. Cit., p. 38 10 GRUPO de tratamiento de aguas residuales. Op. Cit., Capitulo 1 . p. 8

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 36

niveles de pH, y si el pH cae por debajo de su nivel de tolerancia de

aproximadamente 6.2, cesa la producción de metano.

La velocidad de generación de ácidos grasos volátiles es alta comparada con la

producción de metano. Esto significa que un aumento brusco en la concentración

de sustancias fácilmente degradables producirá a su vez un incremento de la

actividad generadora de ácidos grasos volátiles, inhibiendo el paso siguiente del

proceso, la generación de metano.

Los organismos metanogénicos no sólo crecen muy lentamente sino que son

susceptibles a la inhibición por un gran número de sustancias que se encuentran

usualmente en aguas residuales. Por tanto, para mantener una población de

organismos metanogénicos en el sistema y asegurar que ocurra la producción de

metano, el tiempo de residencia es el parámetro clave para tener en cuenta11.

En el Anexo A, se observa las Etapas bioquímicas de la metanización

1.1.2.4 Microbiología.12

La digestión anaerobia con formación de biogas es un proceso en etapas, en el

que varios grupos de bacterias relacionadas tróficamente aprovechan los

alimentos que le son suministrados por el metabolismo celular del paso anterior.

El mecanismo de la digestión anaerobia se desarrolla mediante la intervención de

dos tipo de microorganismos:

11 UNIVERSIDAD DEL VALLE. Arranque y operación de sistemas de flujo ascedente con manto de lodos. Cali, UniValle, 1987. p. A-4 12 GRUPO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. Proyectos técnicos para plantas de aguas residuales: diseño y mantenimiento y explotación, 1997. Capitulo 3

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 37

BACTERIAS FACULTATIVAS

a. Hidrolíticas: Estas son capaces de asimilar los grandes polímeros para su

síntesis celular. Se desarrollan fortuitamente en el medio y también pueden

pertenecer a la flora del residuo a digerir. Por ser facultativas consumen

oxigeno que pueda haber en el proceso, contribuyendo a conseguir las

condiciones anaerobias necesarias.

Los grupos que se encuentran son:

• Celulolíticas y hemicelulolíticas

• Amilolíticas

• Proteolíticas

• Lipolíticas

b. Acetogénicas: Transforman los ácidos grasos volátiles, en ácido acético e

hidrógeno, en reacciones no favorables termodinámicamente, en condiciones

normales necesitan que el hidrógeno sea consumido simultáneamente, para

que puedan llevarse a cabo la transformación.

BACTERIAS ANAEROBIAS

Las metanogénicas, estrictamente anaerobias, son las que a partir de los

metabolítos de las acetagénicas forman el metano. Estas se dividen en dos

grupos:

a. Acetoclásticas: producen el biogas a partir de ácido acético

CH3COOH CH4 + CO2

b. Utilizadoras de hidrógeno: a partir del CO2 e H2 dan metano y agua.

El consumo de hidrógeno es de importancia para que las acetogénicas puedan

realizar su trabajo degradativo.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 38

CO2 + 4 H2 CH4 + 2H2O

1.1.2.5 Cinética.13 Se deben considerar dos aspectos cinéticos de interés:

1. Para un proceso que como el anaerobio esta representado por un conjunto de

etapas en serie y en paralelo, la velocidad global neta viene limitada por la

velocidad de reacción correspondiente a las etapas más lentas.

2. Las diversas comunidades bacterianas asociadas en el interior del digestor

anaerobio, están caracterizadas por velocidades de crecimiento diferentes:

• Bacterias fermentativas 0.1 – 0.3h-1

• Bacterias metanógenicas 0.03 h-1

Dado que la velocidad de reacción depende de la concentración de

microorganismos, para lograr cinéticas adecuadas y régimen estable, es preciso

conseguir que los microorganismos con baja velocidad de crecimiento no

abandonen el digestor con mayor velocidad de flujo de masa que la

correspondiente a la producción de nuevos microorganismos.

Existen varias causas que limitan la velocidad de la digestión anaerobia:

1. La degradación de biopolímeros, en su fase de hidrólisis este es un proceso

lento llevado a cabo por enzimas extracelulares.

Algunos residuos necesitan un pretratamiento , tamizado, dilución, para su

posterior fermentación.

Los lípidos son hidrolizados muy lentamente, por lo que los sustratos ricos en

ellos, limitan la velocidad del proceso. Los no polares son todavía más lentos

que los polares.

13 GRUPO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. Ibid., Capitulo 1 . p. 13 - 18

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 39

Cuando el digestor se alimenta con muchos sólidos en suspensión, la

velocidad neta de reacción corresponde a la hidrólisis.

2. Las bacterias metanogénicas al ser poseer una tasa de reproducción más

lenta, hacen que la metanogénesis sea el paso bioquímico más lento.

3. La existencia de una gran cantidad de sustrato no digerible, ligninas, ceras,

entre otros, que actúan como un peso muerto en el proceso lo hacen más lento

y pueden llegar a ser límite de la velocidad de reacción.

1.1.2.6 Bioquímica.14

La existencia en las bacterias metanogénicas de enzimas y coenzimas especiales

permiten que el proceso de degradación de la materia orgánica se lleve a cabo por

una ruta bioquímica que complementa los procesos de fermentación.

Es en la última etapa de la degradación donde se diferencia (una vez llegado al

piruvato), mientras en la vía aerobia se entra en el ciclo de los ácidos

tricarboxilicos, para dar CO2 y H2O, en la anaerobia se llega al lactato y de éste al

acetato CO2 e H2, precursores del CH4.

La fermentación metánica comienza con una etapa de hidrólisis de polímeros

orgánicos en pequeñas moléculas, transportables dentro de las bacterias. Las

proteínas dan aminoácidos. Los lípidos, polialcoholes y ácidos grasos de cadena

larga, y los hidratos de carbono, azúcares monoméricos.

14 GRUPO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. Ibid., Capitulo 1 . p. 18 - 20

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Como los metabolitos de las bacterias hidrolíticas no son todos asimilables por las

metanógenas, se hace necesario una transformación posterior de productos como

propionato, butirato, etc.

Las bacterias acetogénicas convierten esos productos en acetato e hidrógeno

consumidos por las metanógenas, asociadas sintróficamente con las anteriores.

Los ácidos grasos volátiles se rompen por oxidación, en moléculas de acético y el

resto de cadena igualmente se vuelve a romper, así queda al final, se da acetato y

formato, si fuera de un número impar de carbono. El formato se descompone en

CO2 e H2, que con el acético ya son aptos para el consumo en la siguiente etapa.

Esta biosíntesis ha sido estudiada en varias especies de metanógenas. Aunque

muchas de ellas autótrofas, no fijan CO2 por el ciclo de Calvin, como casi todos los

organismos foto y quimiosintéticos, sino siguen un ciclo de ácido citrico

(modificado).

1.1.3 PARAMETROS DE DISEÑO DE LA DIGESTION ANAEROBIA.15

Para la operación de los sistemas biológicos anaerobios se debe tener en cuenta

conceptos básicos que regulen las variables de operación.

1.1.3.1 Inoculo inicial. Fase de arranque.

Las aguas industriales, carecen de microorganismos adecuados y de velocidad

baja de crecimiento, por esto es necesario contar con un inóculo inicial que aporte

suficiente cantidad de bacterias. El mas utilizado consiste en biomasa procedente

de otro digestor, formado de poblaciones mixtas, estos nuevos microorganismos

deben aclimatarse a las nuevas condiciones de operación y al nuevo medio.

15 GRUPO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. Ibid., Capitulo 2 . p. 3 - 19

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El tiempo de arranque del digestor es importante, si este se realiza de manera

inapropiada puede gastar mas tiempo e incluso dañarse la depuración, se requiere

en la puesta en marcha trabajar con velocidades de carga orgánica moderadas y

controlar constantemente los parámetros de operación; esta situación ofrece mejor

estabilidad en el sistema. El empleo de lodos procedentes de reactores que

trabajan con el mismo afluente reduce el tiempo de arranque. Los tiempos de

arranque fluctúan entre 1 – 4 meses.

1.1.3.2 Temperatura.

Este parámetro es uno de los mas importantes, pues los mecanismos metabólicos

de la célula dependen de la temperatura, favoreciendo mas unas poblaciones que

a otras y la actividad de éstas será mayor o menor. La temperatura esta implícita

en los balances energéticos, los cuales determinan si se puede utilizar o no las

técnicas anaerobias.

Atendiendo al rango de Temperatura en el que actúan, las bacterias se clasifican

en:

• Psicrofílico T < 15°C

• Mesofílicas T = 15 – 45°C

• Termofílicas T = 50 – 65”C

A nivel industrial, se suele trabajar con rangos mesofílicos, con un intervalo de

35°C, este valor se toma como referencia para el diseño y operación de

digestores, esto no impide que se pueda trabajar a temperaturas menores, lo que

significaría menor actividad y mayor volumen del reactor, pero no imposibilita el

proceso. De igual forma se conoce que el trabajo del digestores en el rango

termofílico, presenta dos inconveniente: el incremento en los costos de operación,

pues se tendría que calentar a mayores temperaturas, los cuales no siempre son

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compensados por la producción de gas y menor velocidad de crecimiento que los

mesofílicos , lo que hace un arranque mas lento, así como la respuesta a

variaciones de carga u otro tipo. Esta situación llevaría a tener un mayor control en

la temperatura, implementando equipos mas costosos.

1.1.3.3 Grado de mezcla. El apropiado grado de mezcla se requiere para el buen funcionamiento del

sistema, pues de manera natural se forma una capa sobre la superficie del cultivo,

disminuyendo la producción de biogas y dificulta el transporte hidráulico del

sistema.

Al realizarse una mezcla ideal se consigue:

• La homogenización del medio, para conseguir valores constantes de

temperatura y concentración

• Se realizan los procesos de transferencia de materia.

• Se previene corto circuitos (by-pass)

• Se reduce al mínimo la acción nociva de tóxicos, que entren al sistema

La agitación del sistema, debe ser de tal forma que no rompa los flóculos en que

los microorganismos tienden a agruparse. Si el digestor no tiene una apropiada

agitación puede presentarse zonas muertas que podrían llegar a ocupar el 80%

del volumen total del digestor. La agitación en el sistema anaerobio es menor que

en los tratamientos aerobios, ya que los tiempos de crecimiento de las bacterias

metanogénicas son menores y el contacto con el sustrato debe ser mayor.

1.1.3.4 Nutrientes. Debido a que en los sistemas de tratamientos anaerobios es menor la extensión

de las reacciones de síntesis celular los requerimientos de nutrientes son

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menores. Estos deben permanecer en forma directa asimilable para los

microorganismos.

Los principales nutrientes∗ son N, P, S en relación al sistema donde la DQO es

mayor a 2500 mg/L se debe cumplir la relación DBO/N/P/S 800/7/1/1, y para

concentraciones menores a 2500 mg/L la relación es de DBO/N/P/S 300/7/1/1. A

parte de estos nutrientes los procesos biológicos requieren de la presencia de

oligoelementos, presentes normalmente en las aguas: Fe, Ni, Na, K, Ca, etc.

1.1.3.5 Compuestos tóxicos. Se debe restringir la presencia de compuestos tóxicos e inhibidores en el digestor,

la entrada de estos en elevada concentración, pueden inhibir la marcha del

digestor. Se debe distinguir entre:

• Sustancias que se generan como productos intermedios en las reacciones

metabólicas (H2, Acidos grasos volátiles, H2S)

• Sustancias que accidentalmente penetran al digestor. La entrada masiva de

O2 inhibe el proceso.

• Sustancias que acompañan a la alimentación regular: sulfatos, metales

pesados, etc.

Los principales compuestos tóxicos son:

• Cationes alcalinos y alcalinoterreos

• Amoniaco y amonio

• Metales pesados

• Compuestos clorados (incluso en bajas concentraciones 1 ppm son tóxicos)

∗ ROMERO Rojas, Jairo Alberto. Ibip. p. 253

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1.1.3.6 Tiempo de retención. Es el parámetro que determina el volumen de un digestor, se refiere al tiempo que

deben tener las bacterias para reproducirse y ajustar su población a la cantidad de

materia orgánica producida.

El tiempo de retención hidráulico es la relación del volumen total del digestor y el

caudal de entrada, y el tiempo de retención celular o de sólidos se define como el

tiempo que la masa de los microorganismos permanece retenida en el sistema,

este se determina con la relación del volumen del digestor y la cantidad de sólidos

que diariamente se extraen. La extracción de la masa eliminara parte de las

células, para que el sistema mantenga el equilibrio, es necesario que el número de

células que se producen sea igual a número de células que se eliminan.

1.1.3.7 Densidad de Carga. Es la cantidad de materia orgánica, expresada como DQO o sólidos volátiles

cargada por metro cúbico del digestor y día. El volumen del digestor se calcula en

función de la carga de trabajo prevista (establecido en tablas), teniendo en cuenta

la cantidad de lodo producido, la eficiencia del proceso, etc.

1.1.3.8 Velocidad Volumétrica de Carga Depende del volumen de agua residual que es necesario tratar diariamente. Si las

velocidades son altas, puede causar:

• Ruptura en el régimen estacionario de funcionamiento

• Pérdidas excesivas de biomasa en el efluente

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1.3.9 Dimensionamiento. El volumen del digestor debe ser aquel que asegure el tiempo de retención,

teniendo en cuenta que estos tiempos de retención calculados son teóricos e

ideales (mezcla perfecta, llegada uniforme del afluente, temperatura mesofílica),

pero esto no siempre se cumple, por esto es necesario aplicar un coeficiente de

seguridad a los resultados obtenidos, que puede estimarse en 2.5.

1.1.3.10 Rendimientos. Puede evaluarse bajo tres parámetros esenciales:

1. Reducción de materia volátil

2. Producción de gas

3. Calidad del efluente

1.1.4 PARAMETROS DE CONTROL DE LA DIGESTION ANEROBIA.1616 En un digestor anaerobio los sólidos orgánicos de aguas residuales se

descomponen en ausencia del oxigeno, esto se lleva acabo por la acción de al

menos dos grupos de bacterias:

1. Bacterias formadoras de ácidos: que convierten los sólidos complejos en

sólidos mas simples. El pH óptimo de crecimiento es bajo.

2. Bacterias formadoras de metano: convierten los ácidos en metano, dióxido de

carbono y agua. El pH óptimo de crecimiento es próximo a la neutralidad.

El buen desempeño de un digestor se determina cuando la reducción de sólidos

orgánicos (volátiles) en el efluente está entre un 40 un 60% del existente en el

16 GRUPO de tratamiento de aguas residuales. Ibid., Capitulo 3 . p. 3 -7

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 46

afluente. Para conseguir esto se debe controlar las reacciones de formación de

ácidos y la reacción de formación de metano, verificando los siguientes

parámetros:

1.1.4.1 Suministro de alimento. La alimentación del digestor debe ser de manera continua, evitando sobrecargas.

Teniendo en cuenta la relación de ácidos grasos volátiles y alcalinidad (esta

relación no debe tener incrementos).

1.1.4.2 pH. El rango óptimo para la digestión anaerobia, está entre valores de 6.8 – 7.5 ( un

pH de 6.8 lleva al desarrollo eficaz de la digestión, si el reactor se encuentra bien

aclimatado) .

Para mantener el óptimo funcionamiento del lodo del digestor debe mantenerse en

un pH entre 7.0 y 7.5.17 La actividad de las bacterias metanogénicas también

disminuye si el pH aumenta por encima de 7.5.

1.1.4.3 Alcalinidad. La alcalinidad esta directamente relacionada con el pH. Para conseguir que la

operación del digestor sea estable, los valores de alcalinidad deben ser superiores

a 1000 CaCO3 mg/l, para tener una mayor seguridad, se trabaja con un rango de

2000 – 5000 CaCO3 mg/l, lo que asegura la eficiencia tamponadora.

UNIIVERSIDAD DEL VALLE. Op. Cit., p. A -11

17 UNIIVERSIDAD DEL VALLE. Op. Cit., p. A -11

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El CO2 formado como producto en las reacciones anaerobias, abandona el

digestor en forma de bicarbonatos o carbonatos, y también hace parte de la

composición del biogas (CO2%).

1.1.4.4 Concentración de Acidos Grasos Volátiles. Este es uno de los parámetros más específicos a controlar, los ácidos que se

deben considerar son: acético, fórmico, propiónico, butírico y valérico.

En las reacciones metabólicas del proceso, se presenta acumulación de ácidos

grasos volátiles, lo que significa desestabilización causada por un desacople en la

cinética de las reacciones de producción y eliminación de estos. Esto causa

inhibición del proceso anaerobio (producido por los ácidos grasos volátiles no

ionizados).

Un digestor estable, posee concentraciones de ácidos grasos volátiles inferiores a

500 mg/l, si se tiene un control del pH la concentración aceptable para los ácidos

grasos volátiles puede ser de 5000 mg/l; sin correr riesgo de una inhibición, pero

estos niveles altos no son aconsejables pues la DQO del efluente sería muy

elevada.

1.1.4.5 Relación Ácidos Grasos Volátiles / Alcalinidad. El aumento de la concentración de ácidos grasos volátiles en el efluente, es un

síntoma del mal funcionamiento del digestor, esto sucede debido a que en el

digestor la producción de los ácidos orgánicos se hace superior al consumo de los

mismos en el sistema, esto lleva al aumento de la concentración de ácidos grasos

volátiles; disminuyendo la concentración de bicarbonato que se descompone en

CO2 con formación de sales de ácidos volátiles. Esto provoca que el poder

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 48

tamponador (concentración de bicarbonato) no sea suficiente, entonces el pH del

sistema se reduce, inhibiendo las bacterias metanogénicas hasta bloquear por

completo el proceso anaerobio.

Para asegurar el buen funcionamiento del digestor la relación ácidos grasos

volátiles / Alcalinidad debe ser de 0.5, esto quiere decir que debe existir el doble

de sales de bicarbonato que de ácidos orgánicos.

1.1.4.6 Producción de biogás. La velocidad de producción de biogás puede utilizarse no sólo como parámetro de

control, sino también como verificador de la estabilidad del digestor.

El biogas tiene proporciones de CO2, CH4, NH3, H2S:

• Una parte del CO2 abandona el reactor como gas, otra se transforma en

HCO3 Y CO3-2 solubles e insolubles. La concentración de CO2 puede

tomarse como un índice de estabilidad del sistema.

• La cantidad CH4 producida por Kg de materia degradada depende del

grado de oxidación. Tomando como base la DQO de la alimentación, la

producción de metano de referencia es de 0.35 m3 de CH4 / Kg de DQO

alimentada.

• Las proporciones de NH3, H2S son formadas a partir de nitrógeno y azufre

presentes en algunos compuestos orgánicos.

1.1.5 SISTEMA DE TRATAMIENTO ANAEROBICO DE ALTA TASA El desarrollo del proceso de alta tasa, se da por la necesidad de mejorar el

sistema de tratamiento anaerobio para aguas residuales; creando condiciones en

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 49

el reactor para que las tasas de remoción de sustrato se hagan comparables con

las del proceso aerobio. Este desarrollo trae consigo beneficios como: la facilidad

de trabajar a temperaturas bajas, el desarrollo de instalaciones compactas, los

digestores son de construcción simple y bajo costo, son aplicables a escalas

pequeñas como a escalas grandes, hay una resistencia mayor a las sobrecargas y

los costos de operación y mantenimiento son mas bajos.

El éxito de este tipo de sistema se debe al incremento de la actividad de las

bacterias involucradas en el proceso y al incremento de la biomasa activa dentro

del digestor generando un buen contacto. Esto se ha desarrollado separando la

fase acidogénica de la fase metanogénica, también el suministro adecuado de

nutrientes (N, P, K), sin olvidar que la presencia del Ni, y Co, mejoran las

condiciones para contribuir en el aumento de la actividad bacteriana. También el

acondicionamiento medio-ambiental de los digestores estimulan a las bacterias a

formar agregados floculentos y/o crecimiento granular con un tamaño apropiado

que facilitan la retención dentro del digestor, evitando el arrastre de estos en el

efluente. Así mismo se debe proveer dentro del digestor un medio de adherencia

para las bacterias, formando una capa biológica. De esta forma todos los sistemas

modernos de tratamiento anaerobios de alta tasa están basados en algún tipo de

principio inmovilizador de lodos para retener el máximo posible de lodos viables.

(Hulshoff y Lettinga 1986).

En la tabla No 2, se observan los principios de inmovilización citados por “Hulshoff

y Lettinga” aplicados a diferentes sistemas de tratamiento de agua residual de alta

tasa.

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Tabla No 2. Principios de inmovilización aplicados en sistemas de tratamiento de agua residual de alta tasa

PRINCIPIO DE INMOVILIZACION SISTEMA DE TRATAMIENTO

1. Adhesión del lodo bacterial

a) Material de relleno estacionario

(película adherida)

Filtro anaerobio de flujo ascendente (FAFA)

Filtro anaerobio de flujo descendente (FAFD)

b) Algun material particulado de

arrastre (película adherida)

Reactor anaerobio de lecho expandido (RALE)

Reactor anaerobio de lecho fluidizado (RALF)

Sistema de lecho flotante (SFL)

c) Agregación de lodo bacterial

(granulación, formación de floc)

Reactor anaerobio de tabiques (RAT)

Reactor de manto de lodos y flujo ascendente (UASB)

Filtro anaerobio de flujo ascendente (FAFA)

Fuente: Hulshoff y Lettinga 1986

1.1.5.1 Descripción del digestor anaeróbico de Alta Tasa. Estos sistemas pretenden crear las condiciones para que la tasa de remoción de

sustrato en el reactor se haga comparable con los procesos aerobios. Estos se

clasifican en dos categorías: los que usan el concepto de biomasa no adherida y

los de tipo de película adherida.

Los reactores que favorecen la floculación, trabajan bajo el primer concepto de no

adherencia, entre estos encontramos el UASB (Upflow Anaerobic Slugde Blanket),

el afluente entra por debajo del digestor a través de unas boquillas, pasando por

un manto de lodos, este sistema posee una estructura de sedimentación que

permite el retorno del lodo y una campana para la generación de biogas.

Estos sistemas se basan en la existencia de un contacto suficiente entre el lodo

retenido en el sistema y el agua residual del afluente bajo todas las condiciones de

operación posible, además el arranque de uno de estos sistemas posee

demandas especificas de semilla de lodo o inóculo y las ratas de carga aplicable.

Estos sistemas tienen en común la necesidad de mantener condiciones óptimas

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de crecimiento bacterial. El principal problema en los digestores de lecho de lodo

es la resuspensión de los lodos debido a la alta turbulencia y a la tendencia a flotar

por las altas cargas orgánicas. Para mejorar la retención de los lodos algunos

digestores poseen dispositivos específicos, como en el caso del UASB que posee

el separador de sólidos y gases.

1.1.6 REACTOR UASB (Upflow Anaerobic Slugde Blanket).

1.1.6.1 Desarrollo del reactor UASB.

En la década de los 70 se dió inicio al estudio de los primeros lechos biológicos

fluidizados empleados en el tratamiento de agua residual, estos fueron utilizados

como clarificadores, poseían forma cónica y se alimentaban por la parte inferior,

atravesando el agua en un camino ascendente a través de un manto de lodos, en

algunos de estos se introducía arena para favorecer el proceso. Estos dieron

origen a la idea de utilizar reactores con manto de lodo y flujo ascendente (UASB).

En 1910 se publica el primer trabajo sobre un reactor de lecho suspendido

denominado como tanque biolítico, en 1957 Coulter y colaboradores pretenden

desarrollar un sistema sencillo en pequeñas comunidades, que consistía en un

lecho suspendido con separador interno sólido-liquido, seguido de un filtro

anaerobio operado a una temperatura de 25°C y THR de 1.65 días, en este

sistema había una depuración DBO5 del 82% con una concentración del efluente

de 10-35 mg O2 / l. Pretorios con un sistema similar a Couler, consiguió efluentes

con DQOt 110 mg O2 / l y sólidos suspendidos de 30 mg / l operando a una

temperatura de 20°C y THR de 24 horas. A finales de los 70 en Holanda se

empezó a estudiar de nuevo los reactores de lecho suspendido realizándole

mejoras tecnológicas y pruebas con fangos de buenas características de

sedimentación y elevada actividad metanogénica (fango granular). De estos

nuevos estudios surgió el nuevo concepto de reactor de lecho de fangos

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denominado UASB caracterizado por un sistema interno de separación de gas-

sólido-líquido. Este sistema fue desarrollado por Lettinga y colaboradores.18

En Colombia existen mas de 80 reactores anaerobios que tratan caudales de 855

l/s los cuales tratan efluente de industrias como cervecerías, de levaduras, de

gaseosas y refrescos, papelerías, lavado, agro y domesticas.(Duque 1996).

1.1.6.2 Fundamento.

UASB, Reactor Anaeróbico de flujo ascendente en manto de lodos (Upflow

Anaerobic Slugde Blanket), se basa en el llenado de un tanque con lodo anaeróbio

el cual posee buenas propiedades de sedimentación.

En este sistema el afluente es distribuido uniformemente por el fondo del digestor

a través de una serie de boquillas donde se pone en contacto con un manto de

lodo anaeróbico floculento y/o granular el cual tiene buenas propiedades de

sedimentación. La degradación anaeróbica del sustrato orgánico ocurre en el

manto de lodos, donde se produce el gas que es el encargado de generar la

mezcla para lograr el apropiado contacto entre el agua residual y la biomasa. El

flujo combinado del agua residual y el biogás puede expandir algunos de los

sólidos del lodo hacia el vertedero de salida. En la parte superior del digestor esta

situado un separador de tres fases, este separa el agua, del biogás y el lodo. El

biogás es captado por una campana y conducido hacia la superficie del digestor.

Algunos de los sólidos son arrastrados con el agua hasta el sedimentador, situado

encima de la campana de gas donde se sedimentan. El agua residual tratada cae

dentro de una canal situado en la parte superior del digestor donde es

descargado.

18 UNIVERSIDAD DEL VALLE. Seminario de alternativas de tratamiento anaeróbio para la depuración de aguas residuales. Santiago de Cali. Sección de Saneamiento Ambiental en cooperación de la Universidad de Valladolid España, Julio 9 – 10 de 1990. p. 52 - 70

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El propósito de este tratamiento es eliminar los componentes de la DOQBD (DQO

Biodegradable) del agua residual.

El suceso mas importante en la degradación anaerobia es la conversión de la

DQO del agua residual a gas metano.19

1.1.6.3 Parámetros operativos del UASB. 20

La operación del digestor UASB está basada en el monitoreo de varios

parámetros, estos parámetros involucran, el agua residual, el lodo, el digestor, el

contacto del agua residual con el lodo. Los parámetros mas importantes para la

operación del sistema UASB son:

PARAMETROS DE DQO DEL AGUA RESIDUAL

A. DQO del sustrato (DQO biodegradable)

La DQO del agua residual, que es consumida por las bacterias anaeróbicas es

llamada como DQO del sustrato o DQO biodegradable. La porción de la DQO total

del agua residual que es biodegradable en condiciones anaeróbicas es la

biodegradabilidad del agua residual en términos de DQO.

El agua residual esta compuesta por sustancias químicas que son fáciles y

difíciles de degradar. Los compuestos que son fáciles de degradar son aquellos

compuestos que son rápidamente fermentados por el lodo, los compuestos

difíciles de degradar (substratos complejos) no son fermentados por el lodo,

pues este no esta adaptado (se debe dar un tiempo al lodo para adaptarse a estos

compuestos y así ocurrirá la fermentación), el tiempo de adaptación es el

19 UNIVERSIDAD DEL VALLE. Op. Cit., p. B - 1 20 UNIVERSIDAD DEL VALLE – CVC – UNIVERSIDA AGRÍCOLA DE WAGENINGE. Parámetros operativos de mantos de lodo anaerobios de flujo ascendente. Cali, Noviembre 1987. p. B – 1 - B – 35

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 54

tiempo necesario para que las bacterias existentes produzcan enzimas especiales

para la fermentación o hidrólisis de los substratos complejos.

B. DQO acidificable La DQOBD del agua residual acidificada es el sustrato disponible para las bacterias

fermentativas, pero no toda DQOBD está disponible también para las bacterias de

metano. El substrato que es consumido por las bacterias fermentativas es

convertido parte a célula, parte a H2 y gran parte a ácidos grasos volátiles. La

DQO de las células no es disponible para la metanogénesis. La DQOBD que es

verdaderamente disponible a las bacterias del metano se llama DQO acidificable o

DQOACIDO, la DQO del agua residual que es acidificable es la parte que puede ser

convertida a ácidos grasos volátiles y metano.

La DOQACIDO convertida en metano es la DQO metanogenizada (DOQCH4).

C. DQO resistente La DQOBD y los compuestos orgánicos (contenidos en el agua residual) que no

pueden ser fermentados por el lodo son llamados: DQO biológicamente

resistentes (DQORES), está conformada por substratos complejos que no han sido

degradados por el lodo, porque este todavía no esta adaptado para desdoblarlos o

porque puede también contener materia orgánica inerte.

En el Anexo B, se observa el flujo del sustrato como DQO, a través del

metabolismo de los microorganismos anaerobios.

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D. Solubilidad de la DQO del agua residual

El parámetro mas importante en la solubilidad de la DQO es la generación de

células insolubles en la degradación anaeróbica de la DQOBD soluble.

En este proceso intervienen 5 clases de DQO que determinan la solubilidad del

agua residual:

1. DQO filtrada: la muestra del agua residual es filtrada a través de papel de filtro

y el filtrado contiene la DQOFILT.

2. DQOSS: la muestra que no paso a través del papel de filtro, contiene los

sólidos suspendidos.

3. DQO SOLIDO COLOIDAL: la fracción filtrada puede contener compuestos

insolubles muy pequeños, los cuales no fueron removidos en la filtración, estas

partículas son los compuestos coloidales que son responsables de la

turbiedad. La DQOFILT que no pasa a través de un filtro de membrana es la

DQOCOL.

4. DQO SOLUBLE: es la fracción filtrada a través de un filtro de membrana, esta

es verdaderamente soluble; DQOSOL.

5. DQO INSOLUBLE: es la suma de la DQOSS y la DQOCOL.

E. DQO hidrolizable

En algunas aguas residuales se encuentran sustratos poliméricos, estos deben ser

primero hidrolizados a substratos monoméricos antes de ser fermentados.

La DQO polimérica que puede ser hidrolizada durante la digestión anaeróbica es

la DQOHIDROLIZABLE. La DQO del agua residual que está presente como no

polimérica en una fase dada de la digestión anaeróbica es la llamada DQO

hidrolizada (DQOHIDR).

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

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La transformación de compuestos insolubles a compuestos solubles, por hidrólisis

es llamada liquefacción. Si los únicos compuestos poliméricos en el agua residual

son insolubles, entonces la liquefacción es igual a la hidrólisis.

ELIMINACIÓN DE LA DQO

Durante el proceso anaeróbio la eliminación de la DQO se realiza de tres formas:

A. Eliminación biológica de la DQO soluble

La eliminación de la DQO se refiere a la diferencia en la DQO del afluente y la

DQO del efluente de un sistema de tratamiento anaeróbico.

La remoción de DQO de una DOQBD es reportada de dos maneras: tomando la

muestra de DQO no filtrada y la muestra de DQO filtrada. Generalmente es

mas significativo medir la DQO del efluente filtrado, pues la DOQFILT es la

remoción de la DOQSOL del agua residual.

B. Eliminación biológica de la DQO insoluble

Para estimar la remoción de la DQO insoluble del agua residual es necesario

evaluar la eliminación de la DQO no filtrada.

C. Eliminación no biológica de la DQO insoluble

Existen dos tipo de proceso que contribuyen a la insolubilización no biológica

de la DQO soluble del agua residual:

1. La precipitación usualmente ocurre como resultado de un cambio de pH o

adición de calcio para controlar el pH. Los precipitados o flóculos formados

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podrían sedimentar y llegar a ser parte del lodo o salir con el efluente, como

DOQSS.

2. La adsorción es una reacción donde la DQO del agua residual soluble es

absorbida sobre la superficie del lodo que existe previamente.

Los procesos no biológicos de eliminación de DQO son importantes cuando la

DQO del efluente es insoluble.

PARAMETROS DE NITROGENO

En las aguas residuales existe la presencia de Nitrógeno en forma orgánica (N-

org) como proteínas y aminoácidos. El N-org es degradado durante la digestión y

es liberado en forma inorgánica (N-NH4+), esta transformación es llamada

mineralización y puede ser evaluada midiendo el nitrógeno total (NTK) y el (N-

NH4+) del afluente y el efluente. Es importante supervisar la concentración del

nitrógeno en el afluente y efluente por:

• (N-NH4+) es un nutriente importante para el crecimiento bacterial

• (N-NH4+) puede causar toxicidad a las bacterias metanogénicas

• (N-NH4+) puede neutralizar los ácidos grasos volátiles

REQUERIMIENTOS DE NUTRIENTES

• Cálculo de los requerimientos mínimos de nutrientes Los requerimientos mínimos de nutrientes necesarios para el crecimiento de las

bacterias anaeróbicas, depende de la concentración de DQOBD del agua residual.

La concentración de nutrientes puede calcularse con la siguiente ecuación:

DQOBD x Y x nutrbac x 1.14 = Nutrrequer

Donde:

DQOBD = DQOBD concentración del afluente (mg DQOL-1)

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Y = Coeficiente de producción celular (g SSVg-1DQO consumido)

Para agua residual: no acidificada Y = 0.1 – 0.5

acidificada Y = 0.03 – 0.05

Nutrbac = Concentración de nutrientes en las células bacteriales

1.14 = SST asumido: SSV asumida para células bacteriales

Nutrrequer = Concentración de nutrientes mínimos requeridos en el

efluente (mg L-1)

TOXICIDAD DEL AGUA RESIDUAL

Los compuestos más importantes a evaluar son aquellos que inhiben la actividad

metanogénica.

LODO

A. Actividad del lodo La actividad metanogénica específica del lodo, es la cantidad de substrato

convertido en metano por unidad de lodo, por unidad de tiempo. La máxima

actividad se da bajo condiciones ideales (temperatura, pH, nutrientes, perfecto

contacto substrato – lodo).

B. Concentración de lodos La concentración de lodo es muy importante pues revela la cantidad total de

actividad metanogénica que está presente en el digestor. La cantidad total de

actividad metanogénica o capacidad metanogénica de un digestor es:

SSV x ACT

Donde:

SSV = Cantidad de lodo en el digestor (g SSV)

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 59

ACT = Actividad metanogénica específica (g DQOCH4 g-1 SSVd-1)

C. Agregado de partículas en el lodo Dependiendo del grado en el cual las partículas de lodo se agregan se pueden

conocer tres clases de lodo:

• Lodo dispersado: no hay agregado de partículas del lodo, pobres propiedades

de sedimentación. Velocidad de sedimentación 0.05 m/h a 0.2 m/h (Zegers,

1987)

• Lodo floculento: agregado en flóculos sueltos, propiedades intermedias de

sedimentación. Velocidad de sedimentación hasta 2 m/h (Zegers, 1987)

• Lodo granular: agregado en gránulos compactos. Excelentes propiedades de

sedimentación. Velocidad de sedimentación en el orden de 6 m/h, con un

diámetro 0.5 a 3 mm (Zegers, 1987)

D. Retención de lodo y lavado

Lo mas importante en el digestor es la retención en el manto de lodo del lodo

bacterial, así las bacterias metanogénicas permanecerán dentro del digestor en el

lodo almacenado. Para evaluar la retención del lodo dentro del digestor se puede

realizar mediante el control de la presencia de sólidos y lodo en el efluente. La

concentración del lodo en efluente y su contribución a la DQO del agua residual

puede ser evaluado midiendo la concentración de DQOSS o la DQOINSOL. La

medida del lodo en el efluente debe ser hecha con una muestra compuesta. Esta

concentración se representa en un gráfico “perfil del lodo”, estos pueden ser

hechos en el tiempo para evaluar el progreso de la retención del lodo en el

digestor.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 60

CARGA HIDRAULICA

Este parámetro es importante para el control en el lavado proveniente del digestor.

La carga hidráulica en el digestor es el volumen del afluente añadido por unidad

de volumen del digestor por día. El tiempo de retención hidráulico (THR), es el

mismo que la carga hidráulica, pero expresado como el tiempo (horas, días) que

permanece el volumen del afluente en el digestor.

También dentro de este parámetro esta relacionado la velocidad del líquido a

través del digestor llamado velocidad de flujo superficial o velocidad ascencional y

se define como el volumen (m3) del líquido que pasa a través de un área (m2)

perpendicular al flujo por unidad de tiempo (h).

Para prevenir el lavado del lodo, se recomiendan algunas tasas superficiales

máximas tolerables, estas se refieren a la velocidad de flujo superficial a través de

la sección de área transversal mínima, el cual es el punto más estrecho del

digestor, localizado en el fondo del sedimentador.

MEZCLADO Y CONTACTO, LODO – AGUA RESIDUAL

A. Modelos de mezcla líquida

La mezcla del agua residual en la fase líquida, dentro del digestor es

extremadamente crítica al proceso de manto de lodos por:

• Contacto del líquido con todo el lodo

• Dilución de los ácidos grasos volátiles

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 61

B. Limitaciones de difusión La actividad de las bacterias metanogénicas es dependiente de la concentración

de substrato, las bacterias del metano no están presentes como células

dispersas, usualmente se encuentran flóculos o granulos localizados en el manto

de lodos.

La velocidad de difusión del substrato a partir de la solución total hacia el

microambiente que rodea las bacterias, es una velocidad limitada. La difusión de

la velocidad limitada es causada por difusión en el manto de lodo o por la difusión

en el lodo granular.

C. Flotación del lodo El contacto del lodo – agua residual es efectivo solamente si el lodo esta

localizado en la parte principal del digestor, la flotación de lodo en la superficie del

digestor es un problema común, este lodo que no flota no se pone en contacto con

el agua residual y existe la posibilidad que sea arrastrado hasta salir del digestor.

La flotación del lodo se puede dar por:

• La presencia de lodos ligeramente filamentosos

• La presencia de sustancias grasas en el lodo, los cuales absorben el biogás

• Presencia de proteínas en el agua residual

• La altura del reactor exceda 6 m, la excepción a esta condición se debe a al

tipo de lodo utilizado. Si el reactor es cargado con un lodo granular las

alturas puede exceder los 6 m

• Lodo granular cultivado sobre agua residual acidificada cambiada a un agua

residual

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 62

TIEMPO DE RETENCION HIDRAULICA, CARGA ORGANICA Y DQODB

DE OPERACION

La forma como un digestor es cargado depende del THR (velocidad del caudal del

afluente) y la concentración de la DQODB del afluente. La carga orgánica (CO) es

la cantidad de DQODB alimentada a cada volumen de unidad del digestor por

unidad de tiempo. La CO puede ser calculada de la siguiente forma:

CO = (Concentración DQODB) / THR

Donde:

Concentración DQODB = Concentración DQODB del efluente (g L-1)

THR = Tiempo de retención hidráulico (d)

CO = Carga orgánica ( g DQODB L-1 d-1)

1.2 MARCO LEGAL Para la elección de la alternativa de reutilización del efluente proveniente del

Reactor UASB, se tomaron en cuenta los parámetros establecidos en la “Guía

para la formulación del programa de ahorro, uso eficiente y reuso del agua en

Colombia”, hecha por el Ministerios del Medio Ambiente en Mayo de 1999.

Donde determina parámetros para la reutilización del agua residual. Para los usos

ambientales∗ se establecen concentraciones:

pH 6 – 9

DBO máxima 25 mg/l

SST máxima 25 mg/l

∗Son aquellas actividades que no generan impactos al medio ambiente y contribuyen a la racionalización del recurso explotado.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 63

También se debe tener en cuenta Decreto 1594 de 1984 que habla sobre los

“criterios para el uso del agua” , estas referencias se pueden encontrar en los

siguientes capítulos:

CAPITULO VI: Del vertimiento de los residuos líquidos.

De las normas de vertimiento.

CAPITULO VIII: De la obtención de los permisos de vertimiento y de los planes de

cumplimiento para usuarios existentes.

CAPITULO XI: De los procedimientos para la modificación de normas de

vertimiento y criterios de calidad.

CAPITULO XII: De las tasas retributivas.

CAPITULO XIV: De los métodos de análisis y de la toma de muestras.

En la Resolución 1074 se establecen “estándares en materia de vertimientos”,

parámetros que fueron tomados en cuenta en el momento de desarrollar la

evaluación del desempeño del Reactor UASB.

Es importante analizar en la Ley 373 de 1997, por la cual se establece el

“Programa para el uso eficiente y ahorro del agua” las obligaciones citadas en el

artículo No 5 sobre el reuso del agua, cuando se tiene la viabilidad técnica y

económica, para realizar el proceso de reutilización.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 64

2. GENERALIDADES DE LA INDUSTRIA GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR

Gaseosas Colombianas S. A Sur, es una empresa dedicada a la elaboración y

comercialización de bebidas Gaseosas, esta industria hace parte de la

organización Ardila Lülle; en el sector bebidas, cuenta con una tradición de

consumo que llega en este año 2004 a los 100 años. La industria elabora las

bebidas bajo tradicionales marcas como son: POSTOBON®.,

Lux®, Colombiana®, Hipinto® y Bretaña®., la industria posee las franquicias

para embotellar Pepsicola y Canada Dry, Seven up, también se elabora

refrescos de fruta, los cuales se comercializan bajo la marca HIT®.21

La empresa se encuentra ubicada en la Autopista Sur, Diagonal 44B # 62-37 Sur.

Por el sur - occidente colinda con el río Tunjuelito y con Sony y por el Norte con el

Barrio las Delicias. Las vías más importantes que se pueden encontrar son la

Autopista Sur, Transversal 63 y Avenida Boyacá.

La visión de la Compañía es ser competitiva, reconocida por su liderazgo en

desarrollar y ofrecer bebidas, que superen las expectativas de los consumidores y

clientes en los distintos mercados del continente americano. Mantener un

compromiso integral con la calidad, la innovación y la excelencia en el servicio.

Proyectar una Organización ágil, eficiente, flexible, que asegure el desarrollo

humano y el compromiso de nuestros colaboradores con los objetivos y valores de

la Compañía.

21 POSTULACION AL PROGRAMA DE EXCELENCIA AMBIENTAL DISTRITAL – PREAD. Bogotá, Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003. Capitulo 1

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 65

Una de las fortalezas con que cuenta Gaseosas Colombianas S. A Sur es poseer

el sello de Calidad ISO 9002, lo que le asegura la estandarización de todos sus

procesos y planes de muestreo concretos.

Estos permiten fácilmente reconocer fallas en el proceso productivo, tanto en

calidad como ambiental.22

En concordancia a la política administrativa, para Gaseosas Colombianas S. A

Sur, el cuidado y preservación del medio ambiente, es un tema importante dentro

de su gestión administrativa, velando para que los impactos generados por su

actividad productiva, no comprometan el desarrollo de la comunidad, y la

preservación del ambiente para las generaciones futuras, lo cual esta encadenado

a la idea del desarrollo sostenible.

2.1 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN

En la industria de Gaseosas Colombianas S.A Sur se produce, bebidas gaseosas

y refrescos de frutas.

El proceso productivo de las bebidas gaseosas consta de cinco etapas

fundamentales, que son:

Tratamiento de agua

Lavado de botellas

Preparación de jarabe simple y terminado

Carbonatación

Envasado

Almacenamiento y distribución

En cuanto a los refrescos de fruta las etapas principales de elaboración son: 22 POSTULACION AL PROGRAMA DE EXCELENCIA AMBIENTAL DISTRITAL – PREAD. Ibip., Capitulo 2

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 66

Recepción de pulpa y almacenamiento

Calentamiento por intercambio de calor para su descongelamiento a una

temperatura de 18°C.

Preparación de jarabe

Homogeneización de la pulpa, etapa que da mayor estabilidad al producto

terminado.

Mezcla

Pasteurización

Lavado de envases

Envasado

Enfriamiento donde se disminuye la temperatura a 30°C

Almacenamiento y distribución

En el Anexo C, se puede observar el “Diagrama de flujo del proceso de

elaboración de bebidas gaseosas”

Gaseosas Colombianas S.A. Sur, tienen en la planta de producción de gaseosa

con 5 Líneas de producción, que son:

Línea 1. Tamaño Familiar litron y 2 litros, en los siguientes sabores, Bretaña,

Colombiana, Limonada, Manzana, Naranja, Kola Hipinto, Seven up y Pepsi Cola.

Línea 2. Tamaño 12 onzas, en los siguientes sabores, Bretaña, Colombiana,

Limonada, Manzana, Naranja, Toronja, Uva, Seven up, Kola, Dieteticas y Pepsi

Cola.

Línea 3. Tamaño 6.5 onzas, en los siguientes sabores, Colombiana, Limonada,

Manzana, Naranja, Uva, Seven up, y Pepsi Cola. Tamaño 6 onzas, Ginger,

Tónica,

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 67

Línea 4. Lata 355 ml, en los siguientes sabores, Colombiana, Manzana, Naranja,

Seven up, y Pepsi Cola.

En la Planta de Elaboración de Refresco de Fruta, cuenta con dos presentaciones:

HIT 250 c. c, en los sabores Mango, Mora, Naranja Piña, Frutas Tropicales, Lulo

y Mandarina Fresa.

HIT LITRO, en los sabores Mango, Mora y Naranja Piña

2.2 ORIGEN DE LAS AGUAS RESIDUALES

Gaseosas Colombianas S.A Sur., genera una descarga equivalente a una

población de 8.231 habitantes23. Las aguas residuales generadas son de tipo

doméstico, industrial y lluvias. Cada una de estos desecho líquidos posee líneas

de tubería y sistemas de alcantarillado separados. Tabla No 3. Características de los afluentes

TIPO DE AFLUENTE

pH CARGA ORGANICA

mg/l DQO

ALCALINIDAD

mg/l CaCO3 CAUDAL

M3/h

ALCALINO 9 - 12 150 - 300 780 20

AZUCARADO 7 2800 - 3000 447 20

Fuente: Manual de operación planta de tratamiento agua residual de gaseosas, Febrero de 1997

Debido a la característica de sus vertimientos la planta cuenta con un sistema de

tratamiento de aguas residuales industriales con el fin de disminuir su aporte

contaminante al alcantarillado de la ciudad.

23 POSTULACION AL PROGRAMA DE EXCELENCIA AMBIENTAL DISTRITAL – PREAD. Ibip., Capitulo 3

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2.2.1 AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS. Estas provienen básicamente de los casinos y los baños.

Casinos: Las aguas del casino de operarios y el club de empleados son

descargadas a la caja de azucarados y enviadas a la planta de tratamiento de

agua residual.

Baños: Son recolectadas mediante tuberías y descargadas al alcantarillado de la

ciudad.

2.2.2 AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES.

Las aguas residuales Industriales son: aguas azucaradas de la planta de

gaseosas y refrescos, aguas residuales alcalinas son generadas por el proceso

productivo de la planta y aguas residuales del taller de vehículos.

2.2.2.1 Aguas Azucaradas.

El desecho azucarado es generado en su mayor parte durante el lavado de cada

uno de los equipos involucrados en la fabricación de la bebida gaseosa: tinas,

tubería, carbocooler y llenadora, otra porción es generada del vertimiento de la

bebida que no cumple con las normas de calidad exigidas (bebida imperfecta),

también existe vertimiento de este desecho por pérdida de bebida a través del

equipo de llenado y en ocasiones por descarga accidental.

Este desecho es transportado a un pozo de bombeo, donde son impulsadas a la

planta de tratamiento de aguas residuales de gaseosas. Para el manejo de este

desecho se utiliza un tratamiento primario que consta de un sedimentador y un

tratamiento secundario anaerobio, el cual consta de dos fases: acidificación y

metanogénesis (realizadas en un reactor de manto anaerobio de flujo ascendente

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 69

UASB), para posteriormente pasar al tanque neutralizador. En este último punto se

toman mediciones para comprobar que el vertimiento este dentro del parámetro

permitido por la Ley (Resolución 1074 de 1994).

2.2.2.2 Aguas Alcalinas.

Estas son producidas en el lavado de botellas y de pisos, son recogidas en cajas

de inspección a la salida de cada equipo, y son llevadas al sistema de

neutralización, mezclándose con los efluentes provenientes de las plantas de

aguas residuales de gaseosas y refrescos, para finalmente ser vertidas al

alcantarillado público.

2.2.2.3 Aguas Residuales del taller de vehículos.

Para el tratamiento de esta agua se tiene un pre-tratamiento que consta de un

sedimentador y una trampa de grasas, en donde las grasas y aceites son

separados de los sólidos sedimentables por flotación y son llevadas al tanque

neutralizador donde se mezclan con el resto de los efluentes para ser vertidos al

alcantarillado.

2.3 VERTIMIENTOS

La empresa cuenta con permiso de vertimientos por cinco años mediante la

resolución 1457 de 17-11-99. Solo existe un punto de vertimiento hecho después

de terminar el tratamiento de la aguas azucaradas, alcalinas y taller vehículos en

el neutralizador. La industria posee registros de todos los vertimientos con sus

respectivas caracterizaciones a partir del año 1998, los cuales han sido enviados y

revisadas por la autoridad ambiental(DAMA).

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 70

En el Anexo D, se puede observar los datos de las tasas retributivas hechas en el

año 2003. En la Tabla se observa las concentraciones de las variables medibles

para determinar si el vertimiento cumple con la normatividad.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 71

3. VALORACIÓN DEL DISEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE

GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR Para adquirir un conocimiento mas amplio del sistema de tratamiento biológico

anaerobio que trata las aguas azucaradas de gaseosa de la industria Gaseosas

Colombianas S.A Sur, se recopilaron los datos de la totalidad del sistema de

tratamiento que posee la industria. Los datos recapitulados provienen de:

Tratamiento primario

Tratamiento secundario biológico anaeróbio (reactor UASB)

Tratamiento de neutralización

En cada uno de estos tratamientos se conoce parámetros como:

Caudal (Q)

pH

Temperatura (T°)

Sólidos

Demanda Química de Oxigeno (DQO)

Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO)

Alcalinidad

Ácidos Grasos Volátiles

Eficiencia

3.1 DESCRIPCION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO La industria Gaseosas Colombianas S.A Sur posee un sistema de tratamiento en

el que se tratan dos tipos de residuos líquidos generados en la elaboración de

bebida gaseosa los cuales son: de tipo alcalino y de tipo azucarado. El primero

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 72

proveniente de las lavadoras de envase y el segundo es generado durante la

elaboración de la bebida, en este se incluye el prerinse.**

La caracterización de los afluentes fue hecha por Gaseosas Colombianas S.A Sur

con el fin de escoger el tratamiento apropiado par cada uno de estos desechos

líquidos. En la Tabla No 4 se observan las concentraciones que poseen cada uno

de los afluentes.

Tabla No 4. Características de los afluentes

Fuente: Manual de operación planta de tratamiento agua residual de gaseosas, Febrero de 1997

Las aguas azucaradas incluyendo el prerinse son tratadas con el fin de eliminar

materia orgánica en términos de DQO, además de sólidos sedimentables y

neutralizar el pH. El tratamiento del residuo líquido azucarado esta compuesto por

un pretratamiento, seguido por un tratamiento secundario biológico y finalizando

con una neutralización. El desecho azucarado llega por gravedad desde las

pocetas ubicadas en el salón de producción de gaseosa a un pozo de bombeo

ubicado en el exterior del salón de producción, allí existe una reja que elimina los

sólidos gruesos antes de ingresar al pozo. El bombeo se realiza por medio de dos

bombas que trabajan en cascada cada una con una capacidad de 30 m3/h, dando

así inicio al pretratamiento.

* Efluente proveniente del enjuague final de la lavadora de botellas, este es reciclado al primer compartimiento de la lavadora y es llevado junto con el desecho azucarado

TIPO DE AFLUENTE

pH CARGA ORGANICA

mg/l DQO

ALCALINIDAD

mg/l CaCO3 CAUDAL

M3/h

ALCALINO 9 - 12 150 - 300 780 20

AZUCARADO 7 2800 - 3000 447 20

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 73

En el Anexo F se observa el Plano No 1 donde se muestra las redes de aguas

residuales y la ubicación del tratamiento de esta agua en la industria Gaseosas

Colombianas S.A Sur.

3.1.1 PRETRATAMIENTO - TRATAMIENTO PRIMARIO. En esta etapa del tratamiento se remueven del agua residual componentes que

causen dificultad de operación y mantenimiento en los procesos posteriores, en

este proceso se remueve los sólidos suspendidos, materia orgánica u organismos

patógenos.

El pretratamiento y tratamiento primario se realiza por medio de:

Criba: Es una lámina metálica con agujeros cuadrados, es utilizada para

evitar el paso de sólidos de tamaño mayor a 1 cm.

Canaleta Parshall: Este accesorio sirve como aforador de caudal consta de

una contracción lateral que forma la garganta y de una caída brusca en el

fondo. El aforo se hace con base en las alturas de agua en la sección

convergente y en la garganta leídas por medio de piezómetros laterales. En la

industria se utiliza la canaleta parshall en la medición de flujo a la entrada del

sistema primario. En la Tabla No 5 se observan las dimensiones de la canaleta:

Tabla No 5. Dimensiones Canaleta Parshall PARÁMETRO RANGO

Caudal medio 20 m3/h Caudal máximo 60 m3/h Ancho de garganta 3”

Fuente: Manual de operación planta de tratamiento agua residual de gaseosas, Febrero de 1997

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 74

En la Fotografía No 1 se observa la ubicación de la canaleta parshall a la entrada

del sistema de tratamiento primario. El afluente azucarado llega por la tubería a un

canal que posee una criba donde se eliminan sólidos y conduce el desecho a la

canaleta, para posteriormente llevarla a un vertedero y pasar al sedimentador

primario.

Fotografía No 1. Canaleta Parshall

Fuente: El Autor, 2004

Criba: Es una lámina metálica con agujeros cuadrados, esta es utilizada

para evitar el paso de sólidos de tamaño de 0.5 mm.

Trampa de grasas y Sedimentador primario: Es un tanque de forma

rectangular donde el agua residual ingresa por un extremo y se mueve a lo

largo de esté con velocidad baja hasta descargar el efluente por el extremo

opuesto sobre un vertedero. A la entrada se encuentra una pantalla que disipa

la velocidad del afluente y dirige el flujo hacia abajo. El objetivo de la

sedimentación primaria es la remoción de sólidos sedimentables y material

flotante, debido al tiempo de retención, la grasa por flotación se dispone sobre

la superficie líquida y los sólidos por gravedad se decantan hasta el fondo del

tanque.

LLEGADA DEL AFLUENTE AZUCARADO

CRIBA

CANALETA PARSHALL

VERTEDERO

CRIBA

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El afluente tamizado y desarenado pasa a una estación de bombeo, para ser

conducido al Homogenizador (Acidocontactor) o al Tanque de Contingencia,

optimizando las condiciones del efluente para su ingreso al reactor el bombeo

se realiza con una bomba con capacidad de 30 m3/h.

En la Tabla No 6 se observan las dimensiones del sedimentador : Tabla No 6. Dimensiones del sedimentador primario

PARÁMETRO UNIDAD VALOR

Caudal de diseño m3/h 20

Velocidad de decantación m/min 0.6

Velocidad transversal m/seg 0.002

Tiempo de retención Minutos 30

Volumen m3 10

Dimensiones: Largo M 3.4

Ancho M 1.7

Alto M 1.7

Fuente: Manual de operación planta de tratamiento agua residual de gaseosas, Febrero de 1997

En la Fotografía No 2 se observa el sedimentador y el tanque de almacenamiento,

desde donde se bombea el desecho azucarado al tanque homogenizador.

Fotografía No 2. Sedimentador primario

Fuente: El Autor, 2004

ENTRADA DEL DESECHO AZUCARADO PROVENIENTE DEL PTRETRATAMIENTO

TANQUE DE BOMBEO HACIA EL TANQUE HOMOGENIZADOR

SEDIMENTADOR PRIMARIO

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3.1.2 TRATAMIENTO SECUNDARIO.

El tratamiento secundario, se utiliza para la remoción de la DQO (DBO soluble) y

sólidos suspendidos, en este se incluye la digestión anaerobia. En la industria se

utiliza un tratamiento biológico de digestión anaerobia de dos fases donde se

encuentran dos reactores separados, en el primer reactor (tanque homogenizador)

se realiza la acidificación y el segundo (reactor UASB) se desarrolla la

metanogénesis.

Tanque Homogenizador – Ecualizador: En un tanque de fondo plano, donde

se realiza la preacidificación del desecho azucarado proveniente del

sedimentador primario. Es también llamado Acidocontactor, este almacena el

afluente con un tiempo de retención de 1 a 3 horas para preacidificarlo. Otra de

sus funciones es igualar las características sanitarias y corta los picos de

caudal para alimentar a un caudal constante.

En este tanque se presentan dos etapas:24

Hidrólisis: rompimiento de moléculas a macromoléculas a través de

bacterias hidrolíticas

Preacidificación: reacción del agua azucarada, posee alta concentración de

materia orgánica con un tiempo de retención de 2 –3 horas, para formar

ácidos grasos

En la Fotografía No 3 se observa la forma que posee el tanque

homogenizador, este prepara el afluente azucarado para la siguiente etapa

desarrollada en el reactor UASB conocida como metanización.

24 MANUAL DE OPERACIONES PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL GASEOSA. Ingeniería de aguas y desechos LTDA, Febrero 1997.

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Fotografía No 3. Tanque homogenizador

Fuente: El Autor, 2004

El bombeo del afluente desde del Acidocontactor hasta el reactor se hace por

medio de dos bombas cada una de capacidad de 30 m3/h, teniendo siempre

una de reserva.

Caja reguladora de caudal: esta realiza el ingreso del afluente al reactor a

un caudal constante y un pH de 7.2 a caudal de alimentación se determina

teniendo en cuenta la condición de una buena mezcla entre microorganismos y

el agua residual azucarada.

En la Fotografía No 4 se observa la forma de la caja reguladora de caudal. Fotografía No 4. Caja reguladora de caudal

Fuente: El Autor, 2004

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3.1.3 REACTOR UASB. Es un tanque de fondo plano que simula condiciones para el desarrollo de un

tratamiento biológico anaeróbio, que cumpla con la relación DQO/DBO < 3 y

condiciones de biodegradabilidad, cargado con lodo de tipo floculento. Este posee

tres zonas:25

1. Zona de Reacción

2. Zona de separación biogas

3. Zona de separación sólidos El afluente ingresa a través de un colector inferior por medio de un tubo perforado

de manera uniforme el afluente pasa por el manto de lodos (lodo floculento) que

se encuentra en la zona de reacción.

El flujo ingresa de abajo hacia arriba atravesando el manto garantizando el

contacto entre microorganismos y materia orgánica (dispuesta como acetato) el

sentido del flujo induce al manto a permanecer expandido y llegar a la zona de

separación de biogas. Se debe garantizar una velocidad mayor a 2 m/h sobre el

área de las campanas para lograr la separación del biogas.

En la zona de separación de biogas se encuentran unas campanas que inducen al

flujo a aumentar de velocidad. El lodo choca con estas campanas produciendo la

separación del gas del lodo, el biogas por su peso asciende hacia la cresta de la

campana y es conducido a un ducto para su evacuación.

El afluente y algunos sólidos de menor tamaño son conducidos a la zona de

separación de sólidos donde se encuentran los módulos de sedimentación, allí se

decantan los sólidos y se clarifica el agua, los sólidos removidos son recirculados

a través de un colector y dispuestos en la zona de reacción nuevamente.

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El afluente clarificado es recogido en una serie de canaletas colocadas sobre la

superficie del reactor para conducirlo a una caja de salida. Los gases son

recogidos por una campana general y dispuestas sobre un colchón formado entre

el agua clarificada y la cubierta del reactor. El biogas es liberado a través de una

chimenea.

En la Figura No 2 se observa el esquema que identifica las zonas de reacción y

separación de fases del reactor UASB.

Figura No 2. Zona de reacción y zona de separación de biogas

Fuente: El Autor, 2004

En la Fotografía No 5 se observa la forma del reactor UASB y la tubería por donde

se evacua el efluente hacia un tanque de almacenamiento temporal.

25 MANUAL DE OPERACIONES PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL GASEOSA. Ibid.

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Fotografía No 5. Reactor UASB

Fuente: El Autor, 2004

La industria Gaseosas Colombianas S.A Sur posee un reactor UASB que es

utilizado para el tratamiento del efluente procedente de la elaboración de bebida

gaseosa, este efluente tiene una alta concentración de materia orgánica que hace

del sistema el recomendado para tratar este desecho liquido.26 3.1.3.1 Forma y Tamaño.

El reactor anaeróbio UASB es un tanque circular de fondo plano fabricado en fibra

de vidrio en la Tabla No 7 se presenta las dimensiones del reactor UASB:

En la Fotografía No 6 se observa la forma del reactor y se percibe el tamaño que

posee.

Fotografía No 6. Forma del Reactor UASB

Fuente: El Autor, 2004

26 MANUAL DE OPERACIONES PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL GASEOSA. Ibid.

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Tabla No 7. Características del reactor UASB PARÁMETRO UNIDAD VALOR

Caudal medio de diseño m3/h 20

Carga orgánica de diseño Kg/día DQO 3760

Carga volumétrica de diseño Kg/ m3 día DQO 13

Volumen zona de reacción m3 290

Velocidad zona de reacción m/h 0.3 – 0.5

Velocidad zona de desgasificación m/h 2

Velocidad zona de decantación m/h 0.3 – 0.5

Dimensiones: Diámetro m 9.6

Altura útil m 4.

Altura total m 5.2

Volumen de diseño m3 374.4

Tiempo de retención h 23 Fuente: Manual de operación planta de tratamiento agua residual de gaseosas, Febrero de 1997 3.1.3.2 Separador de fases (Gas – líquido – sólido).

Este tiene como función:

Recoger el biogas que se escapa de la fase líquida

Permitir colocar los sólidos suspendidos en la parte superior del reactor

sobre el separador

Mantener la concentración baja de los sólidos suspendidos totales en el

efluente

Crear un espacio sobre el separador para que la cama de lodo acomode la

expansión debido a las cargas hidráulicas temporalmente altas

Los principales componentes del separador son el colector de gas y la capa de

desviación del gas. Estos generalmente poseen una forma de campana.

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El reactor UASB de la industria Gaseosas Colombianas S.A Sur, no posee un

separador de fases convencional, se diseño para el reactor un sistema que consta

de tres hileras de campanas separadas entre si por 0.1 m, estas llevan el biogas

hacia una pared falsa donde se recolecta para luego ser llevado a la chimenea.

En la Figura No 3 se observan las dimensiones de las campanas de recolección

de biogas

Figura No 3. Campanas recolectoras de biogas

Fuente: El Autor, 2004

En la Fotografía No 7 se observan la conformación de las hileras de campanas

colectoras de biogas y su ubicación en el reactor. Fotografía No 7. Campanas recolectoras de biogas

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2002

HILERAS DE CAMPANAS RECOLECTORAS DE BIOGAS

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En la Fotografía No 8 se muestra el punto donde las campanas llevan el biogas

para su recolección, después el biogas es llevado a la chimenea para ser emitido

a la atmósfera.

Fotografía No 8. Punto de recolección del biogas

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2002

En la Fotografía No 9 se señala la pared falsa que conforma el punto de

recolección de biogas, a esta pared llega el biogas y es conducido al sello

hidráulico y posteriormente a la chimenea.

Fotografía No 9. Recolección de biogas

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2002

3.1.3.3 Dispositivo de Distribución.

El afluente una vez llega al reactor pasa por una caja reguladora de caudal que

está conectada a una tubería que lleva el afluente a un sistema de distribución en

forma de araña ubicado en el fondo del digestor. Este dispositivo posee tubería

tipo flauta, donde cada orificio y distancia entre los orificios esta diseñado

PUNTO DE RECOLECCION DEL BIOGAS

ALTURA 1.50 m

PARED FALSA

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especialmente para el flujo de ingreso y tipo de afluente. En la Fotografía No 10 se

observa la llegada del afluente al fondo del reactor.

Fotografía No 10. Entrada del afluente al Reactor

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2002

En la Fotografía No 11 se observa la red de distribución ubicada en el fondo del

reactor.

Fotografía No 11. Dispositivo de distribución

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2002

3.1.3.4 Dispositivo Colector.

Los dispositivos colectores se encuentran ubicados encima de las campanas

recolectoras de biogas, se componen de módulos de sedimentación con forma de

colmena por donde pasa el agua a través de los orificios y canaletas de

recolección por donde es trasportada el agua clarificada. El lodo que es arrastrado

con el efluente se decanta de nuevo al manto de lodos (esto sucede debido a que

ENTRADA DEL AFLUENTE

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 85

el lodo posee una menor velocidad ascensional con respecto a la del flujo). El

agua clarificada es recolectada por canales que llevan el efluente a la perimetral

del digestor para ser depositada en un tanque, donde se lleva al pozo de bombeo

y finalmente es transportada al neutralizador. El arrastre de lodo es casi nulo

debido a la buena sedimentación que posee el lodo. En la Fotografía No 12 se

observa la forma que poseen los módulos de sedimentación que asemejan a una

colmena.

Fotografía No 12. Dispositivo Colector

Fuente: El Autor, 2004

En la Fotografía No 13 se muestra como son ubicados los módulos de

sedimentación sobre las hileras recolectoras de biogas.

Fotografía No 13. Ubicación módulos de sedimentación

Fuente: El Autor, 2004

En la Fotografía No 14 se observa las canales de recolección del agua

clarificadas, estas canales se encuentran ubicadas encima de los módulos de

sedimentación.

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Fotografía No 14. Módulos de sedimentación y canaleta de recolección

Fuente: El Autor, 2004

En la Fotografía No 15 se señala el canal perimetral del reactor por donde es

llevada el agua clarificada para posteriormente ser trasladada al tanque de

almacenamiento temporal. En la Fotografía No 16 se observa la estación de

bombeo. A esta estación llega el efluente proveniente del reactor UASB que es

llevado al neutralizador. Fotografía No 15. Perimetral de recolección Fotografía No 16. Estación de Bombeo

Fuente: El Autor, 2004 Fuente: El Autor, 2004

3.1.3.5 Puntos de Muestreo.

Estos puntos se utilizan para muestrear el lodo a diferentes alturas del reactor, y

de esta forma conocer la concentración del lodo, las características físico-químicas

y biológicas del lodo y la actividad metanogénica. En la Fotografía No 17 se

observa las diferentes alturas a las que están ubicados los puntos de muestreo.

Estas alturas son esenciales en el momento de realizar el perfil de lodo (Ver anexo

CANALETA DE RECOLECCION

DEL AGUA CLARIFICADA

MODULOS DE SEDIMENTACION

TANQUE DE RECOLECCIÓN DEL EFLUENTE

PERIMETRAL

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 87

G), pues para los cálculos de las concentraciones es necesario conocer la

diferencia de alturas entre los puntos de muestreo. Fotografía No 17. Puntos de muestreo

Fuente: El Autor, 2004 3.1.3.6 Dispositivo Recolector de Gas.

En el reactor existe un dispositivo recolector de gas que consta de una pared

falsa, donde el biogas es llevado para ser almacenado y trasladado finalmente a la

chimena. El biogas se esta liberando a la atmósfera sin ser quemado debido a que

la chimenea no se encuentra en funcionamiento. La industria no posee ningún

registro de medición hasta la fecha del volumen generado de biogas, ni de la

concentración de CO2, CH4 Y H2S liberado a la atmósfera.

En la Fotografía No 18 se muestra el recorrido del biogas desde la pared falsa

(punto de recolección) hasta la chimenea, allí se libera sin ser quemado.

4.50 m

2.50 m 2.00 m

1.50 m

1.00 m

3.50 m

0.50 m

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 88

Fotografía No 18. Pared falsa de recolección y chimenea

Fuente: El Autor, 2004

3.1.4 NEUTRALIZADOR.

El efluente (del reactor UASB) es llevado a una estación de bombeo que conduce

por una tubería el desecho hasta el neutralizador donde se mezcla con el residuo

líquido alcalino. Primero pasa por una trampa grasas donde se remueven los

sólidos y grasas luego pasa y sedimentador y allí se le adiciona CO2 para llevar el

efluente a un pH de 7 exigido por la normatividad. Por último pasa por una

canaleta Parshall donde se regula el caudal va a ser vertido.En la Fotografía No

19 se observa el neutralizador donde llegan las aguas residuales, el desecho

azucarado de la planta de tratamiento de gaseosa y de la planta de tratamiento de

refrescos, se mezclan allí con el desecho alcalino proveniente del salón de

producción de gaseosa y de refresco y con el desecho producido por el taller

vehículos. Fotografía No 19. Neutralizador

Fuente: El Autor, 2004

FLUJO DE BIOGAS

EMISIÓN ATMOSFERICA

PARED FALSA

ESTACION DE MEZCLA DE DESECHOS AZUCARADOS Y ALCALINOS

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En la Fotografía No 20 se observa la zona de sedimentación del neutralizador,

donde son removidos parte de los sólidos suspendidos y sedimentables que no

han fueron removidos en los anteriores tratamientos, después de pasar por esta

zona se realiza la adición del CO2 para nivelar el pH a un intervalo neutro.

Fotografía No 20. Zona de sedimentación del Neutralizador

Fuente: El Autor, 2004

Después de la decantación de los sólidos y la nivelación de pH el efluente pasa

por una canaleta Parshall y es vertido al alcantarillado.

ZONA DE SEDIMENTACIÓN

PUNTO DE VERTIMIENTO

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 89

4. ANÁLISIS DEL DESEMPEÑO DEL REACTOR UASB DE GASEOSAS

COLOMBIANAS S.A SUR

Con el fin de evaluar el desempeño del reactor UASB de la Industria Gaseosas

Colombianas S.A Sur, y conocer las variables que se involucran en su operación y

funcionamiento se realizó una valoración siguiendo los lineamientos enunciados a

continuación:

Identificación de las variables que intervienen en el desempeño del reactor

UASB

Recolección de información del año 2003. Datos obtenidos desde 01 de

Enero de 2003, hasta 31 de Diciembre de 2003

Sistematización de la totalidad de los datos del año 2003

Análisis de las diferentes variables que interviene en el comportamiento del

reactor UASB

Verificación de la eficiencias del sistema de tratamiento anaerobio y del

reactor UASB

4.1 IDENTIFICACIÓN DE LAS VARIABLES

Para reconocer si el desempeño del reactor UASB es óptimo y cumple con las

pautas establecidas fue necesario evaluar dos tipos de parámetros: los operativos

y de funcionamiento.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 90

4.1.1 PARÁMETROS OPERATIVOS. Estos parámetros están relacionados con la cantidad de afluente que entra en el

sistema, los factores ambientales que influyen en el procesos y la estabilidad del

reactor estos son:27

Caudal (Q): El efecto del agua residual sobre el sistema de tratamiento es

función del caudal y su concentración. El producto del caudal y la

concentración se denomina carga generada. Si en el sistema de tratamiento

se excede la capacidad de carga, el sistema entra en dificultades

operacionales perdiendo la capacidad de remoción, produciendo un

efluente de calidad inferior al requerido.

pH: La operación del reactor UASB depende en gran parte del intervalo de

pH, los cambios repentinos de pH provocan una disminución en la

población metanogénica limitando la producción de biogas y favoreciendo

las condiciones que estimulan la presencia de AGV en forma no ionizada,

provocando inhibición en el sistema.

Temperatura (T°): El crecimiento de las bacterias en las diferentes etapas

de las digestión anaerobia dependen del intervalo de temperatura utilizado

desde el arranque del sistema, esta variable garantiza al igual que el pH

una apropiada actividad metanogénica (generación de biogas).

Producción de biogas: La producción de biogas es función de la cantidad de

materia orgánica estabilizada. La velocidad de producción de biogas se

puede utilizar también como pauta para medir la estabilidad del reactor.

27 UNIVERSIDAD DEL VALLE. Op. Cit., p. A – 1 – B – 9

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El biogas esta compuesto por metano, dióxido de carbono y una pequeña

porción de amoniaco, el metano (gas con mayor concentración) proviene en

su mayoría de la fermentación de ácido acético.

En la Tabla No 8 se observan los rangos expuestos por diversos autores para los

parámetros operativos. La consulta se realizó con base a la bibliografía y

experimentación de: “Jorge Baez Noguera”, “Jairo Romero Rojas”, “Amelia

Escudero Fonseca”, “Grupo de Tratamiento de Aguas Residuales”, “Maria

Consuelo Diaz Baez”, “Hernan Cuervo Fuentes” y los parámetros establecidos por

“Gaseosas Colombianas S.A Sur”. Tabla No 8. Valores de parámetros operativos

P A R Á M E T R O S O P E R A T I V O S AUTORES

pH T° PRODUCCIÓN DE GAS

m3/Kg DQO removida

Baez Noguera Jorge 6.5 – 7.5 20 – 40°C 0.15 – 0.3

Romero Rojas Jairo 6.5 – 7.5 30 – 40°C 0.35

Escudero Fonseca Amelia 6.5 – 7.5 35°C 0.15 – 0.3

Grupo TAR 6.8 – 7.5 15 – 45°C 0.35

Diaz Baez Maria Consuelo 6.8 – 7.5 30 – 35°C -

GASCOL SUR 6.8 – 7.5 20 – 38°C -

Cuervo Fuentes Hernan 6.7 – 7.4 30 – 42°C -

Fuente: El Autor, 2004

El caudal (Q) no posee un rango determinado, porque este parámetro depende de

la actividad productiva que se desarrolle en la industria, la frecuencia en que se

desarrolle esta actividad y el diseño del reactor.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 92

4.1.2 PARÁMETROS DE FUNCIONAMIENTO.

Son también conocidos como parámetros de control. El funcionamiento del reactor

esta basado en el monitoreo de varias variables, éstas están relacionadas con las

características físico-químicas del agua residual, el lodo, el contacto del agua

residual con el lodo y la forma como esta cargado el reactor. Estos parámetros

son:28

Demanda Química de Oxigeno (DQO): La DQO surge por la necesidad de

medir la demanda de oxigeno de manera rápida y confiable. Es un modo de

medir la energía contenida en los compuestos, en lugar de medir la materia

orgánica mediante el metabolismo bacterial que utiliza la respiración como

medio para obtener el oxigeno, en la DQO se utiliza un fuerte agente

oxidante en medio ácido. La DQO mide el estado de reducción de la

materia orgánica teniendo en cuenta la fracción no-biodegradable.

Alcalinidad: Esta directamente relacionada con el pH, la concentración de

Carbonato y Bicarbonato de Calcio proporcionan la eficacia tamponadora

en el sistema, manteniendo una relación propicia entre AGV y alcalinidad.

Ácidos Grasos Volátiles (AGV): Estos son producto de la hidrólisis y son

transformados en la acetogénesis en ácido acético, para posteriormente dar

origen al metano. La acumulación de AGV en el reactor demuestran una

desestabilización causada por un desacople cinético de las reacciones de

producción y eliminación de estos.

28 UNIVERSIDAD DEL VALLE. Curso criterios de diseño para sistemas de tratamiento anaeróbio UASB, ejemplos practicos a nivel regional y Nacional. Santiago de Cali. Convenio de coopreción técnico científico UDV - CVC- Universidad agrícola de Wageningen, Enero 1992. p. B – 1 – B – 9

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 93

La presencia de AGV en exceso causan una disminución en la alcalinidad

limitando el poder tamponador del sistema provocando la inhibición en el

proceso de metanización. Las grasas no deben exceder los 50 mg/l.

Sólidos Suspendidos Totales (SST): Es la expresión de la cantidad de

sólidos insolubles presentes en el agua residual, estos por su corto tiempo

de residencia en el reactor no son digeridos por esto deben ser mantenidos

en concentraciones mínimas dentro del sistema.

Sólidos Suspendidos Volátiles (SSV): Estos representan la porción

biodegradable de sólidos presente en el agua residual. El registro de ellos

permite conocer la cantidad de biomasa presente en el reactor, deben ser

monitoreados constantemente para conocer el rendimiento de biomasa y

asegurarse que la perdida de biomasa no sea mayor al crecimiento de esta.

Nutrientes: En los procesos biológicos se requiere de ciertos nutrientes que

contribuyan en el crecimiento bacterial, los que se requieren en cantidades

altas son el Ni, P llamados macronutrientes, y los que se necesitan en

concentraciones mas pequeñas son los llamados micronutrientes:

MACROMUTRIENTES:

Son componentes esenciales del sistema enzimático y permite a los

microorganismos funcionar fisiológicamente.

Son la base del nuevo material celular y por lo tanto son esenciales

para el crecimiento de la biomasa.

El desempeño de los microorganismos disminuye si estos no hay

presencia de macronutrientes. Adicionalmente podrían generar

problemas operativos, como la formación de espuma.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 94

MICRONUTRIENTES:

La cantidad de micronutrientes es función de la concentración de

DQO, los mas importantes son: Fe, Mg, Ca, Zn, Cu, Mn, Ni, Al, Co,

Mo y Se.

Los micronutrientes son mas importantes para las bacterias

metanogénicas que para las acidogénicas, por esta razón se deben

dosificar directamente a la línea de alimentación del reactor.

La falta de micronutrientes se ve reflejada en la baja reducción de

DQO y las altas concetraciones de AGV en el efluente.

Estos deben ser monitoreados una vez al año.

Lodo: Se pude conocer el tipo de lodo presente en un reactor dependiendo

del agregado de partículas que lo conforman:

Lodo disperso: No hay agregado de partículas en el lodo, baja tasa

de sedimentación.

Lodo flocúlento: Agregado en flóculos sueltos, tasa de sedimentación

intermedia.

Lodo granular: Agregado en gránulos compactos, alta tasa de

sedimentación.

Actividad Metanogénica (AM): Es una característica que indica la

capacidad que posee la biomasa para transformar la materia orgánica

en metano, se define como la masa de sustrato en forma de DQO que

es convertida en metano por unidad de masa de biomasa y por unidad

de tiempo.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 95

Perfil del lodo: La concentración de lodo dentro del manto de lodo no es

uniforme, generalmente la concentración disminuye desde el fondo a la

superficie, la evaluación de esta variación se realiza determinando la

concentración del lodo a diferentes alturas, estimando de este modo la

cantidad de lodo existente en el reactor.

Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO), este parámetro no es esencial en

el funcionamiento del reactor, debido al tiempo que se emplea en el

laboratorio para su determinación que debe ser mínimo de cinco días,

periodo en el que el funcionamiento del reactor puede variar

considerablemente.

Los siguientes parámetros son también tenidos en cuenta en el momento de

evaluar el desempeño del reactor UASB:

NUTRIENTES (Scherer 1983)

• Nitrógeno: 65000 mg/KgSSV

• Potasio: 10000 mg/KgSSV

• Fosforo: 15000 mg/KgSSV

CARGA VOLUMÉTRICA

• 2 –10 KgDQO/m3/d (Grupo TAR)

• 2 –30 KgDQO/m3/d (Catedra Aguas Residuales)

CONCENTRACIÓN DE LODO 5 – 10 gSSV/l (GrupoTAR)

GRASAS Y ACEITES < 50 mg/l (Grupo TAR)

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 96

Los parámetros preponderantes en el funcionamiento del reactor UASB son

mencionados a continuación en la Tabla No 9, estos se basa en la experiencia de

los autores citados anteriormente, teniendo en cuenta lo aprendido en la “cátedra

de aguas residuales”, “MetCalf y Eddy” y el manual de arranque y operación de

sistemas anaerobios de la “Universidad del Valle”:

Tabla No 9. Valores de los parámetros de control

P A R A M E T R O S D E F U N C I O N A M I E N T O

AUTORES DQO

Mg/l %E DQO %E DBO

ALC

mg/l

AGV

mg/l

THR

horas

Baez Noguera Jorge

- 85 75 - - 4 – 8

Romero Rojas Jairo

< 2000 - 70 - 90 < 2000 200 - 500 6 – 14

Escudero Fonseca Amelia

- 75 – 95 70 – 85 < 2000 - -

Grupo TAR - - - 2000-5000

CaCO3 < 500 -

Cátedra Aguas Residuales

- 85 – 90 75 – 90 - - 3 – 10

GASCOL SUR < 2000 > 80 - > 20 meq/l

CaCO3

< 5 meq/l

Ácido Acético -

UNIVERSIDAD DEL VALLE

- 75 – 85 - - - 4 –12

MetCalf y Eddy < 250

Fuente: El Autor, 2004

En la tabla No 10 se puede observar otros parámetros para la evaluación del

funcionamiento del reactor, estimados por los autores citados anteriormente:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 97

Tabla No 10. Valores de los parámetros de funcionamiento

P A R A M E T R O S D E F U N C I O N A M I E N T O

AUTORES Producción de

lodo en exceso

KgSSV/KgDQO

Relación

AGV/ALC

Sulfatos

mg/l

AM

gDQO/gSSV . d

Concentración

de biomasa

gSSV/l

Baez Noguera Jorge

0.1 – 0.15 - - - -

Romero Rojas Jairo

- < 0.8 < 200 - 25 – 50

Escudero Fonseca Amelia

0.1 – 0.15 - 100 – 200 - -

Baez Diaz Maria Consuelo

- 0.2 - 0.2 – 1.9 -

GASCOL SUR - < 0.25 - - -

Cátedra Aguas Residuales

0.12 - - - -

Fuente: El Autor, 2004

Para obtener un juicio del desempeño del reactor UASB se realizó la recolección

de los datos del sistema de tratamiento que trata las aguas azucaradas de

Gaseosas Colombianas S.A Sur en su totalidad. Este sistema consta de:

Pretratramiento - tratamiento primario

Secundario (Reactor UASB)

Neutralizador

4.2 TRATAMIENTO PRIMARIO La operación del tratamiento primario durante el año 2003 se puede observar en la

Tabla No 11 donde se registran los valores promedios de las variables medibles

en laboratorio, que permiten conocer las características físico-químicas del

afluente azucarado.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 98

Tabla No 11. Valores promedio del afluente

ENTRADA DEL SISTEMA TRATAMIENTO PRIMARIO

PARÁMETRO UNIDAD VALOR

Caudal m3/h 103

PH - 7.4

Temperatura °C 22

DQO mg/l 10741

DBO mg/l 5227

Grasa y Aceites mg/l 150

Sólidos Sedimentables mg/l 0.2

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003

Para conocer la eficiencia del tratamiento primario se tuvo en cuenta el valor

promedio de los sólidos sedimentables y de las grasas y aceites.

La concentración de sólidos sedimentables obtenida en el laboratorio fue de 0.2

ml/l (valor que no es relevante) y la concentración de grasas y aceites es de 150

mg/l, esta concentración obtenida en el laboratorio excede la concentración29 de

100 mg/l (permisible para el tratamiento) por esta razón se evalúa la eficiencia del

tratamiento primario con base a la remoción de las grasas y los aceites.

El procedimiento para conocer la eficiencia del tratamiento primario se realizó

mediante un muestreo semanal donde se obtuvo muestras compuestas para cada

día de la semana dando como resultado una eficiencia de remoción de grasas y

aceites del 45%.

4.2.1 pH.

El pH del afluente azucarado presenta características neutras debido a que el

29 ROMERO Rojas, Jairo Alberto. Op. Cit., p. 491

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 99

desecho azucarado proveniente de la producción de la bebida gaseosa es

mezclado con el desecho del prerinse, desecho que posee una pequeña

concentración de Soda Cáustica (NaOH) que lleva a la totalidad del residuo

líquido a un valor de pH neutro. En la Grafica No 1 se observa el comportamiento

del pH en afluente en el tratamiento primario durante el año 2003.

El pH promedio para el año 2003 fue de 7.45 este pH garantiza un buen

funcionamiento en el reactor UASB, pues la digestión anaerobia (proceso que

realiza el reactor UASB) requiere que el afluente cumpla con rango de pH neutro. Gráfica No 1. Comportamiento del pH en el tratamiento primario

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 22 del Anexo E se pueden observar los datos recopilados para el

pH del afluente. Estos datos varían en un rango de pH de 5 a 11 la variación del

afluente depende de la carga de soda cáustica que contiene el prerinse.

pH ENT-SIST

2.00

6.00

10.00

14.00

18.00

02/01

/03

02/02

/03

02/03

/03

02/04

/03

02/05

/03

02/06

/03

02/07

/03

02/08

/03

02/09

/03

02/10

/03

02/11

/03

02/12

/03

TIEMPO

pH

PH

MEDIA 7.45

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 100

4.2.2 TEMPERATURA.

Cuando se genera el desecho azucarado durante la preparación de la bebida

gaseosa el afluente posee un rango de temperatura alto (debido a la preparación

hecha en las cocinas), al mezclarse con el prerinse y durante su recorrido desde

las pocetas hasta la entrada del tratamiento primario pierde parte de su energía

térmica obteniendo un rango aproximado de temperatura de 22°C. En la Grafica

No 2 se observa el comportamiento de la temperatura del afluente en el

tratamiento primario durante el año 2003.

Gráfica No 2. Comportamiento de la temperatura en el tratamiento primario

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 23 del Anexo E se observan los datos de la temperatura en

afluente el rango de temperatura varia entre 16°C y 27°C, temperatura favorable

para el proceso de digestión anaerobia.

T° ENT-SIST

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

MEDIA 21.56

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 101

4.2.3 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO (DQO).

El desecho azucarado posee una concentración alta de materia orgánica que es

originada por el contenido de glucosa que posee la bebida gaseosa (en la

elaboración del jarabe simple se utiliza altas concentraciones de azúcar). El

afluente llega al sistema de tratamiento primario con una concentración

aproximada de DQO de 10741 mg/l. En la Grafica No 3 se observa el

comportamiento de la DQO del afluente en el tratamiento primario durante el año

2003.

La elevada concentración de materia orgánica que posee el afluente azucarado es

la principal razón de la selección del tratamiento biológico (reactor UASB) hecho

por la industria Gaseosas Colombianas S.A Sur.

Gráfica No 3. Comportamiento de la DQO en el tratamiento primario

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 24 del Anexo E se observan los datos recopilados que muestran

el rango de variación de la DQO, este rango es de 5000 – 18000 mg/l estas

DQO ENT-SIST

0

5000

10000

15000

20000

25000

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEM PO

DQ

O

DQO

MEDIA 10740,57

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 102

concentraciones depende de la fracción biodegradable y no biodegrada de materia

orgánica que contiene el afluente.

4.2.4 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO).

El afluente llega al sistema de tratamiento primario con una concentración

aproximada de DBO de 5227 mg/l, el efluente cumple con la relación DQO:DBO

de 2:1, garantizando la biodegradación de la materia orgánica en la digestión

anaerobia hecha por el rector. En la Grafica No 4 se observa el comportamiento

de la DBO del afluente en el tratamiento primario durante el año 2003. Se observa

en la gráfica que el comportamiento no es lineal debido a que las concentraciones

varían según la producción diaria, la cantidad de bebida elaborada, el tiempo de

producción y el día de producción.

. Gráfica No 4. Comportamiento de la DBO en el tratamiento primario

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 25 del Anexo E se observan los datos recopilados que muestran

un rango de variación del DBO esta entre 2000 – 8000 mg/l dependiendo de la

DBO ENT

0.001000.002000.003000.004000.005000.006000.007000.008000.009000.00

10000.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEM PO

DB

O

DBO

MEDIA 5227,38

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 103

carga de materia orgánica que posee el afluente conociéndose solo la fracción

biodegradable de la materia orgánica.

4.2.5 CAUDAL (Q).

El volumen del desecho azucarado es el 20% del volumen total del vertimiento

final (el 60% del vertimiento es alcalino y el 20% restante es aportado por:

actividades de aseo, baños y casino), al entrar al tratamiento primario el caudal

promedio es de 103 m3/h este caudal depende de las horas de producción de

trabajo en la industria por esto la alimentación de la planta de tratamiento de

gaseosa no es continuo. En la Grafica No 5 se observa el comportamiento del

caudal del afluente en el tratamiento primario durante el año 2003. Gráfica No 5. Comportamiento del caudal en el tratamiento primario

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 26 del Anexo E se observan los datos recopilados del caudal del

afluente, el rango del caudal es de 30 – 225 m3/h esta variación depende de: el

tiempo de producción, el volumen de producción y el día de producción de

gaseosas. Pues si se produce las 24 horas de Lunes a Domingo y por ejemplo, en

CAUDAL ENT-SIST

0

50

100

150

200

250

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

CA

UD

AL

CAUDAL

MEDIA 102,79

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 104

el mes de Diciembre(mes en el que el mercado demanda mayor producto) el

caudal del desecho azucarado será mucho mayor, si solo se trabaja 16 horas de

producción de Lunes a Viernes y en un mes como Marzo (donde el mercado no

tiene las mismas exigencias de producción de bebida) el caudal del desecho

azucara es menor.

4.3 REACTOR UASB

Para conocer el desempeño del reactor de UASB se tuvo en cuenta las siguientes

pautas:

Caracterización del afluente y del efluente del reactor

Identificación de las variables de operación y control

Recopilación de los valores de las variables del año 2003. Desde 01 de

Enero de 2003 hasta 31 de Diciembre de 2003

Análisis de los resultados con los parámetros establecidos por los diferentes

autores

4.3.1 CARACTERIZACIÓN DEL AGUA RESIDUAL.

La caracterización se realizo en dos puntos de muestreo. El primero punto de

muestreo fue a la entrada del reactor y el segundo punto de muestreo fue a la

salida del reactor, los resultados son presentados en la Tabla No 12.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 105

Tabla No 12. Caracterización

Caracterización hecha por CONOCER LTDA,

Enero 2004

Caracterización hecha por el AUTOR, Enero

2004

REACTOR REACTOR PARÁMETRO

ENTRADA (afluente)

SALIDA (efluente)

ENTRADA (afluente)

SALIDA (efluente)

DBO5 (mg/l) 2654 78 - -

DQO (mg/l) 5261 156 6200 170

SST (mg/l) 152 116 - -

Grasas (mg/l) 10 < 7 15 9

pH (unidades) 7.42 6.43 7.3 6.5

Sólidos Sedimentables (ml/l) < 0.5 < 0.5 0.2 1

Dureza (mg/l) 80 70 - -

Sulfatos (mg/l) 34 17 - -

SAAM (mg/l) 0.10 0.05 - -

Alcalinidad (mg/l) 600 400 - 55.3

Fuente: El Autor, 2004

Según los datos obtenidos en la caracterización, se observa:

4.3.1.1 Remoción de la DQO.

Existe una remoción de la DQO, si se compara la concentración del afluente

azucarado del tratamiento primario y el afluente de la entrada del reactor se

vislumbra una disminución de la materia orgánica, esta remoción se debe al paso

del afluente por el tanque homogenizador donde se desarrolla el proceso de

hidrólisis y de preacidificación que prepara el afluente para la acetogénesis y

posteriormente para la metanogénesis que se realiza en el digestor.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 106

4.3.1.2 Sólidos Suspendidos Totales.

Los sólidos suspendidos totales son una expresión de la cantidad insoluble de

sólidos en el agua residual, la concentración de estos sólidos recomendada para

la digestión anaerobia puede estar en el rango de 1000 - 2000 mg/l (Romero Rojas

Jairo) o siendo mas rigurosos la concentración no debe exceder los 500 mg/l

(Cátedra de agua residual). La concentración obtenida de sólidos suspendidos

totales en la caracterización fue de 152 mg/l concentración que se encuentra muy

por debajo a la sugerida por “Romero” y si se compara también con la estipulada

en “cátedra de aguas residuales” se encuentra en un rango mínimo. La

concentración de SST es pequeña debido a que los sólidos presentes en el

desecho azucarado en su mayoría son biodegradables y estos contribuyen en la

generación de biomasa dentro del reactor.

4.3.1.3 Sulfatos.

Los sulfatos también deben cumplir con un rango permisible que evite que la

concentración de entrada se convierta en un inhibidor de la actividad

metanogénica. El valor permisible debe ser menor a 200 mg/l (Romero Rojas

Jairo) y el afluente a la entrada del reactor posee una concentración de 34 mg/l un

valor muy por debajo del sugerido que no representa peligro en el funcionamiento

del digestor.

4.3.1.4 pH.

El pH fue evaluado tanto en afluente (entrada al reactor) como en el efluente

(salida del reactor).

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 107

pH DEL AFLUENTE

El pH esta directamente relacionado con la concentración de ácidos grasos,

cuando el pH es ácido (< 6 unidades) se produce la forma no ionizada del ácido

acético, la presencia no ionizada produce un ambiente toxico dentro del digestor

provocando la disminución de la actividad metanogénica por lo tanto una

disminución en la producción de gas metano.

En la Gráfica No 6 se observa el comportamiento del pH a la entrada del reactor

durante el año 2003. El valor promedio del pH es aproximadamente de 7.4,

indicando que la generación de ácidos grasos volátiles esta controlada y no

provocaría una disminución en la actividad metanogénica y por consiguiente la

disminución de la producción de metano. Gráfica No 6. Comportamiento del pH en el afluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 27 del Anexo E se observan los datos recopilados para el pH del

afluente del reactor que se encuentra en un rango entre 6 – 7.8 aproximadamente

pH ENT-REACTOR

6.40

6.60

6.80

7.00

7.20

7.40

7.60

7.80

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03 TIEMPO

pH

PH

MINIMO VALOR ACEPTADO

VALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA7,34

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 108

este rango de neutralidad se debe a la preacidificación que experimenta el

afluente en el tanque homogenizador allí se regulan los parámetros del agua

residual para entrar a la etapa de metanización en perfectas condiciones.

pH DEL EFLUENTE

El pH a la salida del reactor tiene un valor promedio pH de 6.56 indicando que el

efluente tiene características neutras que son aceptables si se quisiera realizar un

vertimiento, este rango de pH garantiza la eficiencia de un postratamiento. El valor

de pH en un intervalo neutro demuestra que el funcionamiento de reactor es

optimo confirmando que la relación de ácidos grasos volátiles y alcalinidad esta

bajo parámetros y se asegura la producción de biogas.

En la Gráfica No 7 se observa el comportamiento del pH a la salida del reactor

durante el año 2003. Gráfica No 7. Comportamiento del pH en el efluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

pH SAL-REACTOR

0.001.002.003.004.005.006.007.008.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

pH

PH

MEDIA 6,56

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 109

En la Tabla No 28 del Anexo E se observan los datos recopilados para el pH del

efluente. El rango del pH a la salida del Reactor UASB es de 6 – 7.11 probando

que el reactor funciona bajo condiciones controlados de generación de AGV y

presencia de carbonatos que mantiene una eficiencia tamponadora del sistema.

4.3.1.5 Temperatura.

La temperatura al igual que el pH fue analizado a la entrada del reactor (afluente)

y a la salida del reactor (efluente).

TEMPERATURA DEL AFLUENTE

La temperatura influye sobre la velocidad de reacción de las bacterias

metanogénicas formadoras de metano y la producción de biomasa. El reactor

posee un temperatura promedio de trabajo de 26°C garantizando la actividad

metanogénica en el rango mesofílico, si esta temperatura descendiera por debajo

de los 20°C la tasa de crecimiento de las bacterias formadoras de metano se

aminoraría disminuyendo así la producción de biogas, si se genera un súbito

ascenso de temperatura por encima de 40°C las reacciones destructivas de la

etapa metanogénica se hacen irreversibles. En la Gráfica No 8 se observa el

comportamiento de la temperatura a la entrada del reactor durante el año 2003.

En la Tabla No 29 del Anexo E se observan los datos recopilados para un rango

de temperatura del afluente de 19 – 31°C asegurando el crecimiento bacterial en

la etapa de acetogénesis (preacidificación), así mismo preparan a los

microorganismos para el metabolización de la materia orgánica.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 110

Gráfica No 8. Comportamiento de la temperatura en afluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

TEMPERATURA DEL EFLUENTE

La temperatura a la salida del reactor es de 24°C valor que garantiza en el reactor

la producción de biomasa por lo tanto hay una producción de metano. En la

Gráfica No 9 se observa el comportamiento de la temperatura a la salida del

reactor durante el año 2003.

En la Tabla No 30 del Anexo E se observan los datos de la temperatura del

efluente el rango de temperatura del efluente es de 19 – 26°C demostrando el

cumplimiento de las condiciones de temperatura que favorecen a la población de

bacterias metanogénicas que realizan el proceso de degradación de ácido acético

a metano.

T° ENT-REACTOR

0.005.00

10.0015.0020.0025.0030.0035.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

T°T°

38,00VALOR MAXIMO ACEPTADO

VALOR MINIMO ACEPTADO

MEDIA 25,85

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 111

Gráfica No 9. Comportamiento de la temperatura en efluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

4.3.1.6 Demanda Química de Oxigeno (DQO).

La Demanda Química de Oxigeno se evaluó a la entrada (afluente) del reactor y a

la salida (efluente) del reactor.

El conocimiento de la DQO ayuda a la determinación del efecto que producen los

sólidos en el desempeño del reactor UASB, con el conocimiento de la

concentración de sólidos en el afluente de determinó que estos no exceden a la

DQO en un 20%.

DQO DEL AFLUENTE

El concentración promedio de entrada de DQO al reactor es de 6833 mg/l

señalando que la remoción de DQO en el tratamiento primario es baja y que por

esta razón se requiere de un sistema de tratamiento secundario biológico que

posea una mayor remoción de carga contaminante. El reactor UASB esta en

T° SAL-REACTOR

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.0002

/01/

03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03 TIEMPO

MEDIA 24,28

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 112

capacidad de trabajar con cargas contaminantes elevadas con una remoción de

80% al 90%. En la Gráfica No 10 se observa el comportamiento de la DQO a la

entrada del reactor durante el año 2003.

En la Tabla No 31 del Anexo No E se observan los datos recopilados para la DQO

en el afluente. El rango de DQO en afluente es de 2000 - 14000 mg/l dependiendo

como ya se había mencionado anteriormente de las condiciones de producción, la

concentración de 2000 mg/l puede deberse a tiempos de producción cortos, donde

el volumen de bebida producida es exiguo, la concentración de 14000 mg/l puede

deberse a condiciones críticas de producción.

Gráfica No 10. Comportamiento de la DQO en el afluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

DQO DEL EFLUENTE

La concentración promedio de la DQO del efluente es de 202 mg/l este valor es

menor a la concentración que se ha estipulado como máxima permisible de 2000

mg/l (después de realizarse la actividad metanogénica), manifestando que los

DQO ENT-REACTOR

02000400060008000

10000120001400016000

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

DQ

O

DQO

MEDIA6832,91

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 113

efluentes que posean una concentración que estén bajo el valor de 202 mg/l han

tenido una eficiencia de remoción óptima. En la Gráfica No 11 se observa el

comportamiento de la DQO a la salida del reactor durante el año 2003.

En la Tabla No 32 del Anexo E se observan los datos recopilados para la DQO del

efluente. El rango de DQO en efluente es de 40 – 600 mg/l concentraciones que

comprueban una eficiencia mayor al 80%, ratificando que la elección del sistema

de digestión anaerobia es el apropiado para trabajar las aguas residuales

provenientes de la producción de gaseosa que poseen un contenido alo de carga

orgánica. Gráfica No 11. Comportamiento de la DQO en el efluente del reactor

Fuente: El Autor, 2004

4.3.1.7 Ácidos Grasos Volátiles.

Los AGV fueron evaluados en el efluente del reactor para conocer si la actividad

metanogénica se desarrolla en un ambiente propicio.

Este es uno de los parámetros mas específicos a controlar en la operación del

reactor UASB, ya que una acumulación de AGV es un síntoma de

DQO SAL-REACTOR

0200400600800

100012001400160018002000

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03 TIEMPO

DQ

O

DQOVALOR MAXIMO PERMITIDO

MEDIA201,95

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 114

desestabilización causado por un desajuste en la cinética de las reacciones de

producción y eliminación de AGV. La toxicidad de estos compuestos se debe a la

disociación que experimentan bajo condiciones de pH bajos debido a que algunas

bacterias son impermeables al paso de H+, Ac-,OH- y al tratar de tolerar el paso a

través de su membrana celular del AcH no disociado permiten la incorporación de

ácido acético al interior de la célula allí se disocia y modifica el pH interno

causando la inhibición.

La concentración de AGV en el reactor UASB de Gaseosas Colombianas S.A Sur

se mide en mili-equivalente de ácido acético por litro de muestra. En el manual de

operación de la planta de tratamiento de agua residual de gaseosas se limita la

producción AGV en el reactor a una concentración de 5 mili-eq/l siendo este valor

equivalente a una concentración de 300 miligramo por litro.

Durante el funcionamiento del reactor en el año 2003 se obtuvo una concentración

de 0.67 mili-eq/l o 40.2 mg/l de ácidos grasos volátiles producidos. Si se considera

el parámetro citado por la industria de 5 mili-eq/l la concentración de AGV esta

muy por debajo del parámetro establecido, al compararse con la literatura esta

concentración también afirma que cumple con la concentración mínima permisible

de 200 mg/l de AGV. La concentración de AGV indica que no existe presencia de

ácido acético en forma no ionizada evitando así una inhibición de la actividad

metanogénica (formadora de metano).

En la Gráfica No 12 se observa el comportamiento de los ácidos grasos volátiles

en el reactor durante el año 2003.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 115

Gráfica No 12. Comportamiento de AGV en el reactor durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 33 del Anexo E se observan los datos recopilados para los AGV,

el rango de AGV es de 0.4 – 2.4 mili-eq/l o 24 –144 mg/l concentraciones que

expresan que no existen sobre cargas en la alimentación del reactor, ni presencia

de tóxicos que inhiban el proceso de metanización. Como existe un control en la

producción de AGV de igual manera existe un control en el rango mesofílico en el

que opera el reactor.

4.3.1.8 Alcalinidad.

Esta variable esta relacionada directamente con el pH cumple una función de

tampón, función que se refiere a la capacidad de amortiguación (buffer) para que

la relación entre ácidos grasos volátiles y alcalinidad se conserve y el

funcionamiento de digestor sea estable.

La concentración de la alcalinidad esta expresada en mili-equivalente de

carbonato de calcio por litro de muestra según el manual de operación de la planta

A O V S A L -R E A C T O R

0 .000 .501 .001 .502 .002 .503 .003 .504 .004 .505 .00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03 T IE M P O

AG

VA C ID O SV A L O R M A X IM O A C E P T A D O

M E D IA 0 ,67

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 116

de tratamiento de agua residual de gaseosas la concentración no debe exceder lo

20 mili-eq/l expresados en mg/l la concentración es de 1000 mg/l, según la

literatura la concentración de alcalinidad no debe exceder los 2000 mg/l.

La concentración promedio de alcalinidad con la que trabajó el reactor durante el

año 2003 es de 13.09 mili-eq/l ó 654.5 mg/l, según lo estipulado por Gaseosas

Colombianas S.A Sur esta concentración no excede el parámetro por lo tanto la

capacidad buffer del reactor esta en la facultad de reaccionar cuando por alguna

circunstancia el valor del pH descienda. Al comparar la concentración de la

alcalinidad con lo sugerido por algunos autores cumple igualmente con el

requerimiento.

En la Gráfica No 13 se observa el comportamiento de la alcalinidad en el reactor

durante el año 2003.

Gráfica No 13. Comportamiento de la alcalinidad en el reactor durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

ALC SAL-REACTOR

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

ALC

ALI

NID

AD

ALCALINIDAD

VALOR MAXIMO ACEPTADO

13,09 MEDIA

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 117

En la Tabla No 34 del Anexo E se observan los datos recopilados para la

alcalinidad. El rango de alcalinidad es de 8 – 23 mili-eq/l o 400 – 1150 mg/l esta

concentración prepara al sistema para cumplir con la función tamponadora ya que

existen iones capaces de formar carbonatos.

4.3.1.9 Relación Ácidos Grasos Volátiles y Alcalinidad.

Este parámetro es fundamental en la evaluación y en el control del funcionamiento

del digestor, el incumplimiento de este parámetro puede indicar un síntoma de mal

funcionamiento del reactor. Esta relación puede indicar un aumento en la

concentración de AGV causada por una sobrecarga, por una variación de

temperatura o por la entrada de tóxicos o inhibidores en el afluente.

La relación entre AGV y alcalinidad según la literatura y la experimentación debe

oscilar entre 0.2 y 0.8, para Gaseosas Colombianas S.A Sur el parámetro no debe

exceder de 0.25, si se observa el comportamiento de esta relación durante el año

2003 se conoce una media de comportamiento de 0.05, valor que esta muy por

debajo de lo sugerido denotando que el control del reactor en las variables de

AGV y alcalinidad es cuidadoso.

En la Tabla No 35 del Anexo No E se observan los datos recopilados de la

relación entre AGV y alcalinidad. El rango de relación de los AGV y la alcalinidad

es de 0.03 - 0.15 expresado en mili-eq/l o 0.2 – 0.8 en mg/l, indicando que el

reactor posee un buen funcionamiento ya que esta en la capacidad de digerir los

AGV que produce en la etapa acetogénica manteniendo la concentración de

carbonatos y garantizando el poder tamponador bajo el condiciones de pH

neutras.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 118

Gráfica No 14. Comportamiento de la relación AGV/ALC durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

4.3.2 EFICIENCIA.

La eficiencia del reactor UASB, se mide en función de la remoción de DQO. El

parámetro fijado es de una remoción mínima del 80%, la eficiencia promedia con

que trabajo en reactor UASB durante el año 2003 fue de 97.32%, sobre pasando

valores estimados por diferentes autores del 85% y 90% de eficiencia. Esta

eficiencia quiere decir que el reactor posee una remoción de materia orgánica del

97% quedando solo en efluente un 3% de materia orgánica por remover.

En la Tabla No 36 del Anexo E se observan los datos recopilados de la eficiencia

del año 2003. El rango de eficiencia es aproximadamente de 93 – 99.22%

indicando un funcionamiento de la actividad metanogénica muy bueno, capaz de

remover la materia orgánica presente en el desecho azucarado.

Rel AOV/ALC REACTOR

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

02/0

1/20

03

02/0

2/20

03

02/0

3/20

03

02/0

4/20

03

02/0

5/20

03

02/0

6/20

03

02/0

7/20

03

02/0

8/20

03

02/0

9/20

03

02/1

0/20

03

02/1

1/20

03

02/1

2/20

03

TIEMPO

AO

V/A

LC

Rel AOV/ALC

VALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA 0.05

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 119

Gráfica No 15. Comportamiento de la eficiencia del Reactor en el año 2003

(%)E REACTOR

75

80

85

90

95

100

10502

/01/

2003

02/0

2/20

03

02/0

3/20

03

02/0

4/20

03

02/0

5/20

03

02/0

6/20

03

02/0

7/20

03

02/0

8/20

03

02/0

9/20

03

02/1

0/20

03

02/1

1/20

03

02/1

2/20

03

TIEMPO

EFIC

IEN

CIA

(%)REMOCION

VALOR MINIMO ACEPTADO

97,32 MEDIA

Fuente: El Autor, 2004

En el Anexo G se observa la composición del lodo del reactor (perfil de lodo), que

data del año 1998. Estos datos ayudan a la explicación de macro y micronutrientes

que requiere el lodo para realizar la descomposición de materia orgánica a

metano, actividad metanogénica.

Teniendo en cuenta las 16 variables que hacen parte de los parámetros de

evaluación, se realizó una comparación entre los datos recopilados del año 2003

obtenidos en el laboratorio registrados por la industria Gaseosas Colombianas S.A

Sur y los parámetros operativos y de control. En la Tabla No 13 se observa los

datos registrados para estos parámetros.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 120

Tabla No 13. Comparación de los parámetros operativos y de control del Reactor UASB.

PARAMETRO pH T°C DQO mg/l

ALC mg/l

AGV mg/l

Rel ALC/AGV

%E

AFLUENTE 7.34 25.85 6832.91 - - - -

EFLUENTE 6.56 24.28 201.95 40.2 654.5 0.06 97.32

PARAMETROS ESTABLECIDOS

6 - 7.5 25 - 40 < 2000 mg/l < 2000 mg/l200 - 500

mg/l 0.2 - 0.8 80 - 90

Fuente: El Autor, 2004

Al observar los valores de operación del reactor UASB se identifica que todos

están dentro de los parámetros operativos y de control, excepto la relación

existente entre alcalinidad y ácidos grasos volátiles donde el valor es menor al

rango sugerido, tal vez se deba a que el reactor esta siendo sobrecargado (caudal

de alimentación excesivo) y los microorganismos están siendo sobrealimentados

limitándolos en su proceso de metabolismo y bioconversión. Otra de las causas se

puede deber a que la capacidad de formación de iones carbonatos del sistema

esta siendo inhibida por la producción excesiva de ácidos grasos volátiles, debido

a la sobrealimentación que presenta el reactor.

4.4 NEUTRALIZADOR En el proceso de neutralización del sistema de tratamiento de las aguas

residuales, se realiza una mezcla completa del desecho alcalino (gaseosas y

refrescos), del desecho de taller vehículos y del desecho azucarado (gaseosas y

refrescos) en este punto del tratamiento existe un “pulimiento” que complementa

la remoción de sólidos y de las grasas y aceites. En la Tabla No 14 se observan

los datos de aceites y grasas, sólidos suspendidos totales y sustancias activas al

azul de metileno, tomados en efluente final (vertimiento).

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 121

Los datos obtenidos en esta caracterización para el vertimiento Gaseosas

Colombianas S.A Sur son evaluados con base a las exigencias citadas en la

Resolución 1074 de 1997, por la cual se establecen estándares en materia de

vertimientos. La normatividad dice que las concentraciones máximas permisibles

para A&G, SST y SAAM son: 100 mg/l, 800 mg/l, 20 mg/l, respectivamente.

El comportamiento de estas variables indican valores promedio de:

AYG: 21.58 mg/l

SST: 32.08 mg/l

SAAM: 0.37 mg/l

Tabla No 14. Caracterización del vertimiento

PARÁMETRO (mg/l) FECHA

AYG SST SAAM

21/01/2003 15 15 0.42

21/02/2003 14 18 0.26

26/03/2003 28 23 0.24

23/04/2003 24 32 0.33

21/05/2003 20 33 0.28

19/06/2003 10 11 0.23

24/07/2003 13 58 0.31

19/08/2003 26 23 0.23

25/09/2003 27 50 0.1

20/10/2003 7 55 2.02

26/011/2003 31 50 0.01

22/12/2003 43 20 0.05

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003

Según la reglamentación se observa:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 122

La concentración de aceites y grasas en el vertimiento es de 21.58 mg/l

valor que no sobre pasa el exigido por la normatividad de 100 mg/l. El

aumento en la concentración de A&G en el vertimiento con respecto a la

concentración en el efluente del reactor, se debe al aporte que hace el

efluente proveniente del taller vehículos.

Los sólidos suspendidos totales en el vertimiento tienen una concentración

de 32.08 mg/l determinando una remoción aproximada del 74.2%, teniendo

como referencia la concentración a la salida del reactor que es de 116 mg/l.

La concentración del efluente final cumple con el parámetro establecido por

la normatividad que no deben exceder los 800 mg/l.

Las sustancias activas al azul de metileno tienen una concentración de 0.37

mg/l, la presencia de tensoactivos en el agua residual se debe al aporte

hecho por el efluente proveniente de taller vehículos que se hace al

neutralizador. La concentración de tensoactivos esta bajo parámetro pues

no excede el valor máximo permisible que es de 0.5 mg/l.

4.4.1 pH.

El pH promedio de vertimiento es de 8.39 valor que cumple con la normatividad

pues no excede el valor máximo de pH que corresponde a 9. Pero se observa por

que este valor afecta al vertimiento mostrando una tendencia a la alcalinidad esto

se debe a los pH elevados que se manejan en los residuos alcalinos que están en

el rango de 9 –12. En la Gráfica No 16 se observa el comportamiento del pH en el

neutralizador durante el año 2003.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 123

Gráfica No 16. Comportamiento del pH en el neutralizador durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 37 del Anexo E se observan los datos recopilados para el pH del

neutralizador. El valor del pH en el vertimiento esta entre 6.5 – 10 el

comportamiento del pH presenta picos que exceden el valor permitido por la

normatividad, esto puede deberse al aporte de pH hecho por el desecho alcalino

durante el lavado de algún tanque de las lavadoras de botellas.

4.4.2 TEMPERATURA.

La temperatura tiene un comportamiento promedio de 27.16°C valor que esta

sujeto al establecido a la normatividad que es de 30°C. En la Gráfica No 17 se

observa el comportamiento del temperatura en el neutralizador durante el año

2003.

pH SAL-SISTEMA

1.02.03.04.05.06.07.08.09.0

10.011.0

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

pH

pH

VALOR MINIMO ACEPTADO

VALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA 8,39

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 124

Gráfica No 17. Comportamiento del T° en el neutralizador durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 38 del Anexo E se observan los datos recopilados para la

temperatura del neutralizador. El rango de temperatura es de 23 –29.5°C este

rango de temperatura se debe a las altas temperaturas que se manejan en la

elaboración de bebida gaseosa y refresco, como también las operadas en los

tanques de las lavadoras de envases.

4.4.3 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO (DQO).

La concentración media de vertimiento es de 535.21 mg/l de DQO, existe un

aumento de esta concentración con respecto a la concentración evaluada en el

efluente de gaseosas esto se debe al aporte que hace el efluente de refrescos al

mezclarse en el neutralizador con este efluente, con el proveniente de taller

vehículos y el desecho alcalino. La concentración del vertimiento cumple con el

parámetro porque no excede los 2000 mg/l exigidos en la normatividad. En la

Gráfica No 18 se observa el comportamiento de la DQO durante el año 2003.

T° SAL-SISTEMA

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

02/01

/03

02/02

/03

02/03

/03

02/04

/03

02/05

/03

02/06

/03

02/07

/03

02/08

/03

02/09

/03

02/10

/03

02/11

/03

02/12

/03

TIEMPO

VALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA 27,16

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 125

En la Tabla No 39 el Anexo E se observan los datos recopiladosparala DQO del

neutralizador El rango de DQO en el vertimiento es de 100 – 900 mg/l. Gráfica No 18. Comportamiento de la DQO en el neutralizador durante el año 2003

Fuente: El Autor, 2004

4.4.4 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO).

La concentración media para la DBO del vertimiento es de 263.41 mg/l, al

compararlo con la normatividad la concentración esta dentro del parámetro porque

no excede la concentración des 1000 mg/l exigida. Existe un aumento en la

concentración de DBO del vertimiento con respecto a la concentración del efluente

obtenido en el tratamiento en el reactor UASB, debido al aporte que hace el

efluente de la planta de refrescos.

En la Gráfica No 19 se observa el comportamiento de la DBO durante el año

2003.

D Q O S A L -S IS T E M A

0

2 0 0

4 0 0

6 0 0

8 0 0

1 0 0 0

1 2 0 0

1 4 0 0

1 6 0 0

1 8 0 0

2 0 0 0

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

T IE M P O

DQ

O

D Q OV A L O R M A X IM O A C E P T A D O

M E D IA 5 3 5 ,3

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 126

En la Tabla No 40 del Anexo E se observan los datos recopilados para la DBO

del neutralizador. El rango de DBO esta entre 97 – 780 mg/l.

Gráfica No 19. Comportamiento de la DBO en el neutralizador durante el año 2003.

Fuente: El Autor, 2004

4.4.5 SÓLIDOS SEDIMENTABLES.

La presencia de sólidos sedimentables en el vertimiento es nulo la concentración

promedio es de 0 ml/l esta concentración indica que la eficiencia en los

tratamientos primario para el efluente de gaseosa y el efluente de refresco, al igual

que el hecho al efluente proveniente de taller vehículos y al desecho alcalino

posee una muy buena remoción de sólidos. Otra causa por la cual esta

concentración es de 0 ml/l se debe a la remoción que se realiza en la zona de

sedimentación del neutralizador.

En la Gráfica No 20 se observa el comportamiento de los sólidos sedimentables

durante el año 2003.

DBO SAL- SISTEM A

0.00100.00200.00300.00400.00500.00600.00700.00800.00900.00

1000.00

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEM PO

DB

O

DBOVALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA 263,41

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 127

Gráfica No 20. Comportamiento de los SSD en el neutralizador durante el año 2003.

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 41 del Anexo E se observan los datos recopilados para SSD, la

concentración de SSD es nula se pude decir que no existe arrastre de lodo en el

efluente, esta afirmación confirma la eficiencia del proceso de sedimentación

hecho en el neutralizador para retener el lodo que es arrastrado de los anteriores

tratamientos.

SSD SAL-SISTEMA

00.20.40.60.8

11.21.41.61.8

2

02/0

1/03

02/0

2/03

02/0

3/03

02/0

4/03

02/0

5/03

02/0

6/03

02/0

7/03

02/0

8/03

02/0

9/03

02/1

0/03

02/1

1/03

02/1

2/03

TIEMPO

SSD

SSDVALOR MAXIMO ACEPTADO

MEDIA

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 127

SKmSKo

dtXdS

+=

.

4.5 MODELACION MATEMÁTICA DEL REACTOR UASB∗

La estequiometría y la velocidad de las reacciones que tienen lugar en el

tratamiento de las aguas residuales, son de interés en el estudio de los

sistemas aerobios y anaerobios. En los últimos tiempos la cinética a tenido

mayor relevancia, pues se conoce que esta permite:

Diseños mas minucioso de las plantas de tratamiento

Facilita establecer modelos matemáticos que simulan el comportamiento

del proceso bajo diferentes condiciones de funcionamiento

El conocimiento con anticipación de la susceptibilidad del tratamiento en

el momento que ingresara un determinado desecho. Esto ayuda a la

selección más sensata del proceso de tratamiento

Una de las relaciones esenciales del tratamiento biológico de las aguas

residuales es la cinética de la remoción del sustrato, que consiste en una

ecuación básica para la velocidad de remoción del sustrato:

(1) Donde:

dtdS = U = Tasa de remoción del sustrato (mgDQO/L día)

S = Concentración de sustrato (mg DQO/L)

Ko = Constante máxima de la tasa de remoción (dia –1)

Km = Constante cinética de remoción de Monod (mg DQO/L)

X = Biomasa (mg SSV/L) Debido a la dificultad de medir con exactitud la masa de microorganismos, X o

masa activa, se ha adoptado la concentración de sólidos suspendidos volátiles

SSV, estos sólidos siempre incluyen la masa viva de microorganismos.

∗ OROZCO Jaramillo, Alvaro.Bioenergia de aguas residuales.Teoría y diseño. Parte 1 – Parte 2 . p. 6 - 562

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 128

XkedtdS

dtdX . −Υ=

SKmSm

XdtdX

+==

.µµ

El resultado de la actividad biológica al remover la energía (remoción de DQO)

del agua residual, indica un aumento de biomasa en el reactor y se mide como

un incremento de los SSV. Simultáneamente el metabolismo de los

microorganismos requiere del consumo de energía, provocando de esta

manera una disminución de biomasa. Este hecho se conoce como la velocidad

de crecimiento de biomasa, y se registra en la siguiente ecuación:

(2)

Donde:

dtdX = Tasa neta de crecimiento de la biomasa (mg SSV/L día)

dtdS = Tasa de remoción del sustrato (mg DQO/L día)

Y = Coeficiente estequimétrico de producción (mg SSV/mg DQO)

Ke = Coeficiente endógeno (dia –1)

X = Biomasa (mg SSV/L)

Para el tratamiento anaeróbio la Y se remplaza por el coeficiente de producción

anaeróbio Yan.

Yan = Ya - Ym

Donde:

Ya = Coeficiente estequimétrico de producción en fase de acidificación

Ym = Coeficiente estequimétrico de producción en fase de metanización

La velocidad de remoción del sustrato, ecuación (1), también puede ser

representada en términos de velocidad de crecimiento bacterial. En la siguiente

ecuación se observa la representación:

(3)

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 129

Ke - 1XdtdS

cΥ=

θ

U 1 obsc

Υ=θ

Donde:

µ = Tasa neta de crecimiento bacterial (mg SSV/L día)

Km = Constante de saturación

µ m = Tasa máxima de crecimiento (mg SSV/L día)

Otro parámetro de gran utilidad en la evaluación del sistema biológico es el

tiempo de detención sólidos, también conocido como edad de lodos ó tiempo

de residencia celular.

El tiempo de detención de sólidos (TDS) expresa el tiempo que en promedio,

permanece la biomasa dentro del sistema (días), antes de ser arrojadas. Este

parámetro, unido a la velocidad de crecimiento , determina pautas de operación

de los procesos anaerobios.

(4)

Donde:

θc = Edad de lodos (día)

El crecimiento de la masa celular causado por la remoción del sustrato, donde

los microorganismos utilizan el sustrato para su reproducción, crecimiento y

necesidades metabólicas, se plantea mediante la relación directa entre 1/ θc y

U (∂S/X∂t) en la siguiente ecuación:

(5)

Donde:

Yobs = Coeficiente estequiométrico de producción observado (gSSV/gDQO)

U =dtdS = Tasa de remoción del sustrato (mgDQO/L día)

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 130

4.5.1 CALCULO DE LA EDAD DEL LODO

Para conocer la edad de los lodos del reactor UASB de Gaseosas Colombianas

S.A Sur, se realizó la recopilación de los datos de la concentración de sólidos

suspendidos volátiles (SSV), que están dentro del reactor UASB. Estas

concentraciones datan desde Enero de 2001 hasta Enero de 2004.

Tabla No 15. Concentración de SSV

Fuente: El Autor, 2004

Es necesario conocer por medio de la línea de tendencia el crecimiento de los

SSV, para observar la variación en la producción de la concentración de

biomasa. Con los datos de la Tabla No 15 se graficó la línea de tendencia para

la variación de la concentración de SSV.

La Gráfica No 21 no tiene un comportamiento lineal. Se observan puntos

mínimos que representan las purgas hechas al reactor. Al graficar la línea de

tendencia, se determino el coeficiente de correlación (R2), este factor determina

FECHA CONCENTRACIÓN SSV mg/L

Ene-01 25308Jul-01 33637Sep-01 41282Dic-01 43448Feb-02 41883Jun-02 47785Ago-02 48637Dic-02 40070Ene-03 49950Feb-03 51000Mar-03 51500Abr-03 52000May-03 54154Jun-03 53000Jul-03 54000Ago-03 55000Sep-03 50971Oct-03 52500Nov-03 55500Dic-03 60000Ene-04 62447

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 131

Ke -

- 1 2 1

trXSS

cΥ=

θ

el grado de asociación entre las variables, en este caso la variación de la

concentración de los SSV con respecto al tiempo.

Gráfica No 21. Línea de tendencia de la concentración de SSV

Fuente: El Autor, 2004

R2 es igual 0.84, esto demuestra un grado de confianza aproximado del 85%,

indicando que existe una buena asociación entre las dos variables.

4.5.2 CALCULO DE CONSTANTES

Para hallar el valor de la constante de producción de biomasa (Y), se utilizó la

ecuación No 6. expresada de la siguiente forma:

(6)

Donde:

Y = Constante de producción de biomasa (mg SSV/mg DQO)

S1 = Concentración DQO a la entrada del reactor UASB (mg DQO)

S2 = Concentración DQO a la salida del reactor UASB (mg DQO)

tr = Tiempo retención hidráulico (THR) (mes)

R2 = 0.8477

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Fecha

SSV

mg/

L

LINEA DE TENDENCIA

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 132

- ln Tr 2 1

2

1

KoSS

SS

KoKsX +=

Ke -

- 1 2 1

trXSS

cΥ=

θ

De esta ecuación (6) se despeja la constante Y se halló el THR para cada mes

del año 2003 y los datos de DQO de entrada y salida del año 2003 fueron

recopilados. Obteniendo un valor para Y de –0.0107.

En el Anexo H se observa el procedimiento para determinación de Y y la

constante endógena.

Partiendo de la ecuación (6) se gráfica X vs y:

Se graficó para conocer el factor de correlación y mediante la aplicación de los

mínimos cuadrados se conoce el valor de la constante endógena (Ke), que es

de (+/-) 0.0108. Con un coeficiente de correlación del 95%, determinando una

grado de asociación entre variables confiable.

Para conocer (dtdS ) U la tasa de remoción de sustrato, se hallan las constantes

cinéticas Ko y Ks. En el Anexo H se observa el procedimiento de mínimos

cuadrados que se utilizó para la determinación de Ks, Ko.

Para realizar la verificación de las constantes, estas se reemplazan en la

ecuación (7). En el Anexo I en el planteamiento del modelo matemático se

puede observar la verificación del calculo de las constantes.

(7)

y = m x + b

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 133

4.5.3 DESARROLLO DEL MODELO MATEMÁTICO

Para el desarrollo del modelo matemático se tomó la hipótesis para sistemas

completamente mezclados del tratamiento hecho en medios suspendidos∗.

Teniendo en cuenta la remoción del sustrato y producción de biomasa, la

ecuación que se utiliza es la siguiente:

La acumulación del sistema se da en función a la relación del volumen del

reactor y la remoción del sustrato. Esta acumulación es producto del flujo de

entrada al reactor y el sustrato con el que se alimenta la biomasa (entrada).

Como el reactor UASB de Gaseosas Colombianas S.A Sur, no requiere de una

recirculación constante en su proceso, este termino en la ecuación se asume

como cero.

La variación se refiere a la remoción total de sustrato hecha por los

microorganismo y la salida es el flujo del efluente y la concentración del

sustrato de este. Esta es la concentración que interesa hallar en la deducción

del modelo, pues es la variable que va a confirma la eficiencia del sistema y

determina el buen desempeño del reactor UASB, además se puede conocer

parte de las características físico-químicas del efluente, que contribuyeron a la

escogencia del tipo de tratamiento diseñado para la reutilización de este

efluente.

El valor del desecho no es tomado en cuenta en el desarrollo del modelo, pues

no existen datos sobre las purgas hechas al reactor UASB, desconociendo el

volumen de purgas (si se han hecho) y la concentración de estas purgas.

∗ OROZCO Jaramillo, Alvaro. op. cit. p. 246

Acumulación = Entrada + Recirculación – Variación en el Reactor – Salida – Desecho (8)

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 134

2211 .SQ-UXV-.SQ =XdtdSV

CV += UXVtr-)trS-(SQ )S-S( 21112

eR

eR

kUYVVQt

CVk

UYVQt

−−

+−−=

11

1

2

SSS S

La ecuación (8) se expresa en términos de:

(9)

De la ecuación (9) se despeja la variables S que depende de la tasa de

remoción del sustrato dtdS . Esta ecuación se expresa en términos de

integración:

Al resolver la ecuación (9) se obtiene:

(10)

De la ecuación (10) se despeja S2 que se refiere a la concentración del

sustrato en términos de DQO del efluente. Variable que va ha validar el

desarrollo del modelo, pues al reemplazar las variables del modelo, el valor de

S2 debe ser semejante al valor registrado en la recopilación de datos del año

2003. La ecuación final del modelo en función de la remoción de sustrato es:

MODELO:

En el Anexo I se observa el planteamiento hecho para el desarrollo del modelo

matemático.

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

135

5. REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE PROVENIENTE DEL REACTOR UASB

DE GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR

Para determinar las alternativas de reutilización del agua residual se debe tener en

cuenta el tratamiento que reciben, el grado de contaminación que padecen y el

condicionamiento de las medidas legales exigidas por la autoridad ambiental.30

5.1 ALTERNATIVAS DE REUTILIZACIÓN

En países con elevada capacidad tecnológica, escasez de agua y un cierto nivel

económico han diseñado alternativas de reutilización de agua residual. Estas

circunstancias se han dado en: California, Florida y algunos estados de la Unión

Europea, en Japón y en los países árabes con potencial económico. Las principales alternativas de reutilización de las aguas residuales son:

5.1.1 USO AGRÍCOLA.31

La aplicación de las aguas residuales en la agricultura se conoce desde hace

mucho tiempo, los primeros pasos están identificados con la practica histórica de

la evacuación y aplicación del agua residual al terreno. Con la llegada de las redes

de alcantarillado en el siglo XIX, las aguas residuales domésticas fueron vertidas

al terreno.

30 RICO, Antonio. Depuración, desalación y reutilización de aguas residuales en España. Oikos-taus. España 1998. p. 53 - 91 31 DAGUER Guarin, Gian Paola. Evaluación de efluentes de lagunas de estabilización con fines de reuso agrícola-Cuenca río Subachoque. Universidad de la Salle. Bogotá, 2002.

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

136

A pesar de que en principio se utilizaban principalmente para la evacuación de

vertidos, en ocasiones se usaba para la producción de cultivos y otros usos

benéficos.

En la actualidad, a consecuencia de un déficit hídrico y una mayor demanda de

productos agrícolas, el reuso de aguas residuales ha cobrado una mayor

importancia, y diferentes países y entidades mundiales han regulado su aplicación.

5.1.2 USO EN ACUICULTURA.

El uso de aguas residuales en acuicultura se inició en Alemania a fines del siglo

XIX y en Calcuta, India, en 1930. Actualmente en esta última ciudad se reporta la

mayor superficie de estanques para cultivo de peces alimentados con aguas

residuales crudas.

Los sistemas integrados de plantas de tratamiento de aguas residuales y unidades

de acuicultura son promovidos a nivel mundial por el Banco Mundial y por el Plan

de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD).

5.1.3 USO EN FORESTACIÓN.

Aunque el uso de las aguas residuales se ha orientado principalmente a la

actividad agrícola y piscícola, el reuso de aguas residuales en actividades

forestales plantea una forma adicional de aprovechamiento. Las mayores

experiencias de riego forestal se han realizado en Pensilvania, Estados Unidos,

donde se han regado bosques artificiales con efluentes de plantas de tratamiento

de aguas residuales.

De acuerdo a las diversas experiencias y proyectos existentes, las principales

alternativas de producción forestal son las siguientes:

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

137

Franjas perimetrales de las plantas de tratamiento

Viveros forestales

Bosques de producción de madera y otros productos

Entornos ecológicos urbanos

Protección de laderas

5.1.4 USO EN RECARGA DE ACUÍFEROS.

La recarga de acuíferos se ha empleado para: reducir, detener e incluso invertir,

los fenómenos de descenso del nivel del agua subterránea; incrementar el

tratamiento de las aguas residuales; proteger el agua dulce de acuíferos cercanos

a la costa frente a la intrusión de aguas saladas marinas; y almacenar agua

residual recuperada y agua superficial, incluyendo aguas procedentes de

inundaciones u otras aguas de excedentes, para su uso futuro.

La recarga de acuíferos con aguas residuales puede hacerse de dos formas:

Recarga por infiltración en superficie

Recarga por inyección directa

La recarga de acuíferos con agua residual recuperada es una posibilidad de

reutilización del agua residual que resulta en un aumento planificado de los

recursos de agua subterránea.

5.1.5 USO PARA TRANSPORTE Y LAVADO32

Para este tipo de uso no se requiere una calidad muy apreciable, pero debe

provenir de un tratamiento secundario. En cuanto al consumo depende del tipo de

32 PEÑALVER Camara, Luis. La reutilización de las aguas residuales acondicionamiento y uso. Nopu. Madrid, 1989. p. 119 - 146

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

138

industria que lo necesite puede ser de consumo continuo o temporal y

dependiendo del almacenamiento.

Entre los usos que se puede dar al agua residual en este tipo de actividad, se

tiene:

Lavado de materia primas y su transporte

Transporte de residuos

Lavado de productos acabados o semiacabados

Lavados de mantenimiento

Lavado del gas antes de su vertimiento a la atmósfera

5.1.6 OTROS USOS.

Otras alternativas menos generalizadas de reuso de aguas residuales, son su

utilización en actividades industriales como la refrigeración y extracción de

minerales y su uso en reutilización para suministro de agua potable, que se hace

generalmente de forma indirecta, es decir las aguas residuales tratadas son

descargadas a sistemas de abastecimiento de plantas de potabilización o

infiltradas a aguas subterráneas.

5.2 SELECCION DE LA ALTERNATIVA DE REUTILIZACIÓN

La escogencia de la alternativa de reutilización para el efluente de Gaseosas

Colombianas S.A Sur se basa en:

Normatividad

Las necesidades que presenta la industria

Racionalización del consumo de agua

Disminución del volumen de vertimientos

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

139

En la Tabla No 16 se presenta la matriz se planteó las posibles reutilizaciones del

efluente azucarado. Se determinaron los aspectos positivos y negativos de cada

tipo de aplicación, se vislumbro la viabilidad económica y la ponderación

matemática para cada alternativa, de esta forma se escogió la mas viable de

acuerdo a la calificación porcentual que se presenta en la matriz, determinando:

La reutilización del efluente en zonas agrícolas, actividades de acuicultura y

uso forestal, no son viables para la compañía Gaseosas Colombianas S.A Sur;

porque no existe ninguna relación en su actividad productiva con alguna de

estas aplicaciones y el almacenamiento y trasporte de este tipo de agua a un

espacio donde se pueda aprovechar sería inoficiosos y demasiado costo.

La recarga de acuíferos es una opción ha considerar, este tipo de

aplicación contribuye al sostenimiento de la explotación de agua potable

evitando el agotamiento del recurso agua, pero la viabilidad económica es

exigua debido a la magnitud de la obra de ingeniería que se necesitaría para

esta aplicación.

El lavado de automóviles es la opción mas factible para la reutilización del

efluente proveniente del reactor UASB. En la evaluación de aspectos positivos

un 80% de aprobación contrarresta un 0% de aspectos negativos que no

argumentan ninguna tipo de causa que pueda intervenir en la ejecución de esta

aplicación. La viabilidad económica del desarrollo de esta alternativa es alta

debido a la infraestructura para el almacenamiento del agua a reciclada ya la

posee la industria y el costo del tratamiento del efluente si se compara con

sistemas de tratamiento para pulimiento o potabilización es menor.

La utilización del efluente recuperado en el riego de zonas verdes y

baños no son viables en un principio, porque se necesitaría de una inversión

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TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO

140

alta debido a los costos de instalación de tubería, medidores, mangueras y

adecuación de baterías de baños.

El lavado de pisos es una aplicación restringida para ciertos sectores de

la industria porque solo podría realizarse en zonas de empaque de producto,

zona de mantenimiento, zona de taller vehículos. Esta alternativa contribuye en

la disminución del gasto de agua potable en actividades que no es

estrictamente necesaria su utilización.

En el Anexo M, se puede observar la metodología para la ponderación

matemática.

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 141

TIPO DE APLICACIÓN

ASPECTOS POSITIVOS DE LA

APLICACIÓN

ASPECTOS NEGATIVOS DE

LA APLICACIÓN

VIABILIDAD ECONÓMICA

PONDERACIÓN MATEMÁTICA

Agrícola

Existe una reducción en la aplicación de fertilizantes químicos en los cultivos, pues el agua residual presenta un contenido alto de nutrientes que los reemplaza

En la industria no existe un área cercana, donde este tipo de aplicación se pueda desarrollar

La inversión para el desarrollo de la aplicación agrícola es elevada, pues se requiere de almacenar y transportar el efluente recuperado para ser aplicado en la zona que lo necesite

Aspectos positivos 80% Aspectos Negativos 90% Viabilidad económica 5%

Acuicultura

Estos sistemas integrados permiten emplear subproductos del tratamiento como el agua residual con algas y plantas acuáticas para suplir de alimento a los peces. Así mismo la acuicultura con aguas residuales permite habilitar zonas con bajo potencial agrícola o terrenos infértiles, en áreas productoras de proteína animal

En la industria no existe un área cercana, ni un lugar propicio donde este tipo de aplicación se pueda desarrollar

La inversión para el desarrollo de la aplicación acuicultura es elevada, pues se requiere de almacenar y transportar el efluente recuperado, para ser utilizado en la zona que lo necesite

Aspectos positivos 80% Aspectos Negativos 90% Viabilidad económica 5%

Forestal

Permite el sostenimiento de las franjas perimetrales de las plantas de tratamiento, ayuda en la producción de viveros forestales y bosques de producción de madera

Este tipo de aplicación no es muy conocido, y al igual que el agrícola y la acuicultura no posee una aplicación dentro de la industria

La inversión para el desarrollo de la aplicación forestal es elevada, pues se requiere de almacenar y transportar el efluente recuperado, para realizar los riegos

Aspectos positivos 70% Aspectos Negativos 80% Viabilidad económica 5%

Recarga de acuíferos

Ayudan a la reducción de los fenómenos de descenso del nivel del agua subterráneas

Se necesita de un tratamiento terciario de pulimiento del efluente

La inversión se duplica, pues es necesario invertir en un tipo de tratamiento de pulimiento avanzado y realizar una obra de ingeniería considerable

Aspectos positivos 90% Aspectos Negativos 50% Viabilidad económica 10%

Tabla No 16. Matriz de ponderación matemática aplicada a la reutilización del efluente azucarado proveniente del reactor UASB

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 142

Fuente: El Autor, 2004

La alternativa de reutilización seleccionada está sujeta a las exigencias por la

autoridad ambiental en la “Guía para la formulación del programa de ahorro, uso

eficiente y reuso del agua en Colombia” que habla sobre los usos ambientales de

las aguas residuales, cita los parámetros de calidad de agua que debe cumplir el

OTROS USOS

Lavado de automóviles

Contribuye a la una disminución del consumo de agua potable y una reducción en el volumen de vertimiento

La inversión para este tipo de utilización es baja, pues se cuenta con el tanque de almacenamiento para el afluente y el sistema de tratamiento seleccionado se consigue fácilmente en el mercado

Aspectos positivos 90% Aspectos Negativos 0% Viabilidad económica 80%

Riego de zonas verdes

Se reduce el gasto de agua potable y la aplicación de abono

Se requiere de una calidad estricta de agua, que solo se conseguiría con un tratamiento mas complejo, que el exigido para lavado de vehículos

La inversión para la utilización del agua tratada es alta ya que la zonas verdes están a una distancia considerable del posible tanque de almacenamiento y se necesita de la adecuación de tuberías para el manejo de esta agua

Aspectos positivos 60% Aspectos Negativos 40% Viabilidad económica 20%

Lavado de pisos

Es aplicable para algunas áreas de la industria, pues en las áreas de mayor importancia se requieran estricta asepsia

Se puede contaminar áreas de trabajo si no se hace un estricto control en el uso de agua en las áreas establecidas para tal fin

Habrán costos altos en el tratamiento de potabilización del agua y en la adecuación de las tuberías dentro de la compañía

Aspectos positivos 50% Aspectos Negativos 70% Viabilidad económica 20%

Uso en baños

Contribuye en la minimización del uso de agua potable y la disminución de vertimiento

Puede existir presencia de olores molestos, debido a la fuente de agua

La inversión es alta, pues se deben adecuar todas las zonas de baño, se recomienda realizar un costo beneficio para evaluar la posible implementación de esta tipo de aplicación

Aspectos positivos 60% Aspectos Negativos 60% Viabilidad económica 40%

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 143

efluente a reutilizar, en la Tabla No 17 se encuentran las concentraciones

requeridas:

Tabla No 17. Parámetros del agua residual para el uso ambiental

PARÁMETRO UNIDAD PH 6 – 9

DBO máximo 25 mg/l SST máximo 25 mg/l

Fuente: MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, Guía para la formulación del programa de ahorro, uso eficiente y reuso del agua en Colombia, Mayo 1999

La guía determina las concentraciones que debe tener el agua residual a reutilizar

con respecto a la demanda bioquímica de oxigeno, sólidos suspendidos totales y

rango de pH, además sugiere lineamientos para la selección del sistema de

tratamiento indicando la eficiencia de remoción que debe poseer para cumplir con

lo estipulado en la normatividad.

En Gaseosas Colombianas S.A Sur la reutilización del agua residual se ha venido

desarrollado paulatinamente, dependiendo de las necesidades que la industria

presente al realizar sus actividades diarias.

En la industria existe un consumo de agua aproximado de 41900* m3/mes volumen

de agua que es extraído de dos pozos subterráneos que tiene por concesión

Gaseosas Colombianas S.A Sur. De los 41900 m3 explotados, 19510 m3 son

extraídos del pozo 3 al mes, este pozo surte los salones de producción de

gaseosa y refrescos, y también provee el hidroneumático con 1145 m3 volumen

utilizado en: el casino, en el riego de jardín, en los baños y en el lavado de

vehículos.

En la Tabla No 18 se observa el gasto de agua de las diferentes actividades que

demandan el hidroneumático. * Datos obtenidos del balance hídrico, anexo del documento presentado para la postulación del PREAD en el año 2003

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 144

Tabla No 18. Volumen gastado por actividades dependientes del hidroneumático

ACTIVIDADES Volumen Gastado Casino 275 m3/mes

Riego de jardines 100 m3/mes Baños 310 m3/mes

Lavado de vehículos 460 m3/mes Fuente: Documento PREAD Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003

En el lavado de vehículos se utiliza 460 m3/mes aproximadamente el 40% del

volumen suministrado por el hidroneumático. El efluente generado en esta

actividad es conducida al neutralizador presentado una porción del 4% del

vertimiento final.

Si se compara el volumen de este efluente con el de otros procesos es un aporte

pequeño, pero si se analiza esta actividad de lavado de vehículos en gasto de

agua el volumen demandado es notable.

Esta actividad de lavado vehículos se convierte en la alternativa mas viable para la

reutilización del efluente del reactor UASB por:

El volumen de agua requerido para realizar esta actividad puede ser

fácilmente recolectado, con el volumen del efluente proveniente del reactor

UASB, pues solo se necesita reutilizar un 10% del efluente.

Existe mayor viabilidad económica para el desarrollo de un tratamiento que

acondicione las características del efluente para lavado de vehículos.

El costo del montaje del tratamiento es menor para el lavado de vehículos

que para el desarrollo de otra actividad.

La reutilización del agua residual en le lavado de vehículos aporta a la

búsqueda de alternativas hacia la reducción del consumo de agua potable

en actividades que no las requiere necesariamente su uso.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 145

El vertimiento se reduce aproximadamente en un 20%, pues el aporte

hecho por el lavado de vehículos se transpone al gasto de volumen del

efluente proveniente del reactor UASB.

La industria encamina sus procesos hacia una producción más limpia

mediante la creación de mecanismos que ayuden al uso racional del agua y

la disminución del impacto generado por el vertimiento.

5.3 ELECCION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO Para determinar el tipo de sistema de tratamiento se realizo una comparación

entre los 3 tratamientos mas conocidos en la remoción de sólidos y materia

orgánica. En la Tabla No 19 se menciona el tipo de tratamiento y la descripción del

proceso.

Tabla No 19. Tipos de tratamiento para la reutilización del agua residual

TRATAMIENTO DESCRIPCIÓN

Sedimentación

Se utiliza antes de la coagulación o de la adsorción, para remover la turbiedad

Es aplicable para efluentes con alta concentración de sólidos y presencia de grasas y aceites

Puede existir crecimiento de algas Se puede presentar fermentación de lodo

Filtración

Sirve para la remoción de la “última” concentración de sólidos presentes en un efluente

Se utiliza como pulimento final Es un tratamiento final, que sirve para el mejoramiento de la

calidad bacteriológica y de partículas en suspensión

Desinfección

Es utilizado en la potabilización de agua Controla la generación de olores y sabores Sirve para prevenir la proliferación de algas y

microorganismos Mejora la biodegradabilidad del agua, antes de un proceso

de adsorción Fuente: El Autor, 2004

Partiendo de la descripción hecha en la Tabla No 19 el proceso que mas conviene

para el tratamiento del efluente es la filtración, este tratamiento posee una

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 146

remoción del 60-80 % dependiendo del tipo de lecho filtrante utilizado para la

reducción de material partículado y de materia orgánica. Esta remoción es

suficiente para las características físico-químicas exigidas por la normatividad para

la reutilización del efluente proveniente del reactor UASB. Este efluente posee una

concentración de sólidos suspendidos totales de 116 mg/l y una concentración

materia orgánica de 78 mg/l que fácilmente puede ser removida a una

concentración de 25 mg/l, necesaria para el proceso de lavado de vehículos a

través de la filtración.

La sedimentación es un proceso unitario que remueve altas cargas contaminantes,

y el efluente a tratar no posee estas características, por esto sería poco rentable

construir un sistema grande que poseería un sobredimensionamiento que no

utilizará en su totalidad la eficiencia de diseño.

La desinfección es una operación unitaria utilizada netamente en la potabilización

del agua.

5.3.1 FILTRACIÓN.

La filtración es una operación unitaria que tiene por objeto separa las partículas y

microorganismo objetables que no han quedado retenidos en los procesos de

coagulación y sedimentación, la eficiencia de este tratamiento depende

directamente de la eficacia de los tratamientos anteriores.33

La filtración es una de las principales operaciones unitarias utilizadas en el

tratamiento de agua potable recientemente se ha utilizado en la filtración de agua

residual. En general se utiliza para la remoción de sólidos suspendidos y DBO de

efluentes provenientes de tratamientos biológicos y químicos.

33 ARBOLEDA Valencia, Jorge. Teoría y práctica de la purificación del agua, 2002. Volumen 2. p. 363

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 147

La filtración es una operación que consta de dos fases: filtración y lavado o

regeneración.

El diseño de un sistema de filtración y la evaluación de la eficiencia del sistema de

basa en:34

La comprensión de las variables que controlan el proceso

El conocimiento del mecanismo, responsable de la eliminación de materia

orgánica

La filtración se puede hacer de diferentes formas:

Con baja carga superficial (filtro lento)

Alta carga superficial (filtro rápido)

En medios porosos (pasta arcillosa – papel)

En medio granular (arena – antracita – granate – carbón activado granular)

Con flujo ascendente

Con flujo descendente

Trabajando a presión o por gravedad

El proceso de filtración ocurre en dos etapas diferentes, pero complementarias

(O´Melia y Stum):

1. Transporte de partículas a los granos dentro del medio filtrante

2. Adherencia a los granos del medio filtrante

El transporte de partículas debido a fenómenos físicos e hidráulicos, influenciados

por los factores que intervienen en la transferencia de masa, la adherencia se

debe a fenómenos de acción superficial que son influenciados por parámetros

físicos y químicos.

34 METCALF y Eddy. Ingeniería de aguas residuales, tratamiento y reutilización. McGraw Hill, 1998. Volumen 1. p. 283

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 148

Los mecanismos de filtración que pueden realizar el transporte son:

Cernido

Sedimentación

Intercepción

Difusión

Impacto inercial

Acción hidrodinámica

Las que realizan la adherencia:

Fuerza de Van der Waals

Fuerzas electroquímicas

Puente químico

Existen ciertos factores que influyen en la filtración:35

Tipo del medio filtrante

Velocidad de filtración

Tipo de suspensión: Características físicas y químicas del floc y del medio

filtrante

Temperatura

Dureza del floc

Para el buen funcionamiento del filtro se deben tener en cuenta las características

hidráulicas del proceso de filtración:

Rata de filtración

Perdida de carga

Lavado del filtro: esta pauta es de las mas importantes en el proceso de

filtración y debe tener en cuenta:

La hidráulica del lavado

35 ROSAS, Jose Francisco, MONCAYO, Fernando. Parámetros de filtración en el tratamiento de agua y experimentos en planta piloto. Bogotá, Mayo 1978. p. 32 - 90

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 149

El tipo de sistema de lavado

El método de aplicación del agua para lavado

El sistema de recolección del agua de lavado

Sistema de drenaje

Los filtros se clasifican según:

El caudal del efluente

a. Filtro de rata constante

b. Filtro de rata declinante

El sentido del flujo

a. Filtro de flujo descendente

b. Filtro de flujo ascendente

c. Filtro de flujo mixto

El lecho filtrante

a. Filtro de lecho sencillo

b. Filtro de lecho combinado

La velocidad de lavado

a. Filtro lento

b. Filtro rápido

5.3.1.1 Carbón Activado Granular

El carbón activado proviene del proceso de elaboración de carbón a partir de

materiales como las cortezas de almendros, nogales o palmeras, otras maderas y

carbón mineral. Este carbón se obtiene calentando el mineral de que se trate al

rojo vivo para expulsar los hidrocarburos, pero sin aire suficiente para mantener la

combustión, para activar el carbón se expone la partícula a un gas oxidante a altas

temperaturas. El tipo de material utilizado para la producción el carbón incide en el

tamaño de los poros y las características de regeneración del carbón activado,

este tipo de carbón granular posee un diámetro superior a los 0.1 mm.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 150

Utilizando el principio de adsorción, el carbón activado granular es utilizado para el

tratamiento de aguas residuales como un proceso de refino de las aguas que ya

han recibido un tratamiento biológico, en este caso el carbón remueve materia

orgánica disuelta, material partículado. El carbón activado es un material natural

que con millones de agujeros microscópicos atrae, captura y rompe moléculas de

contaminantes presentes en el agua residual.

El filtro de carbón funciona por el mismo principio que el filtro de arena, la

diferencia radica en los elementos filtrantes y su finalidad.

5.3.1.2 Diseño del Filtro

Para diseñar el filtro se tuvo en cuenta diferentes variables como el caudal del

efluente (20 m3/h) proveniente del reactor UASB. La carga contaminante que

posee el efluente* en términos de: DBO (78 mg/l) y sólidos suspendidos totales de

(116 mg/l).

La DBO es la variable mas exigente a tener en cuenta, debido a que representa la

materia orgánica (película biológica) presente en efluente, que fácilmente se

adhiere a los gránulos del lecho filtrante, provocando una saturación en el sistema

de filtración. La reducción de la DBO es una de las principales exigencias y es la

cota del proceso mas exigente a comparación de la cantidad de remoción de SST.

La industria posee tres clases de vehículos: camión, montacargas y automóvil.

En la Tabla No 20, se puede observar la cantidad de vehículos que posee la

industria, discriminados en las tres clases mencionadas anteriormente y el gasto

de agua que requieren para su lavado.

* Datos obtenidos en la caracterización hecha por la empresa CONOCER al efluente del Reactor UASB

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 151

Con base en los datos de la Tabla No 20 se entiende que se requiere

mensualmente un volumen de 33 m3, para el lavado de los 107 camiones, las 33

montacargas y los 15 automóviles, que posee la industria.

Tabla No 20. Volumen gastado en el lavado de los vehículos de Gaseosas Colombianas S.A Sur

CLASES DE VEHÍCULOS CANTIDAD TIEMPO DE

LAVADO CONSUMO

MÁXIMO DE LAVADO*

VOLUMEN GASTADO

Camión 107 Cada 20días 80 Litros 17 m3/mes Montacargas 33 Cada 8 días 40 Litros 13 m3/mes Automóvil 15 Cada 3 días 40 Litros 3 m3/mes

* Valores establecidos en la “Guía para la formulación del programa de ahorro, uso eficiente y reuso del agua en Colombia” Fuente: El Autor, 2004

Por lo anterior se supuso que en un tiempo de 5 horas se realiza una corrida para

obtener 50 m3. Volumen suficiente para realizar la labor de lavado, y tener un

volumen de reserva, para cualquier imprevisto. Por dimensionamiento lo ideal es

que el filtro sea diseñado lo mas grande posible para futuras actividades de

reciclaje de agua azucarada.

Se conoce que la absorción de la materia orgánica es mucho más exigente que la

de los sólidos suspendidos o disueltos, pues la diferencia en tamaños hace que

sea mas fácil la retención de sólidos tanto en los poros como en el agente filtrante

como en sus capilares.

Por lo tanto un proceso de filtración de DBO tiene una cota mas exigente que la

reducción de SST. Esto limito el diseño a exigir eficacia en la reducción de DBO

para luego por experimentación se observará los resultados de la disminución de

SST.

Debido a que en la literatura no existen parámetros precisos para el diseño de un

filtro carbón activado granular y teniendo en cuenta las condiciones del problema

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 152

m

DBO Kg 0.053 3 día

(caudal efluente, remoción de materia orgánica), se tomo en cuenta los

parámetros establecidos por “Dario Reyes Torres” quien mediante la

experimentación obtuvo parámetros de diseño para bajas tasas de remoción en

filtros de grava y arena.

Según REYES TORRES DARIO, se tienen criterios de retención de DBO

reportados por diferentes autores. En la Tabla No 21 se observan las cargas

orgánicas sugeridas por cada autor:

Tabla No 21. Tasa de remoción por unidad volumétrica

AUTOR CARGA ORGANICA Kg DBO/m3día

Winckler 0.06 – 0.12 MetCalf – Eddy 0.08 – 0.4

Manual de ingeniería 0.08 – 0.41

Bornes < 0.24 Fuente: REYES Torres Dario, 1988

Estos autores consideran las cargas hidráulicas que se observan en la Tabla No

22. Tabla No 22. Carga hidráulica o velocidad de Filtración

AUTOR CARGA HIDRAULICA m3/m2día

Winckler 0.08 MetCalf – Eddy 1.02 – 4.08

Manual de ingeniería 1.80 – 3.6

Bornes 1.80 Fuente: REYES Torres Dario, 1988

Bajo estos criterios, se retendrán:

Concentración de remoción de DBO muy pequeña, para este caso los autores

recomiendan cargas hidráulicas bajas para que la experimentación obtengan

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 153

2 2.6 mAREA =

mDIAMETRO 1.8 =

3 1 ppBL

5.4 L 8.1 pp

3m 4.6 =LV

resultados. De lo anterior se tiene carga hidráulica (o tasa de filtración) en un

intervalo de 0.8 – 4 m3/ m2 día.

Partiendo de la ecuación de la carga hidráulica, se obtiene el área transversal del

filtro, los cálculos del área transversal del filtro se pueden verificar en las memorias

de cálculos (Ver Anexo J):

Y el diámetro:

Teniendo en cuenta los parámetros de PEREZ PARRA JORGE. Donde el ancho y

largo del filtro se pueden correlacionar por la siguiente expresión:

Donde: B = ancho (m)

L = largo (m)

se tiene:

Por lo tanto el dimensionamiento es de un diámetro de 1.8 m y un largo dentro de

un intervalo de 1.8 m a 5.4 m. Por comodidad de fabricación el valor de L = 1.8 m

de tal forma que el volumen del lecho será igual a (Ver Anexo J memorias de

calculo):

La elección del tipo de lecho es carbón activado granular, debido a su capacidad

de remoción de la materia orgánica y sólidos en suspensión, este combinado con

dos láminas de grava, ubicadas en la parte superior e inferior del carbón activado

granular el área superficial de carbón se encuentra en el rango de ( 500 – 2500

m2/g ) con un diámetro de partículas equivalente a una malla de 50 según ASTM

U.S BUREAV OF STANDARDS, con un diámetro de (Dp) 0.297 mm y una

esfericidad de 0.9 aproximadamente.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 154

( ) PSI 10*3 - -3p =∆

ft/h 0.54 =SV

Para el calculo de la caída de presión ( ∆p ) a través del lecho fue necesario

calcular la porosidad ( Ψ ) del lecho empacado por medio de la gráfica B-12 del

Apéndice B del libro de ALAN FOUST, la cual es función de la esfericidad de 0.9 y

asumiendo un empaquetamiento normal, se encuentra que la porosidad ( E ) del

lecho es de 0.4.

Como se trabajo con un fluido incompresible, las variaciones de densidad ( ρ ) por

efecto de la presión son despreciables, por lo tanto la densidad del agua será de

62.5 lb/ft3∗. Entonces la velocidad superficial del lecho en función e la carga

hidráulica y la densidad del agua es (Ver Anexo J memorias de calculo):

Según la gráfica 22-30 de la referencia ALAN FOUST se obtuvo el factor de

fricción modificado de 180 .Despejando (-∆p) se tiene (Ver Anexo J memorias de

calculo):

Lo cual indica que a una velocidad de 6 plg/hora la caída de presión será

insignificante. Ello indica:

La caída de presión no es limitante en el proceso

Se podría aumentar la velocidad de operación de carga hidráulica con el

objeto de hacer mas rápido el proceso

∗ Las unidades de las ecuaciones de los cálculos de la caída de presión, tipo de tubería a utilizar, capacidad de la bomba son dados en el sistema ingles. Para la conversión al sistema internacional se requiere de un análisis dimensional.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 155

m 2.43H LECHO =

s/0.1ft h /m 10 Q 33T ==

El dimensionamiento a menor escala es factible con amplitud de

operabilidad

Los modelos sobredimensionan el equipo necesario

Los procesos de colmatación serán de muy bajo efecto

Sin embargo; un diseño debe prever que si ha de realizarse una inversión en

planta esta no solamente resuelva un problema dado, sino tenga capacidad de

resolver a un superiores al exigido. Por ello el sobredimensinamiento de este

equipo potencialmente sería útil para procesar mayor caudal que el exigido con la

ventaja de ser un filtro abierto, el cual opera a bajas presiones. De hecho cualquier

columna de 1 ft proporcionara un Presión de 0.43 PSI. Esta presión es suficiente

para que el fluido pase por el lecho. Los cálculos de la presión se pueden verificar

en las memorias de cálculos (Ver Anexo J).

Por recomendaciones experimentales de la Agencia de Protección Ambiental

(EPA). Se recomienda que para el diseño del filtro el factor de expansión al

fluidizar un lecho sea entre 1.2 –1.5. Para el diseño de este filtro se utilizo 1.3,

teniendo como resultado una altura del lecho es de (Ver Anexo J memorias de

calculo):

Teniendo en cuenta que el proceso no es continuo, la carga de afluente será de 50

m3 en 5 horas, es decir el caudal de alimentación continuo es de (Ver Anexo J

memorias de calculo):

Para esta operación solo se requiere de un operario al día que este atento a la

llenada el tanque de almacenamiento.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 156

2ft 0.033 =A

plg 2.47 ft 0.2 ==D

ft/s 1.15 =V

410 * 3.5 =REN

Según las normas de seguridad la máxima velocidad de flujo de un líquido en una

tubería no debe exceder los 3 ft, para evitar altas tasas de abrasión y seguridad en

la Planta. Con los datos anteriores se estimó el área de la tubería necesaria para

cumplir los requisitos, los cálculos del área y diámetro de la tubería se pueden

verificar en las memorias de cálculos (Ver Anexo J).

Lo que equivale a un diámetro de tubería:

Como:

No existe una tubería de este tamaño exacto se toma una tubería

normalizada en el comercio inmediatamente superior 3 plg

Adicionalmente este diseño se realizo a la máxima velocidad de flujo del

área en la tubería, un equivalente a 2D, disminuyendo la velocidad en un

75%

Por lo anterior y teniendo en cuenta que a futuro se desee aprovechar el filtro a

una capacidad de trabajo superior, se eligió una tubería de 4 plg.

Entonces la velocidad (V ) en la tubería es de (Ver Anexo J memorias de calculo

para la velocidad y NRE ):

Y el NRE es de:

El valor del número de Reynols indica que el efluente posee un flujo turbulento.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 157

L12A h ) Z-(Z h +=

ft 27 =Lh

m 11.22 ft 40 ==Ah

HP 0.69 =BW

Kw 0.30 BOMBALA DEPOTENCIA =

Para conocer la potencia de la bomba se tuvo en cuenta las perdidas por succión

al tanque, por fricción en la línea de succión, por válvulas, por codos, por fricción

en la descarga y por fricción en la salida. La ecuación de la que se dedujo el

calculo de la potencia de la bomba es la siguiente:

Teniendo en cuenta que los diámetros de succión y descarga de la tubería son los

mismos se obtuvo:

Entonces:

Al pasar estas unidades a potencia se obtuvo:

Se supuso una eficiencia de la bomba del 60%, entonces la potencia es de:

En el comercio existen motores con potencias de ¾ de HP, pero con un motor de

1HP es suficiente.

Los cálculos de las perdidas hL, hA, potencia de la bomba se pueden verificar en

las memorias de cálculos (Ver Anexo J).

DISEÑO DE LA CABEZA DEL FILTRO

Debido a que se requieren condiciones laminares de flujo en su paso por el filtro

es necesario ubicar un panel antiturbulencia en la interfase carbón y líquido, con

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 158

25m L T =

0.5m 0.54m ≅=PANELH

el objeto que la energía cinética a la cual llega el flujo de agua sea disipada y no

genere remolinos los cuales deformen la interfase, el panel tendrá una altura del

50% del lecho.

El calculo de la cantidad de material que es requerido se puede observar en el

Anexo J, la longitud total del panel es de:

Para cubrir el filtro se utilizará una tapa cóncava la cual contará con una válvula de

alivio para mantener el filtro abierto. La tapa se unirá al filtro mediante un flanche o

brida normalizada de 7 cm de ancho formando un sello con un copolimero EPDM

con dureza 50-60 y stock de 10 mm x 20 mm, adicionalmente se asegurará con 4

tornillos de ½ pulgadas de acero inoxidable.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN DE LA CABEZA Y CUERPO DEL

FILTRO

Entre los requerimientos exigidos se tiene:

Resistencia a la abrasión

Resistencia al ataque biológico y químico

Resistencia mecánica

Baja permeabilidad

Bajo coeficiente de fricción

Económico

Comerciable y estándar

Para cumplir estos requerimiento se cuentan con materiales en el mercado como:

PVC

Acero inoxidable

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 159

Policarbonatos

Resinas-poliesteres reforzadas con fibra de vidrio

De lo anterior las tres resinas cumplen con todas las especificaciones, al igual que

el acero inoxidable, pero este materia por su alto costo no se tomo en cuenta.

DISEÑO DEL FONDO DEL FILTRO

Inicialmente se contara con un panel o tamiz que retendrá y soportará toda la

carga del lecho, este panel necesariamente debe estar construido en acero

inoxidable (Ref 316), debido a que es un receptor mecánicos como también de

estar en contacto con el agua. Estos paneles en el comercio ya se encuentran

prefabricados en el libro vol 2. de Jorge Arboleda Valencia en la pagina 486 se

puede observar un modelo de este tipo de fondo y su funcionamiento. Los mas

usuales son los llamados paneles de viguetas, estos paneles tiene cavidades que

permiten el rebose del agua por gravedad, la ventaja de estos paneles es su fácil

montaje y operabilidad, adicionalmente su forma estructural aporta a la carga de

material que se retiene. En la pagina 487 del libro de Jorge Arboleda Valencia se

muestra un esquema de estos paneles.

Por ultimo un plato con unión al falso fondo mediante bridas de unión permitirá

realizar la operación de fluidización (de ser necesario) y la retención de líquido en

el filtro en la Figura No 4 se puede observar el esquema.

ESTANQUE DE FONDO

El estanque de fondo puede ser en concreto con capacidad para mínimo una

carga del filtro, este tiene un diámetro igual a la el filtro de 1.8 m y una profundidad

de 1.5 m y se encuentra ubicado por debajo de la superficie del suelo, este

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 160

contará con una bomba centrífuga equivalente a la de aireación del filtro con un

control para el envío del agua filtrada al lugar de almacenamiento.

Figura No 4. Esquema del fondo del filtro

Fuente: El Autor, 2004

LINEAS DE ALIMENTACIÓN Y DESCARGA DEL FILTRO

Estas tuberías son en PVC y pueden oscilar en un diámetro de 3 plg y 4 plg, para

la unión de ellas se utilizarán codos y flanches del diámetro con sellos en silicona,

ninguna de las uniones serán roscadas pues al colocar los codos o válvulas en el

momento del ajuste de las roscas no se tiene una certeza del torque y posición de

los accesorios.

En los únicos lugares donde ha de ser necesario las uniones roscadas será en a la

salida en el tanque de recepción del efluente proveniente del reactor UASB, donde

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 161

inicia la línea de alimentación al filtro y a la entrada a la cabeza del filtro; pero

estos acoples tendrán la particularidad de poseer bridas de unión para su unión a

las líneas de transporte. Estos acoples serán igualmente sellados mediante

silicona con dureza entres 50-60 stock.

En el Anexo F, Plano No 2 se muestra el plano del filtro de carbón activado.

En el Anexo K se puede observar la ficha técnica del filtro de carbón activado.

Para evitar la colmatación del lecho filtrante (carbón activado granular), es

necesario la ubicación de un proceso de coagulación y floculación que van a

contribuir a la remoción de las partículas coloides presentes en el agua residual.

De esta forma es preparado el efluente para ingresar posteriormente a un filtro de

arena, que tiene por función retener los flóculos formados en los procesos de

coagulación y floculación. Y así garantizar la reducción de las partículas coloides

que provoquen una saturación al filtro de carbón activado. En el Anexo L se

puede observar los tipos de sistemas de coagulación y floculación recomendados.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 162

5.3.1.3 Evaluación de Costos

Una cotización a la fecha, segundo ciclo del 2004, el valor de la fabricación de

compra de los accesorios necesarios para el filtro se menciona a continuación:

ARTÍCULO CANTIDAD VALOR

Tapa para tanque con bridas 1 $ 3.000.000

Tanque de 1.8 m x 3 m (filtro) en

polipropileno o resinas poliéster y fibra de

vidrio

1 $ 3.000.000

Soporte para tanque y abrazaderas en

acero inoxidable (Ref 316) y accesorios de

unión a la tapa

1 soporte

4abrazaderas$ 500.000

Panel antiturbulencia en policarbonato 1 $ 500.000

Carbón activado granular 225 Kilos $ 1.395.000

Tubería en PVC de 4 plg de baja presión

(100 PSI) 10 m $ 800.000

Codos de 90° de 4 plg de PVC 4 $ 600.000

Bomba centrifuga 1 HP 2 $ 1.500.000

Uniones macho-hembra de 4 plg en PVC

terminal de brida de 4 plg 2 $ 200.000

Deposito de fondo del filtro construcción en

concreto 1 $ 1.500.000

Soporte carga de filtro o fondo prefabricado 1 $ 2.500.000

Plato de unión para colección de flujo en

los fondos 1 $ 500.000

Mano de obra instalación y puesta en

marcha - $ 10.000.000

TOTAL $ 25.995.000

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 163

5.3.1.4 Manual de Operación

MANUAL DE OPERACIÓN DEL FILTRO

CARGA DEL FILTRO El medio filtrante no es en su totalidad carbón activado, una mezcla estratificada

compuesta de abajo hacia arriba por grava y sobre ese ultimo lecho se coloca el

lecho de carbón activado granular.

Antes de colocar los materiales en el filtro, se deben lavar con tamices con el

objeto de eliminar el polvo, material vegetal indeseable, así como también la

mayor cantidad posible de filamentos finos del carbón el cual podría ser muy

abrasivo para las aspas de la bomba.

La manera de cargar el filtro se debe realizar de la siguiente forma:

Sobre el falso fondo ubicar la grava de mayor diámetro hasta la altura de

formación de la película

Ubicar el plato de fondo con la válvula cerrada con el objeto de cargar el

agua en el filtro

Cargar el carbón activado granular sobre el agua, preferiblemente

asegurándose de la uniformidad del empaqueta del carbón activado, esta

operación se realiza desde la parte superior del filtro

Una vez hecho lo anterior se introduce el panel de antiturbulencia y se

asegura mediante los soportes al tanque de filtración

Se cierra el tanque mediante la tapa-brida para finalmente estar listo el filtro

para la operación

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 164

OPERACIÓN DEL FILTRO

El procedimiento para poner en marcha el filtro, la podrá realizar un operario

siguiendo las siguientes recomendaciones:

Verificar que el medidor de nivel del filtro se encuentre operando

Verificar que el tanque colector se encuentre vació y limpio

Cerrar las válvulas V1, V3 y V4 y abrir V2

Prender la bomba B1, abrir la válvula V1 con el objeto de limitar una cabeza

de agua en el filtro de 50 cm medidos en el medidor de nivel

Debido a que la operación del filtro es por gravedad una cabeza de 0.5m de

altura es mas que suficiente para operar el filtro

El operario ajustara la válvula V1, ajustando de este modo un flujo tal que se

mantenga la cabeza de agua sobre la superficie del carbón activado

granular

Junto con esta operación el operario deberá llevar el registro de tiempo de

operación y caída de presión

Durante la operación (5 horas) el operario controlará solamente las válvulas

V1 y V4 mediante apertura o cierre de ellas, para controlar los niveles del

agua tanto en la cabeza del filtro como en el tanque colector

Una vez el tanque de almacenamiento llegue a su limite de carga, se

cerrara la válvula V4 para desalojar el tanque colector y una vez se cumple

esto se apagara la bomba B2 previo cierre de V4

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 165

LAVADO DEL FILTRO De realizarse operaciones para lavado del lecho filtrante se unirá la línea de

transporte al tanque de almacenamiento, válvula V4 a la válvula V2, de esta

forma el filtro operará en contracorriente y la descarga de aguas sucias se

realizará por la válvula V5, manteniendo cerrada la válvula V5. La fuente de

agua para que opere B2 mientras realizan la operación de lavado deberá ser

agua residual.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 166

6. CONCLUSIONES

El conocimiento de las características físico-químicas del efluente proveniente

del tratamiento primario es importante para el óptimo desempeño del reactor

UASB, teniendo en cuenta que el tratamiento primario acondiciona al afluente

retirando las sustancias tóxicas que inhiben la digestión anaerobia, para que

no ingresen al reactor sustancias como ligninas, ceras, lípidos que retrasan la

velocidad de reacción en la etapa hidrolítica y el proceso de digestión

anaerobia.

En la evaluación del desempeño del reactor UASB se determinó las variables

mas importantes para su funcionamiento como son la alcalinidad que no debe

exceder 2000 mg/l para asegurar la capacidad buffer en caso que el pH sea

ácido o básico, provocando la producción excesiva de AGV; el pH debe poseer

características neutras que inhiban la manifestación tóxica no ionizada de los

AGV; los AGV deben ser menores a 500 mg/l para asegurar la formación de

ácido acético (presentación de la materia orgánica) que son transformados por

los microorganismos en metano. La acción en conjunto de estas tres variables

garantizan el perfecto funcionamiento del reactor UASB.

Durante la evaluación del desempeño del Reactor UASB se identificó que los

parámetros operativos como: caudal, temperatura, producción de gas y los

parámetros de funcionamiento como: DQO, Alcalinidad, pH, AGV, sólidos

nutrientes y lodo, influyen en el proceso de digestión anaerobia. Estos

parámetros controlan la entrada de materia orgánica para que los

microorganismos trabajen bajo condiciones de pH neutro, temperatura en un

rango mesofílico, y así estabilicen la materia orgánica a través de la

metanización generando biogas y manteniendo la concentración de biomasa

suficiente para asegurar la actividad metanogénica.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 167

Con la recopilación y análisis de datos históricos del año 2003, sobre la

remoción de materia orgánica se comprobó que la eficiencia del sistema es del

97% valor que se encuentra por encima del rango establecido entre 80 – 90%.

El funcionamiento del reactor con esta eficiencia se debe a las variables: pH de

7, temperatura de 26°C que brinda a los microorganismos un ambiente

favorable para su crecimiento y metabolismo, AGV de 402 mg/l y alcalinidad de

654.5 mg/l que ofrecen a las bacterias condiciones propicias para la conversión

del acetato en metano.

Al comparar la caracterización hecha al efluente del reactor UASB en la que se

estableció que la DBO es igual a 78mg/l, los SST son de 116 mg/l y pH de

6.43, con la normatividad en donde se plantean valores para la reutilización del

agua residual con una concentración de DBO 25 mg/l, SST 25 mg/l y pH de 7,

se determina que las concentraciones del efluente exceden los parámetros

exigidos por la autoridad ambiental establecidos en la Guía para la formulación

del programa de ahorro, uso eficiente y recurso del agua en Colombia.

Dentro de las alternativas expuestas para la reutilización del efluente

proveniente del reactor UASB, el lavado de vehículos es la operación mas

acertada porque el costo de inversión para desarrollar esta actividad se

disminuye, teniendo en cuenta que la industria posee una infraestructura que

no se está siendo utilizada, como son los tanques para el almacenamiento del

agua reciclada.

La reducción del gasto de agua potable es otro aspecto a favor para la

selección de la alternativa de reutilización del efluente del reactor UASB, que al

ser implementada para la actividad de lavado de vehículos se disminuye el

gasto de agua en 410 m3/mes, valor que se reflejado en un ahorro del 36% del

volumen de agua utilizada en el momento. Actualmente se gastan 460m3/mes

de agua en el lavado de vehículos y con base en el cálculo hecho para

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 168

determinar el volumen gastado para esta actividad se estableció que se

requiere de 50m3/mes de agua reciclada.

En la elección del sistema de tratamiento para el efluente se determinó que el

proceso de filtración con carbón activado es el más conveniente debido a que

posee una remoción del 60% para materia orgánica y del 80% para la

retención de sólidos, reducción que es suficiente para cambiar la calidad del

efluente proveniente del reactor UASB y cumplir con las concentraciones de

materia orgánica y sólidos exigidas en la “Guía para la formulación del

programa de ahorro, uso eficiente y reuso del agua en Colombia”.

Gaseosas Colombia S.A. Sur hace un vertimiento de 30495.25 m3/mes del cual

el 2% es aportado por el lavado de vehículos, al hacer la reutilización del

efluente proveniente del reactor UASB se elimina este 2% del vertimiento. El

aporte hecho por el lavado de vehículos se transpone al volumen total del

efluente que es de 2284 m3/mes, para el lavado de vehículos se utilizaran

50m3/mes que representa el 0.67% del volumen total del efluente y el volumen

restante de 2234 m3/mes del efluente irán directamente al vertimiento final.

La evaluación del desempeño del reactor UASB mediante el modelo

matemático se determinó una concentración de DQO del efluente equivalente a

282 mg/l que corresponde a una eficiencia de remoción de sustrato del 95%,

de acuerdo a los parámetros exigidos para la digestión anaerobia en donde se

establece una DQO menor de 2000 mg/l y un rango de eficiencia del 80-90%

se confirma el óptimo funcionamiento del reactor UASB.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 169

7. RECOMENDACIONES

Es necesario el funcionamiento de la chimenea para la quema de biogas,

evitando de este modo la libre emisión de metano a la atmósfera.

Para contribuir con la racionalización del consumo de agua, se debe considerar

la reutilización del efluente proveniente del reactor UASB en otras actividades

como son: riego de zonas verdes se ahorrará un 0.5% de la explotación de

agua potable, en el lavado de pisos un ahorro del 2% y baños un 3% de

ahorro.

El filtro posee una holgura de operación, debido a su diseño por este motivo el

filtro podrá ser empleado para filtrar mas del 10% del efluente proveniente del

reactor UASB, si el filtro opera mas de 5 horas diarias.

Se deben realizar pruebas en el arranque del filtro, donde se varíe el caudal de

alimentación que cambie la velocidad de filtración y de este modo conocer las

correlaciones de remoción de DBO en función a la altura del lecho, la

temperatura y diámetro de la partícula, que facilitan el conocimiento de los

parámetros de diseño.

Es importante tener los registros del caudal tratado, la concentración de DQO y

de SST a la entrada y a la salida del filtro, el tiempo exacto de la primera

corrida del filtro para identificar las variables que afectan el desempeño del

filtro.

Para evitar fallas en el funcionamiento de la bomba que suministra el agua

residual al filtro, se aconseja instalar un tamiz en la tubería de alimentación al

filtro.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 170

Es necesario ubicar antes del filtro de carbón activado granular un sistema de

coagulación y floculación que remueva el material coloide, el cual provoca

colmatación al lecho filtrante de carbón activado granular.

Para realizar un pulimiento del efluente proveniente del reactor UASB se

recomienda la ubicación de un filtro de arena, antes del filtro de carbón

activado granular, el cual contribuirá a la remoción de material en suspensión y

disminuirá la colmatación del lecho filtrante (carbón activado granular).

Para optimizar el proceso de filtración con carbón activado granular y

garantizar el proceso de lavado del filtro, mediante la experimentación, puede

ubicarse tres baterías filtrantes en serie con carbón activado granular, que

realicen el tratamiento del efluente proveniente del reactor UASB.

Para la implementación del modelo matemático en la industria de Gaseosas

Colombia S.A. Sur, se debe tener en cuenta los datos exactos de las purgas de

lodo, para corregir los posibles desfases que presenta el modelo al ser

planteado con una edad de lodo asumida.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 175

ANEXO A. ETAPAS BIOQUÍMICAS DE LA METANIZACIÓN

HIDROLISIS ACETOGENESIS METANOGENESIS

MA

TER

IA O

RG

AN

ICA

BA

CTE

RIA

S H

IDR

OLI

TIC

AS

BA

CTE

RIA

S FO

RM

AD

OR

AS

DE

AC

IDO

S

BA

CTE

RIA

S FO

RM

AD

OR

AS

DE

MET

AN

O

SUSTRATOS POLIMERICOS

GRASAS

PROTEINAS

POLISACARIDOS

SUSTRATOS MONOMERICOS

ACIDOS GRASOS DE CADENA LARGA

PEPTIDOS DE CADENA LARGA

GLICEROL

AMINOACIDOS

DISACARIDOS

MONOSACARIDOS

ACIDOS GRASOS VOLATILES

FORMICO

BUTIRICO

ACETICOH2

ALCOHOLES

ALDEHIDOS

CETONAS

NH3

CO2

H2O

SUSTRATOS METANOGENICOS

METANOGENESIS:

ACETOCLASTICA 70%

AUTROFICA 30%

CH4

CO2

H2O

Aum

ento

bact

eria

l

Aum

ento

bact

eria

l

ACIDIFICACION O FERMENTACIÓN

FORMACION DE ACIDOS

FERMENTACION DEL METANIO

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 176

ANEXO B. FLUJO DEL SUSTRATO COMO DQO

SUSTRATOS POLIMERICOS

HIDROLISIS Enzimas Extracelulare

ACIDIFICACIÓN O

FERMENTACION

ACETOGENESIS

METANOGÉNESIS ACETOCLASTICA

METANOGÉNESIS AUTROFICA

SUSTRATOS MONOMERICOS

C3 C4

C2 H2

CH4

Page 176: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

N. Y. M. P. ANEXO C. PROCESO DE PRODUCCIÓN EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A. SUR 177

Agua cruda Agua tratada con Cloro Agua tratada sin Cloro Amoníaco Vapor Jarabe simple Jarabe terminado Dióxido de Carbono Residuos alcalinos Residuos azucarados Agua residual tratada

CONVENCIONES

POZO

POZO

TORRE DE AIREACION Cloro gaseoso

Sulfato ferroso Sulfato de Calcio Cal hidratada TANQUE DE

EQUILIBRIO FILTRO DE

ARENA (3)

TANQUE DE ALMACENAMIENTO (810 m3)

PURIFICADOR DE CARBON ACTIVADO (3)

TANQUE PULMON

PULIDOR (Agua para embotellado) (5)

PULIDOR (Agua para jarabes)

FLOCULADOR

FLOCULADOR

TORRE DE AIREACION

HCl

HIDRONEUMATICO (Servicios generales)

Planta Jugos

Planta Jugos

Planta Jugos

Cloro gaseoso Polímeros

TANQUE DE EQUILIBRIO

FILTRO DE ANTRACITA (2)

TANQUE DE ALMACENAMIENTO (270 m3)

PURIFICADOR DE CARBON ACTIVADO

TORRE DE ENFRIAMIENTO (2)

CONDENSADOR EVAPORATIVO (4)

CALDERA PIROTUBULAR (2)

Gas natural Aditivos

NH3 (l)

NH3 (g) Lavado de pozos y

pisos

VASO DE AGUA (5 partes)

VASO DE JARABE (1 parte)

VASO DE MEZCLA

CARBO – ENFRIADOR (5)

TANQUE DE JARABE TERMINADO (13)

Aditivos

ENFRIADOR TANQUE DE BALANCE TANQUE DE

PRECAPA

Ayudas Filtrantes (Tierras de flujo y retención)

FILTRO DE BUJÍAS

COCINA (3)

Azúcar Temperatura Agitación

RECIBO DE ENVASE EN CAJAS

DESEMPACADORA

LAVADORA DE ENVASE

LAVADORA DE CAJAS

Aditivos

INSPECCIÓN VISUAL Y ELECTRÓNICA DE ENVASE LLENADORA

INSPECCIÓN VISUAL DE PRODUCTO TERMINADO

CODIFICACIÓN

EMPACADORA

PRODUCTO TERMINADO PARA BODEGA Y MERCADO

Nutrientes

REACTORANAEROBIO TANQUE

NEUTRALIZADOR

LODOS

LODOS

NaOH

POZO RESIDUOS ALCALINOS

POZO RESIDUOS AZUCARADOS

ALCANTARILLADO

Desincrustante

NaOH TemperaturaTiempo

TAPONADORA

TANQUE DE DIÓXIDO DE CARBONO LÍQUIDO (2)

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REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 178

ANEXO D. Caracterización Tasas Retributivas industria Gaseosas Colombianas S.A Sur

FECHA AYG DBO DQO SST SAAM

21-01-2003 15 190 408 12 0.42

21-02-2003 14 182 430 18 0.26

26-03-2003 28 313 629 23 0.24

23-04-2003 24 349 666 32 0.33

21-05-2003 20 347 547 33 0.28

19-06-2003 10 439 1026 11 0.23

24-07-2003 13 235 447 58 0.31

19-08-2003 26 270 480 23 0.23

25-09-2003 27 162 472 50 < 0.1

20-10-2003 < 7 153 397 55 2.02

26-11-2003 31 338 690 50 0.01

22-12-2003 43 292 644 20 < 0.05

22-01-2004 24 144 261 31 < 0.05

24-03-2004 10 599 1216 17 0.16

24-04-2004 14 267 673 < 5 0.09

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur

Page 178: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH02/01/2003 6,38 26/02/2003 6,93 02/05/2003 6,10 02/07/2003 6,54 30/08/2003 8,37 30/10/2003 6,6403/01/2003 6,40 27/02/2003 6,87 03/05/2003 7,93 03/07/2003 8,44 01/09/2003 7,09 31/10/2003 7,1204/01/2003 6,51 28/02/2003 6,92 05/05/2003 8,45 04/07/2003 7,91 02/09/2003 6,10 04/11/2003 8,6507/01/2003 6,46 03/03/2003 6,88 06/05/2003 6,77 05/07/2003 7,71 03/09/2003 7,91 05/11/2003 8,3308/01/2003 6,17 04/03/2003 6,75 07/05/2003 7,09 07/07/2003 7,38 04/09/2003 9,33 06/11/2003 8,2709/01/2003 6,55 05/03/2003 7,11 08/05/2003 6,02 08/07/2003 6,31 05/09/2003 5,87 07/11/2003 7,2710/01/2003 6,64 06/03/2003 8,03 09/05/2003 6,18 09/07/2003 7,03 08/09/2003 10,86 08/11/2003 7,0911/01/2003 8,45 07/03/2003 7,30 12/05/2003 6,85 10/07/2003 8,30 09/09/2003 7,42 10/11/2003 7,2913/01/2003 5,46 08/03/2003 6,09 13/05/2003 6,78 11/07/2003 8,12 10/09/2003 6,35 11/11/2003 7,3114/01/2003 7,76 10/03/2003 7,25 14/05/2003 5,99 12/07/2003 6,29 11/09/2003 9,34 12/11/2003 8,5915/01/2003 7,14 11/03/2003 7,15 15/05/2003 9,85 14/07/2003 6,92 12/09/2003 8,65 13/11/2003 7,2816/01/2003 5,94 12/03/2003 7,61 16/05/2003 6,57 15/07/2003 6,65 15/09/2003 10,10 14/11/2003 6,5817/01/2003 6,93 13/03/2003 6,41 17/05/2003 8,04 16/07/2003 8,48 16/09/2003 7,57 18/11/2003 6,2518/01/2003 8,03 14/03/2003 7,42 19/05/2003 8,37 17/07/2003 6,53 17/09/2003 8,37 19/11/2003 6,0320/01/2003 7,07 17/03/2003 5,99 20/05/2003 8,19 18/07/2003 6,43 18/09/2003 8,92 20/11/2003 6,5021/01/2003 6,52 18/03/2003 6,99 21/05/2003 11,73 19/07/2003 7,03 19/09/2003 8,36 21/11/2003 8,4122/01/2003 6,12 19/03/2003 6,92 22/05/2003 8,53 21/07/2003 7,73 20/09/2003 8,20 22/11/2003 6,4523/01/2003 7,59 20/03/2003 6,99 23/05/2003 6,22 22/07/2003 8,18 22/09/2003 8,05 24/11/2003 7,8624/01/2003 7,04 21/03/2003 7,74 24/05/2003 6,48 23/07/2003 6,86 23/09/2003 7,02 25/11/2003 6,9725/01/2003 6,37 22/03/2003 9,40 26/05/2003 8,55 24/07/2003 7,53 24/09/2003 9,19 26/11/2003 9,4827/01/2003 7,07 25/03/2003 5,77 27/05/2003 7,16 25/07/2003 8,15 25/09/2003 7,08 27/11/2003 8,6428/01/2003 7,03 26/03/2003 7,22 28/05/2003 10,87 28/07/2003 8,13 26/09/2003 7,85 28/11/2003 6,4129/01/2003 8,31 27/03/2003 5,90 29/05/2003 7,23 29/07/2003 8,21 27/09/2003 7,78 29/11/2003 7,2130/01/2003 8,14 28/03/2003 6,93 30/05/2003 6,97 30/07/2003 6,56 30/09/2003 7,48 01/12/2003 6,3531/01/2003 7,33 31/03/2003 6,68 31/05/2003 6,11 31/07/2003 11,50 01/10/2003 8,10 02/12/2003 6,7001/02/2003 6,89 01/04/2003 6,07 03/06/2003 8,47 01/08/2003 6,69 02/10/2003 8,68 03/12/2003 9,3203/02/2003 6,93 02/04/2003 6,29 04/06/2003 5,90 02/08/2003 8,26 03/10/2003 6,82 04/12/2003 7,4604/02/2003 7,37 03/04/2003 6,58 05/06/2003 6,29 04/08/2003 8,34 04/10/2003 6,39 05/12/2003 7,3805/02/2003 6,01 04/04/2003 7,01 06/06/2003 6,29 05/08/2003 9,19 06/10/2003 7,12 06/12/2003 8,6806/02/2003 7,33 07/04/2003 6,78 07/06/2003 5,95 06/08/2003 6,07 07/10/2003 7,71 09/12/2003 8,7407/02/2003 7,81 08/04/2003 9,67 09/06/2003 5,86 08/08/2003 7,13 08/10/2003 6,59 10/12/2003 8,9808/02/2003 7,39 09/04/2003 5,37 10/06/2003 5,78 09/08/2003 10,09 09/10/2003 8,77 11/12/2003 6,0009/02/2003 7,39 10/04/2003 7,10 11/06/2003 7,68 11/08/2003 10,22 10/10/2003 7,47 12/12/2003 6,1610/02/2003 8,71 11/04/2003 5,73 12/06/2003 17,61 12/08/2003 9,01 11/10/2003 7,71 13/12/2003 7,0011/02/2003 6,33 12/04/2003 5,10 13/06/2003 6,83 13/08/2003 9,04 14/10/2003 6,98 15/12/2003 6,9112/02/2003 6,13 14/04/2003 6,79 14/06/2003 6,06 14/08/2003 8,92 15/10/2003 9,39 16/12/2003 5,6913/02/2003 8,27 15/04/2003 5,83 16/06/2003 5,93 15/08/2003 7,76 16/10/2003 9,20 17/12/2003 6,2914/02/2003 7,35 16/04/2003 6,63 17/06/2003 9,56 16/08/2003 6,61 17/10/2003 8,30 18/12/2003 10,7615/02/2003 7,65 19/04/2003 6,31 18/06/2003 10,90 19/08/2003 6,42 18/10/2003 7,07 20/12/2003 6,2316/02/2003 7,40 21/04/2003 6,14 19/06/2003 7,60 20/08/2003 6,47 20/10/2003 8,44 22/12/2003 6,1517/02/2003 6,98 22/04/2003 7,53 20/06/2003 6,40 21/08/2003 10,49 21/10/2003 8,43 23/12/2003 7,5218/02/2003 7,40 23/04/2003 7,51 21/06/2003 7,02 22/08/2003 6,76 22/10/2003 7,99 24/12/2003 6,9619/02/2003 7,15 24/04/2003 5,89 24/06/2003 7,55 23/08/2003 8,83 23/10/2003 6,77 26/12/2003 9,5320/02/2003 6,80 25/04/2003 6,97 25/06/2003 6,33 25/08/2003 8,05 24/10/2003 6,44 27/12/2003 7,6321/02/2003 6,85 26/04/2003 6,08 26/06/2003 8,47 26/08/2003 7,11 25/10/2003 8,00 29/12/2003 6,1922/02/2003 8,61 28/04/2003 7,21 27/06/2003 7,51 27/08/2003 9,21 27/10/2003 6,70 30/12/2003 7,0224/02/2003 7,13 29/04/2003 8,96 28/06/2003 6,54 28/08/2003 12,67 28/10/2003 11,72 31/12/2003 5,8025/02/2003 6,56 30/04/2003 6,42 01/07/2003 7,61 29/08/2003 6,34 29/10/2003 8,02

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 180

TABLA No 23. Comportamiento del pH en el tratamiento primario

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FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T°02/01/2003 18,37 26/02/2003 18,40 02/05/2003 22,38 02/07/2003 21,34 29/08/2003 23,80 29/10/2003 21,1603/01/2003 18,20 27/02/2003 18,56 03/05/2003 23,68 03/07/2003 20,77 30/08/2003 24,57 30/10/2003 22,9004/01/2003 16,95 28/02/2003 19,45 05/05/2003 28,28 04/07/2003 22,00 01/09/2003 23,04 31/10/2003 22,3605/01/2003 18,20 03/03/2003 19,26 06/05/2003 22,83 05/07/2003 20,96 02/09/2003 22,80 04/11/2003 22,8507/01/2003 16,30 04/03/2003 21,06 07/05/2003 22,18 06/07/2003 23,00 03/09/2003 22,12 05/11/2003 24,5808/01/2003 17,50 05/03/2003 16,93 08/05/2003 24,76 07/07/2003 22,16 04/09/2003 22,30 06/11/2003 22,4809/01/2003 18,68 06/03/2003 21,52 09/05/2003 22,48 08/07/2003 23,00 05/09/2003 21,27 07/11/2003 21,6410/01/2003 17,94 07/03/2003 20,48 12/05/2003 23,17 09/07/2003 21,00 08/09/2003 23,70 08/11/2003 19,8011/01/2003 17,33 08/03/2003 19,60 13/05/2003 23,13 10/07/2003 21,76 09/09/2003 23,12 10/11/2003 22,7413/01/2003 18,32 10/03/2003 21,30 14/05/2003 16,90 11/07/2003 21,84 10/09/2003 21,28 11/11/2003 22,1614/01/2003 19,88 11/03/2003 23,62 15/05/2003 24,32 12/07/2003 20,78 11/09/2003 25,15 12/11/2003 20,9015/01/2003 18,48 12/03/2003 22,95 16/05/2003 22,86 14/07/2003 23,20 12/09/2003 23,90 13/11/2003 21,7016/01/2003 18,12 13/03/2003 21,88 17/05/2003 24,92 15/07/2003 22,22 15/09/2003 18,50 14/11/2003 22,2017/01/2003 17,64 14/03/2003 22,00 19/05/2003 23,45 16/07/2003 22,55 16/09/2003 21,88 18/11/2003 21,4218/01/2003 18,83 17/03/2003 24,10 20/05/2003 22,87 17/07/2003 22,54 17/09/2003 23,24 19/11/2003 20,6720/01/2003 18,14 18/03/2003 19,57 21/05/2003 22,40 18/07/2003 23,28 18/09/2003 22,68 20/11/2003 22,0021/01/2003 17,92 19/03/2003 21,85 22/05/2003 22,26 19/07/2003 21,96 19/09/2003 23,88 21/11/2003 20,8622/01/2003 17,74 20/03/2003 22,08 23/05/2003 23,15 21/07/2003 23,16 20/09/2003 26,72 22/11/2003 22,4623/01/2003 17,92 21/03/2003 21,34 24/05/2003 24,23 22/07/2003 22,06 22/09/2003 21,05 24/11/2003 23,0424/01/2003 17,62 22/03/2003 23,58 26/05/2003 24,10 23/07/2003 22,35 23/09/2003 23,10 25/11/2003 22,0225/01/2003 19,50 25/03/2003 19,95 27/05/2003 24,36 24/07/2003 23,24 24/09/2003 26,68 26/11/2003 20,5026/01/2003 17,74 26/03/2003 21,65 28/05/2003 27,85 25/07/2003 22,76 25/09/2003 24,54 27/11/2003 21,8727/01/2003 17,74 27/03/2003 23,18 29/05/2003 24,82 28/07/2003 22,06 26/09/2003 21,71 28/11/2003 22,5428/01/2003 18,52 28/03/2003 22,26 30/05/2003 26,34 29/07/2003 22,92 27/09/2003 24,92 29/11/2003 20,9029/01/2003 19,24 31/03/2003 23,04 31/05/2003 23,40 30/07/2003 21,70 30/09/2003 21,77 01/12/2003 20,0630/01/2003 18,28 01/04/2003 25,60 03/06/2003 24,86 31/07/2003 21,10 01/10/2003 22,78 02/12/2003 19,3031/01/2003 17,36 02/04/2003 20,98 04/06/2003 22,04 01/08/2003 22,20 02/10/2003 22,62 03/12/2003 22,4001/02/2003 19,20 03/04/2003 15,60 05/06/2003 20,65 02/08/2003 23,64 03/10/2003 21,06 04/12/2003 22,4503/02/2003 17,98 04/04/2003 19,22 06/06/2003 23,63 04/08/2003 22,18 04/10/2003 23,06 05/12/2003 23,4804/02/2003 17,14 07/04/2003 20,38 07/06/2003 24,25 05/08/2003 22,80 06/10/2003 23,36 06/12/2003 20,5505/02/2003 17,88 08/04/2003 20,82 09/06/2003 21,34 06/08/2003 24,80 07/10/2003 21,87 09/12/2003 22,0806/02/2003 18,28 09/04/2003 22,05 10/06/2003 23,24 08/08/2003 19,83 08/10/2003 21,90 10/12/2003 21,9807/02/2003 16,36 10/04/2003 18,42 11/06/2003 22,27 09/08/2003 22,43 09/10/2003 21,78 11/12/2003 20,2508/02/2003 17,27 11/04/2003 20,50 12/06/2003 23,66 11/08/2003 22,55 10/10/2003 21,73 12/12/2003 20,9610/02/2003 18,40 12/04/2003 19,88 13/06/2003 24,16 12/08/2003 22,73 11/10/2003 21,70 13/12/2003 21,0011/02/2003 17,74 14/04/2003 21,94 14/06/2003 21,62 13/08/2003 20,66 14/10/2003 23,13 15/12/2003 21,5812/02/2003 17,86 15/04/2003 19,16 16/06/2003 20,52 14/08/2003 21,90 15/10/2003 21,23 16/12/2003 22,2813/02/2003 18,42 16/04/2003 21,47 17/06/2003 26,20 15/08/2003 23,37 16/10/2003 23,63 17/12/2003 21,7714/02/2003 18,28 19/04/2003 21,30 18/06/2003 21,10 16/08/2003 21,52 17/10/2003 23,56 18/12/2003 19,7315/02/2003 18,97 21/04/2003 21,08 19/06/2003 23,70 19/08/2003 24,42 18/10/2003 22,64 20/12/2003 21,9817/02/2003 19,67 22/04/2003 20,72 20/06/2003 22,30 20/08/2003 22,60 20/10/2003 21,96 22/12/2003 20,8418/02/2003 18,76 23/04/2003 21,10 21/06/2003 21,56 21/08/2003 20,00 21/10/2003 23,78 23/12/2003 21,2019/02/2003 18,03 24/04/2003 21,16 24/06/2003 23,14 22/08/2003 21,60 22/10/2003 23,38 24/12/2003 20,3420/02/2003 18,18 25/04/2003 20,92 25/06/2003 21,56 23/08/2003 23,90 23/10/2003 19,02 26/12/2003 21,6721/02/2003 18,80 26/04/2003 23,06 26/06/2003 20,90 25/08/2003 23,00 24/10/2003 20,42 27/12/2003 23,0222/02/2003 17,55 28/04/2003 23,73 27/06/2003 21,32 26/08/2003 24,10 25/10/2003 22,32 29/12/2003 22,1624/02/2003 19,38 29/04/2003 60,02 28/06/2003 21,36 27/08/2003 25,60 27/10/2003 24,68 30/12/2003 22,4025/02/2003 20,23 30/04/2003 22,30 01/07/2003 24,02 28/08/2003 23,80 28/10/2003 21,67 31/12/2003 22,30

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 181

TABLA No 24. Comportamiento de la T° en el tratamiento primario

Page 180: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO02/01/2003 10088 27/02/2003 14880 02/05/2003 4116 02/07/2003 7896 29/08/2003 10176 29/10/2003 1035003/01/2003 11252 28/02/2003 10682 03/05/2003 9604 03/07/2003 10246 30/08/2003 12288 30/10/2003 1224004/01/2003 10864 03/03/2003 12642 05/05/2003 9506 04/07/2003 8648 01/09/2003 10908 31/10/2003 1062007/01/2003 10212 04/03/2003 13034 06/05/2003 8918 05/07/2003 5264 02/09/2003 8484 04/11/2003 846008/01/2003 13248 05/03/2003 9114 07/05/2003 13426 06/07/2003 13630 03/09/2003 11009 05/11/2003 1368009/01/2003 11224 06/03/2003 13230 08/05/2003 11367 07/07/2003 9800 04/09/2003 10908 06/11/2003 1320510/01/2003 12512 07/03/2003 10380 09/05/2003 11368 08/07/2003 8722 05/09/2003 8686 07/11/2003 14756,711/01/2003 9016 08/03/2003 11468 12/05/2003 9898 09/07/2003 9506 08/09/2003 9898 08/11/2003 1073513/01/2003 10488 10/03/2003 13066 13/05/2003 10290 10/07/2003 10976 09/09/2003 8811 10/11/2003 1140014/01/2003 10120 11/03/2003 13630 14/05/2003 11564 11/07/2003 9310 10/09/2003 11187 11/11/2003 960015/01/2003 10948 12/03/2003 13818 15/05/2003 10682 12/07/2003 9212 11/09/2003 10494 12/11/2003 940016/01/2003 10304 13/03/2003 9400 16/05/2003 12740 14/07/2003 9212 12/09/2003 11484 13/11/2003 1010017/01/2003 10948 14/03/2003 12690 17/05/2003 7056 15/07/2003 6768 15/09/2003 8415 14/11/2003 1410018/01/2003 8832 17/03/2003 13160 19/05/2003 11605 16/07/2003 8836 16/09/2003 10494 18/11/2003 1220020/01/2003 12480,5 18/03/2003 13818 20/05/2003 7387 17/07/2003 7332 17/09/2003 12319 19/11/2003 9933,321/01/2003 11136 19/03/2003 11750 21/05/2003 7743 18/07/2003 8522,7 18/09/2003 8051 20/11/2003 1080022/01/2003 12672 20/03/2003 13348 22/05/2003 9078 19/07/2003 4700 19/09/2003 10282 21/11/2003 1190023/01/2003 12384 21/03/2003 10716 23/05/2003 9790 21/07/2003 9936 20/09/2003 9506 22/11/2003 1350024/01/2003 15072 22/03/2003 14262,5 24/05/2003 4984 22/07/2003 8526 22/09/2003 9409 24/11/2003 1100025/01/2003 13056 25/03/2003 12691,5 26/05/2003 7296 23/07/2003 8036 23/09/2003 6790 25/11/2003 1274027/01/2003 5346 26/03/2003 9790,5 27/05/2003 10560 24/07/2003 5586 24/09/2003 11040 26/11/2003 13458,728/01/2003 11187 27/03/2003 14383,5 28/05/2003 13440 25/07/2003 8624 25/09/2003 8256 27/11/2003 823229/01/2003 8019 28/03/2003 13538 29/05/2003 8352 28/07/2003 7920 26/09/2003 9600 28/11/2003 1332830/01/2003 12276 31/03/2003 13625 30/05/2003 14112 29/07/2003 11286 27/09/2003 9120 29/11/2003 1048631/01/2003 9900 01/04/2003 11045,3 31/05/2003 7680 30/07/2003 8316 30/09/2003 7200 01/12/2003 960401/02/2003 6090 02/04/2003 10464 03/06/2003 9870 31/07/2003 12454 01/10/2003 11136 02/12/2003 918003/02/2003 7840 03/04/2003 10791 04/06/2003 11844 01/08/2003 11484 02/10/2003 11593,3 03/12/2003 1071004/02/2003 9620 04/04/2003 11990 05/06/2003 11750 02/08/2003 12672 03/10/2003 7144 04/12/2003 999005/02/2003 9730 07/04/2003 12705 06/06/2003 13160 04/08/2003 5837 04/10/2003 12596 05/12/2003 1161006/02/2003 10150 08/04/2003 11760 07/06/2003 6580 05/08/2003 14058 06/10/2003 8836 06/12/2003 1008007/02/2003 5040 09/04/2003 11970 09/06/2003 9504 06/08/2003 12276 07/10/2003 8836 09/12/2003 1368008/02/2003 12577 10/04/2003 13125 10/06/2003 9888 08/08/2003 12276 08/10/2003 8787 10/12/2003 972010/02/2003 12927 11/04/2003 15015 11/06/2003 10752 09/08/2003 13152 09/10/2003 9595 11/12/2003 1314011/02/2003 13299 12/04/2003 11760 12/06/2003 9312 11/08/2003 10944 10/10/2003 12726 12/12/2003 1269012/02/2003 12824,5 14/04/2003 10767 13/06/2003 11520 12/08/2003 11808 11/10/2003 20806 13/12/2003 945013/02/2003 12090 15/04/2003 12125 14/06/2003 5376 13/08/2003 13632 14/10/2003 13130 15/12/2003 1080014/02/2003 5394 16/04/2003 14453 16/06/2003 13289 14/08/2003 9408 15/10/2003 14746 16/12/2003 950015/02/2003 8280 19/04/2003 8342 17/06/2003 12901 15/08/2003 10368 16/10/2003 9800 17/12/2003 1000017/02/2003 11880 21/04/2003 14040 18/06/2003 11349 16/08/2003 10176 17/10/2003 18620 18/12/2003 1030018/02/2003 12150 22/04/2003 10388 19/06/2003 9894 19/08/2003 13984 18/10/2003 11569 20/12/2003 1960019/02/2003 13230 23/04/2003 9800 20/06/2003 12028 20/08/2003 12420 20/10/2003 8036 22/12/2003 940020/02/2003 13440 24/04/2003 12740 21/06/2003 8536 21/08/2003 10120 21/10/2003 4704 23/12/2003 1320021/02/2003 11136 25/04/2003 10780 24/06/2003 9800 22/08/2003 12328 22/10/2003 9460 24/12/2003 997622/02/2003 6876 26/04/2003 8624 25/06/2003 10094 23/08/2003 9568 23/10/2003 9702 26/12/2003 1100823/02/2003 10094 28/04/2003 10094 26/06/2003 12936 25/08/2003 13056 24/10/2003 14308 27/12/2003 1040624/02/2003 10368 29/04/2003 8536 27/06/2003 8820 26/08/2003 12004,5 25/10/2003 13132 29/12/2003 1100825/02/2003 13152 29/04/2003 10780 28/06/2003 6664 27/08/2003 11520 27/10/2003 13328 30/12/2003 1169626/02/2003 12288 30/04/2003 11593,15 01/07/2003 3948 28/08/2003 8064 28/10/2003 9180 31/12/2003 14104

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 182

Tabla No 25. Comportamiento de la DQO en el tratamiento primario

Page 181: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO02/01/2003 4803,81 27/02/2003 7440,00 02/05/2003 2744,00 02/07/2003 4155,79 29/08/2003 3508,97 29/10/2003 4140,0003/01/2003 5358,10 28/02/2003 5341,00 03/05/2003 6402,67 03/07/2003 5392,63 30/08/2003 4237,24 30/10/2003 6000,0004/01/2003 5173,33 03/03/2003 6321,00 05/05/2003 6337,33 04/07/2003 4551,58 01/09/2003 3761,38 31/10/2003 5205,8807/01/2003 4862,86 04/03/2003 6517,00 06/05/2003 5945,33 05/07/2003 2770,53 02/09/2003 2925,52 04/11/2003 4147,0608/01/2003 6308,57 05/03/2003 4557,00 07/05/2003 8950,67 07/07/2003 5157,89 03/09/2003 3796,21 05/11/2003 6705,8809/01/2003 5344,76 06/03/2003 6615,00 08/05/2003 7578,00 08/07/2003 4590,53 04/09/2003 3761,38 06/11/2003 6473,0410/01/2003 5958,10 07/03/2003 5190,00 09/05/2003 7578,67 09/07/2003 5003,16 05/09/2003 2995,17 07/11/2003 7233,6611/01/2003 4293,33 08/03/2003 5734,00 12/05/2003 6598,67 10/07/2003 5776,84 08/09/2003 3413,10 08/11/2003 5262,2513/01/2003 4994,29 10/03/2003 6533,00 13/05/2003 6860,00 11/07/2003 4900,00 09/09/2003 3038,28 10/11/2003 5588,2414/01/2003 4819,05 11/03/2003 6815,00 14/05/2003 7709,33 12/07/2003 4848,42 10/09/2003 3857,59 11/11/2003 4705,8815/01/2003 5213,33 12/03/2003 6909,00 15/05/2003 7121,33 14/07/2003 4848,42 11/09/2003 3618,62 12/11/2003 4607,8416/01/2003 4906,67 13/03/2003 4700,00 16/05/2003 8493,33 15/07/2003 3562,11 12/09/2003 3960,00 13/11/2003 4950,9817/01/2003 5213,33 14/03/2003 6345,00 17/05/2003 4704,00 16/07/2003 4650,53 15/09/2003 2901,72 14/11/2003 6911,7618/01/2003 4205,71 17/03/2003 6580,00 19/05/2003 7736,67 17/07/2003 3858,95 16/09/2003 3618,62 18/11/2003 5980,3920/01/2003 5943,10 18/03/2003 6909,00 20/05/2003 4924,67 18/07/2003 4485,61 17/09/2003 4247,93 19/11/2003 4869,2821/01/2003 5302,86 19/03/2003 5875,00 21/05/2003 5162,00 19/07/2003 2473,68 18/09/2003 2776,21 20/11/2003 5294,1222/01/2003 6034,29 20/03/2003 6674,00 22/05/2003 6052,00 21/07/2003 5229,47 19/09/2003 3545,52 21/11/2003 5833,3323/01/2003 5897,14 21/03/2003 5358,00 23/05/2003 6526,67 22/07/2003 4487,37 20/09/2003 3277,93 22/11/2003 6617,6524/01/2003 7177,14 22/03/2003 7131,25 24/05/2003 3322,67 23/07/2003 4229,47 22/09/2003 3244,48 24/11/2003 5392,1625/01/2003 6217,14 25/03/2003 6345,75 26/05/2003 4864,00 24/07/2003 2940,00 23/09/2003 2341,38 25/11/2003 6245,1027/01/2003 2545,71 26/03/2003 4895,25 27/05/2003 7040,00 25/07/2003 4538,95 24/09/2003 3806,90 26/11/2003 6597,3928/01/2003 5327,14 27/03/2003 7191,75 28/05/2003 8960,00 28/07/2003 4168,42 25/09/2003 2846,90 27/11/2003 4035,2929/01/2003 3818,57 28/03/2003 7125,26 29/05/2003 3631,30 29/07/2003 5940,00 26/09/2003 3310,34 28/11/2003 6533,3330/01/2003 5845,71 31/03/2003 7171,05 30/05/2003 6135,65 30/07/2003 4891,76 27/09/2003 3648,00 29/11/2003 5140,2031/01/2003 4304,35 01/04/2003 5813,33 31/05/2003 3339,13 31/07/2003 7325,88 30/09/2003 2880,00 01/12/2003 4365,4501/02/2003 2647,83 02/04/2003 5507,37 03/06/2003 4291,30 01/08/2003 6755,29 01/10/2003 4454,40 02/12/2003 4172,7303/02/2003 3408,70 03/04/2003 5679,47 04/06/2003 5149,57 02/08/2003 7454,12 02/10/2003 4637,33 03/12/2003 4868,1804/02/2003 4182,61 04/04/2003 6310,53 05/06/2003 5108,70 04/08/2003 3433,53 03/10/2003 2857,60 04/12/2003 4540,9105/02/2003 4230,43 07/04/2003 6686,84 06/06/2003 5721,74 05/08/2003 8269,41 04/10/2003 5038,40 05/12/2003 5277,2706/02/2003 4413,04 08/04/2003 6189,47 07/06/2003 2860,87 06/08/2003 7221,18 06/10/2003 3534,40 06/12/2003 4581,8207/02/2003 2191,30 09/04/2003 6300,00 09/06/2003 4132,17 08/08/2003 7221,18 07/10/2003 3534,40 09/12/2003 6218,1808/02/2003 5468,26 10/04/2003 6907,89 10/06/2003 4299,13 09/08/2003 7736,47 08/10/2003 3514,80 10/12/2003 4418,1810/02/2003 5620,43 11/04/2003 7902,63 11/06/2003 4674,78 11/08/2003 6437,65 09/10/2003 3838,00 11/12/2003 5972,7311/02/2003 5782,17 12/04/2003 6189,47 12/06/2003 4048,70 12/08/2003 6945,88 10/10/2003 5090,40 12/12/2003 5768,1812/02/2003 5575,87 14/04/2003 5666,84 13/06/2003 5008,70 13/08/2003 8018,82 11/10/2003 8322,40 13/12/2003 4295,4513/02/2003 5256,52 15/04/2003 6381,58 14/06/2003 2337,39 14/08/2003 5534,12 14/10/2003 5252,00 15/12/2003 4909,0914/02/2003 2345,22 16/04/2003 7606,84 16/06/2003 5777,83 15/08/2003 6098,82 15/10/2003 5898,40 16/12/2003 4318,1815/02/2003 3600,00 19/04/2003 4390,53 17/06/2003 5609,13 16/08/2003 5985,88 16/10/2003 3920,00 17/12/2003 4545,4517/02/2003 5165,22 21/04/2003 7389,47 18/06/2003 4934,35 19/08/2003 8225,88 17/10/2003 7448,00 18/12/2003 4681,8218/02/2003 5282,61 22/04/2003 5467,37 19/06/2003 4301,74 20/08/2003 7305,88 18/10/2003 4627,60 20/12/2003 8909,0919/02/2003 5752,17 23/04/2003 5157,89 20/06/2003 5229,57 21/08/2003 5952,94 20/10/2003 3214,40 22/12/2003 4272,7320/02/2003 5843,48 24/04/2003 6705,26 21/06/2003 3711,30 22/08/2003 7251,76 21/10/2003 1881,60 23/12/2003 6000,0021/02/2003 4841,74 25/04/2003 5673,68 24/06/2003 4260,87 23/08/2003 5628,24 22/10/2003 3784,00 24/12/2003 4534,5522/02/2003 2989,57 26/04/2003 4538,95 25/06/2003 4388,70 24/08/2003 4642,11 23/10/2003 3880,80 26/12/2003 5003,6423/02/2003 5620,43 27/04/2003 5666,84 26/06/2003 5624,35 25/08/2003 7680,00 24/10/2003 5723,20 27/12/2003 4730,0024/02/2003 4507,83 28/04/2003 6729,33 27/06/2003 4642,11 26/08/2003 7061,47 25/10/2003 5252,80 29/12/2003 5003,6425/02/2003 5718,26 29/04/2003 7186,67 28/06/2003 3507,37 27/08/2003 6776,47 27/10/2003 5331,20 30/12/2003 5316,3626/02/2003 6144,00 30/04/2003 7728,77 01/07/2003 2077,89 28/08/2003 2780,69 28/10/2003 3672,00 31/12/2003 6410,91

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 183

Tabla No 26. Comportamiento de la DBO en el tratamiento primario

Page 182: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA CAUDAL FECHA CAUDAL FECHA CAUDAL FECHA CAUDAL FECHA CAUDAL FECHA CAUDAL02/01/2003 40 28/02/2003 70 02/05/2003 85 02/07/2003 95 28/08/2003 100 25/10/2003 7003/01/2003 75 03/03/2003 110 03/05/2003 75 03/07/2003 100 29/08/2003 95 27/10/2003 17604/01/2003 70 04/03/2003 70 05/05/2003 80 04/07/2003 90 30/08/2003 90 28/10/2003 17607/01/2003 125 05/03/2003 100 06/05/2003 80 05/07/2003 85 01/09/2003 100 29/10/2003 19608/01/2003 60 06/03/2003 225 07/05/2003 60 07/07/2003 90 02/09/2003 105 30/10/2003 17309/01/2003 75 07/03/2003 121 08/05/2003 85 08/07/2003 50 03/09/2003 50 31/10/2003 14010/01/2003 100 08/03/2003 55 09/05/2003 130 09/07/2003 80 04/09/2003 70 04/11/2003 11511/01/2003 30 10/03/2003 100 12/05/2003 160 10/07/2003 90 05/09/2003 110 05/11/2003 6013/01/2003 75 11/03/2003 85 13/05/2003 65 11/07/2003 100 08/09/2003 125 06/11/2003 13014/01/2003 120 12/03/2003 75 14/05/2003 90 12/07/2003 110 09/09/2003 110 07/11/2003 12015/01/2003 75 13/03/2003 90 15/05/2003 105 14/07/2003 130 10/09/2003 155 08/11/2003 16116/01/2003 95 14/03/2003 125 16/05/2003 80 15/07/2003 80 11/09/2003 220 10/11/2003 14517/01/2003 60 17/03/2003 125 17/05/2003 105 16/07/2003 120 12/09/2003 110 11/11/2003 16518/01/2003 40 18/03/2003 156 19/05/2003 70 17/07/2003 155 15/09/2003 80 12/11/2003 14020/01/2003 120 19/03/2003 90 20/05/2003 125 18/07/2003 140 16/09/2003 100 13/11/2003 11021/01/2003 100 20/03/2003 100 21/05/2003 90 19/07/2003 125 17/09/2003 96 14/11/2003 15022/01/2003 90 21/03/2003 145 22/05/2003 152 21/07/2003 80 18/09/2003 50 18/11/2003 11023/01/2003 120 22/03/2003 45 23/05/2003 105 22/07/2003 80 19/09/2003 102 20/11/2003 18524/01/2003 105 25/03/2003 100 24/05/2003 100 23/07/2003 120 20/09/2003 93 21/11/2003 14125/01/2003 80 26/03/2003 55 26/05/2003 90 24/07/2003 155 22/09/2003 96 22/11/2003 14827/01/2003 100 27/03/2003 135 27/05/2003 40 25/07/2003 130 23/09/2003 96 24/11/2003 10428/01/2003 80 28/03/2003 65 28/05/2003 150 28/07/2003 160 24/09/2003 96 25/11/2003 7029/01/2003 150 31/03/2003 25 29/05/2003 70 29/07/2003 80 25/09/2003 122 26/11/2003 17030/01/2003 90 01/04/2003 65 30/05/2003 60 30/07/2003 20 26/09/2003 70 27/11/2003 6531/01/2003 177 02/04/2003 70 31/05/2003 135 31/07/2003 175 27/09/2003 98 28/11/2003 15301/02/2003 20 03/04/2003 70 03/06/2003 80 01/08/2003 155 30/09/2003 137 29/11/2003 20003/02/2003 148 04/04/2003 70 04/06/2003 30 02/08/2003 135 01/10/2003 113 01/12/2003 12004/02/2003 90 07/04/2003 60 05/06/2003 55 04/08/2003 85 02/10/2003 98 02/12/2003 11005/02/2003 70 08/04/2003 30 06/06/2003 95 05/08/2003 150 03/10/2003 138 03/12/2003 10006/02/2003 90 09/04/2003 55 07/06/2003 80 06/08/2003 40 04/10/2003 100 04/12/2003 5507/02/2003 85 10/04/2003 95 09/06/2003 95 08/08/2003 70 06/10/2003 154 05/12/2003 11508/02/2003 35 11/04/2003 65 10/06/2003 90 09/08/2003 140 07/10/2003 72 06/12/2003 12010/02/2003 100 12/04/2003 80 11/06/2003 100 11/08/2003 110 08/10/2003 86 09/12/2003 11011/02/2003 85 14/04/2003 70 12/06/2003 90 12/08/2003 140 09/10/2003 121 10/12/2003 15012/02/2003 60 15/04/2003 40 13/06/2003 95 13/08/2003 70 10/10/2003 98 11/12/2003 18513/02/2003 80 16/04/2003 105 14/06/2003 75 14/08/2003 105 11/10/2003 35 12/12/2003 5014/02/2003 95 19/04/2003 70 16/06/2003 80 15/08/2003 135 14/10/2003 125 13/12/2003 12615/02/2003 50 21/04/2003 90 17/06/2003 25 16/08/2003 125 15/10/2003 129 14/12/2003 20917/02/2003 135 22/04/2003 70 18/06/2003 115 19/08/2003 95 16/10/2003 162 22/12/2003 6519/02/2003 80 23/04/2003 75 19/06/2003 90 20/08/2003 90 17/10/2003 110 23/12/2003 19920/02/2003 125 24/04/2003 115 20/06/2003 85 21/08/2003 90 18/10/2003 210 24/12/2003 11421/02/2003 115 25/04/2003 80 21/06/2003 80 22/08/2003 80 20/10/2003 157 26/12/2003 19524/02/2003 95 26/04/2003 140 24/06/2003 100 23/08/2003 165 21/10/2003 168 27/12/2003 9025/02/2003 70 28/04/2003 110 25/06/2003 35 25/08/2003 75 22/10/2003 146 29/12/2003 9526/02/2003 70 29/04/2003 25 26/06/2003 75 26/08/2003 80 23/10/2003 184 30/12/2003 14427/02/2003 85 30/04/2003 95 01/07/2003 140 27/08/2003 45 24/10/2003 197 31/12/2003 100

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 184

Tabla No 27. Comportamiento del caudal en el tratamiento prrmario

Page 183: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH02/01/2003 7,33 27/02/2003 7,22 02/05/2003 7,24 02/07/2003 7,26 29/08/2003 7,29 29/10/2003 7,3903/01/2003 7,38 28/02/2003 7,41 03/05/2003 7,43 03/07/2003 7,31 30/08/2003 7,40 30/10/2003 7,4004/01/2003 7,40 03/03/2003 7,34 05/05/2003 7,35 04/07/2003 7,46 01/09/2003 7,19 31/10/2003 7,2907/01/2003 7,30 04/03/2003 7,45 06/05/2003 7,27 05/07/2003 7,42 02/09/2003 7,24 04/11/2003 7,1708/01/2003 7,46 05/03/2003 7,29 07/05/2003 7,26 07/07/2003 7,40 03/09/2003 7,31 05/11/2003 7,3509/01/2003 7,26 06/03/2003 7,42 08/05/2003 7,15 08/07/2003 7,44 04/09/2003 7,29 06/11/2003 7,3710/01/2003 7,31 07/03/2003 7,40 09/05/2003 6,97 09/07/2003 7,34 05/09/2003 7,37 07/11/2003 7,2811/01/2003 7,39 08/03/2003 7,37 12/05/2003 7,20 10/07/2003 7,32 08/09/2003 7,31 08/11/2003 7,4413/01/2003 7,37 10/03/2003 7,25 13/05/2003 7,38 11/07/2003 7,46 09/09/2003 7,38 10/11/2003 7,3514/01/2003 7,31 11/03/2003 7,43 14/05/2003 7,35 12/07/2003 7,42 10/09/2003 7,33 11/11/2003 7,3115/01/2003 7,34 12/03/2003 7,28 15/05/2003 7,03 14/07/2003 7,04 11/09/2003 7,45 12/11/2003 7,3416/01/2003 7,25 13/03/2003 7,37 16/05/2003 7,06 15/07/2003 7,08 12/09/2003 7,46 13/11/2003 7,4517/01/2003 7,17 14/03/2003 7,32 17/05/2003 7,36 16/07/2003 7,45 15/09/2003 7,31 14/11/2003 7,4218/01/2003 7,34 17/03/2003 7,28 19/05/2003 7,33 17/07/2003 7,37 16/09/2003 7,42 18/11/2003 7,4120/01/2003 7,28 18/03/2003 7,41 20/05/2003 7,30 18/07/2003 7,32 17/09/2003 7,32 19/11/2003 7,4221/01/2003 7,27 19/03/2003 7,22 21/05/2003 7,24 19/07/2003 7,49 18/09/2003 7,44 20/11/2003 7,3822/01/2003 7,34 20/03/2003 7,47 22/05/2003 7,28 21/07/2003 7,29 19/09/2003 7,46 21/11/2003 7,3123/01/2003 7,28 21/03/2003 7,36 23/05/2003 7,35 22/07/2003 7,31 20/09/2003 7,5 22/11/2003 7,4424/01/2003 7,16 22/03/2003 7,37 24/05/2003 7,36 23/07/2003 7,40 22/09/2003 7,45 24/11/2003 7,3625/01/2003 7,37 25/03/2003 7,37 26/05/2003 7,24 24/07/2003 7,34 23/09/2003 7,44 25/11/2003 7,3427/01/2003 7,09 26/03/2003 7,38 27/05/2003 7,33 25/07/2003 7,32 24/09/2003 7,35 26/11/2003 7,4128/01/2003 7,32 27/03/2003 7,37 28/05/2003 7,41 26/07/2003 7,5 25/09/2003 7,50 27/11/2003 7,2229/01/2003 7,41 28/03/2003 7,40 29/05/2003 7,40 28/07/2003 7,45 26/09/2003 7,45 28/11/2003 7,3930/01/2003 7,29 31/03/2003 7,29 30/05/2003 7,32 29/07/2003 7,36 27/09/2003 7,35 29/11/2003 7,4631/01/2003 7,27 01/04/2003 7,42 31/05/2003 7,29 30/07/2003 7,46 30/09/2003 7,46 01/12/2003 7,3401/02/2003 7,00 02/04/2003 7,36 03/06/2003 7,28 31/07/2003 7,31 01/10/2003 7,45 02/12/2003 7,3903/02/2003 7,29 03/04/2003 7,30 04/06/2003 7,37 01/08/2003 7,38 02/10/2003 7,49 03/12/2003 7,3704/02/2003 7,38 04/04/2003 7,38 05/06/2003 7,30 02/08/2003 7,45 03/10/2003 7,22 04/12/2003 7,4405/02/2003 7,43 07/04/2003 7,33 06/06/2003 7,15 04/08/2003 7,10 04/10/2003 7,33 05/12/2003 7,4506/02/2003 7,26 08/04/2003 7,46 07/06/2003 7,5 05/08/2003 7,22 06/10/2003 7,41 06/12/2003 7,4707/02/2003 7,41 09/04/2003 7,15 09/06/2003 7,38 06/08/2003 7,41 07/10/2003 7,39 09/12/2003 7,3108/02/2003 7,25 10/04/2003 7,39 10/06/2003 7,27 08/08/2003 7,38 08/10/2003 7,41 10/12/2003 7,4110/02/2003 7,23 11/04/2003 7,33 11/06/2003 7,09 09/08/2003 7,07 09/10/2003 7,42 11/12/2003 7,3211/02/2003 7,26 12/04/2003 7,46 12/06/2003 7,11 11/08/2003 7,26 10/10/2003 7,40 12/12/2003 7,5112/02/2003 7,34 14/04/2003 7,39 13/06/2003 7,25 12/08/2003 7,38 11/10/2003 7,52 13/12/2003 7,3913/02/2003 7,46 15/04/2003 7,38 14/06/2003 7,43 13/08/2003 7,16 14/10/2003 7,25 15/12/2003 7,3914/02/2003 7,38 16/04/2003 7,33 16/06/2003 7,37 14/08/2003 7,41 15/10/2003 7,41 16/12/2003 7,4215/02/2003 7,04 17/04/2003 7,30 17/06/2003 7,41 15/08/2003 7,47 16/10/2003 7,38 17/12/2003 7,417/02/2003 7,34 19/04/2003 7,21 18/06/2003 7,28 16/08/2003 7,52 17/10/2003 7,40 18/12/2003 7,3818/02/2003 7,38 21/04/2003 7,31 19/06/2003 7,29 19/08/2003 7,30 18/10/2003 7,30 20/12/2003 7,1218/02/2003 7,32 22/04/2003 7,45 20/06/2003 7,25 20/08/2003 7,47 20/10/2003 7,44 22/12/2003 7,2019/02/2003 7,34 23/04/2003 7,33 21/06/2003 7,5 21/08/2003 7,41 21/10/2003 7,41 23/12/2003 7,3020/02/2003 7,40 24/04/2003 7,31 24/06/2003 7,38 22/08/2003 7,39 22/10/2003 7,46 24/12/2003 7,4621/02/2003 7,30 25/04/2003 7,06 25/06/2003 7,33 23/08/2003 7,57 23/10/2003 7,35 26/12/2003 7,5122/02/2003 7,40 26/04/2003 7,39 26/06/2003 7,31 25/08/2003 7,37 24/10/2003 7,30 27/12/2003 7,4324/02/2003 7,34 28/04/2003 7,38 27/06/2003 7,30 26/08/2003 7,39 25/10/2003 7,45 29/12/2003 7,0925/02/2003 7,34 29/04/2003 6,85 28/06/2003 7,17 27/08/2003 7,32 27/10/2003 7,39 30/12/2003 7,4126/02/2003 7,37 30/04/2003 6,98 01/07/2003 7,21 28/08/2003 7,32 28/10/2003 7,36 31/12/2003 7,36

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 185

Tabla No 28. Comportamiento del pH en el alfuente del Reactor UASB

Page 184: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T°02/01/2003 26,69 27/02/2003 26,83 02/05/2003 28,19 01/07/2003 24,08 29/08/2003 24,68 29/10/2003 24,9103/01/2003 27,71 28/02/2003 26,28 03/05/2003 28,35 02/07/2003 26,54 30/08/2003 24,03 30/10/2003 27,3204/01/2003 24,44 03/03/2003 25,36 05/05/2003 26,71 03/07/2003 26,42 01/09/2003 21,8 31/10/2003 26,507/01/2003 26,35 04/03/2003 26,65 06/05/2003 28,57 04/07/2003 25,49 02/09/2003 24,53 04/11/2003 27,8208/01/2003 25,56 05/03/2003 23,8 07/05/2003 26,67 05/07/2003 25,76 03/09/2003 25,65 05/11/2003 27,7909/01/2003 24,22 06/03/2003 26,27 08/05/2003 27,48 07/07/2003 23,72 04/09/2003 26,67 06/11/2003 25,6910/01/2003 24,25 07/03/2003 26,18 09/05/2003 27,55 08/07/2003 24,76 05/09/2003 27 07/11/2003 25,9911/01/2003 20,05 08/03/2003 26,65 12/05/2003 28,59 09/07/2003 22,92 08/09/2003 24,32 08/11/2003 28,5113/01/2003 25,33 10/03/2003 25,93 13/05/2003 26,63 10/07/2003 23,74 09/09/2003 25,44 10/11/2003 26,9214/01/2003 25,58 11/03/2003 27,11 14/05/2003 27,52 11/07/2003 23,41 10/09/2003 24,79 11/11/2003 27,6615/01/2003 26,46 12/03/2003 27,58 15/05/2003 25,74 12/07/2003 22,64 11/09/2003 24,88 12/11/2003 26,4416/01/2003 27,85 13/03/2003 28,02 16/05/2003 28,52 14/07/2003 21,81 12/09/2003 28,04 13/11/2003 27,3217/01/2003 26,09 14/03/2003 27,02 17/05/2003 24,43 15/07/2003 23,29 15/09/2003 24,96 14/11/2003 27,2518/01/2003 19,97 17/03/2003 24,63 19/05/2003 25,37 16/07/2003 25,6 16/09/2003 27,34 18/11/2003 24,9720/01/2003 24,83 18/03/2003 26,52 20/05/2003 27,29 17/07/2003 24,37 17/09/2003 26 19/11/2003 26,0121/01/2003 24,92 19/03/2003 28,01 21/05/2003 28,21 18/07/2003 25,42 18/09/2003 25,51 20/11/2003 26,2322/01/2003 23,68 20/03/2003 25,32 22/05/2003 25,94 19/07/2003 22,8 19/09/2003 26,56 21/11/2003 26,0523/01/2003 24,35 21/03/2003 24,85 23/05/2003 28,16 21/07/2003 23,82 20/09/2003 22,4 22/11/2003 21,5624/01/2003 23,68 22/03/2003 25,62 24/05/2003 26,65 22/07/2003 25,21 22/09/2003 24,46 24/11/2003 24,6825/01/2003 31,14 25/03/2003 23,35 26/05/2003 26,3 23/07/2003 24,25 23/09/2003 23,57 25/11/2003 25,6427/01/2003 23,02 26/03/2003 25,42 27/05/2003 29,38 24/07/2003 24,59 24/09/2003 25,12 26/11/2003 26,0528/01/2003 26,19 27/03/2003 26,68 28/05/2003 28,02 25/07/2003 27 25/09/2003 24,98 27/11/2003 26,0529/01/2003 26,6 28/03/2003 25,3 29/05/2003 26,56 28/07/2003 24,68 26/09/2003 25,41 28/11/2003 25,6230/01/2003 29,84 31/03/2003 24,73 30/05/2003 26,95 29/07/2003 25,62 27/09/2003 25,6 29/11/2003 27,3231/01/2003 24,49 01/04/2003 25,3 31/05/2003 25,57 30/07/2003 26,49 30/09/2003 23,33 01/12/2003 25,0401/02/2003 20,05 02/04/2003 27,25 02/06/2003 28,02 31/07/2003 28,28 01/10/2003 24,21 02/12/2003 26,2202/02/2003 31,14 03/04/2003 27,61 03/06/2003 28,47 01/08/2003 27 02/10/2003 25,25 03/12/2003 26,7903/02/2003 24,2 04/04/2003 25,57 04/06/2003 27,35 02/08/2003 24 03/10/2003 25,28 04/12/2003 26,5204/02/2003 25,32 07/04/2003 26,0 05/06/2003 27,44 04/08/2003 24,46 04/10/2003 25,93 05/12/2003 26,9905/02/2003 22,78 08/04/2003 26,3 06/06/2003 28,33 05/08/2003 25,26 06/10/2003 24,42 06/12/2003 21,5406/02/2003 25,35 09/04/2003 26,63 07/06/2003 23,8 06/08/2003 24 07/10/2003 26,18 09/12/2003 28,8407/02/2003 24,37 10/04/2003 27,19 09/06/2003 27,52 08/08/2003 26 08/10/2003 25,97 10/12/2003 26,9308/02/2003 21,6 11/04/2003 26,1 10/06/2003 28,24 09/08/2003 26,2 09/10/2003 25,87 11/12/2003 27,4210/02/2003 25,05 12/04/2003 27,08 11/06/2003 26,85 11/08/2003 24,62 10/10/2003 25,35 12/12/2003 27,0711/02/2003 26,49 14/04/2003 23,95 12/06/2003 26,23 12/08/2003 26 11/10/2003 28,06 13/12/2003 27,8412/02/2003 26,08 15/04/2003 24,05 13/06/2003 27,21 13/08/2003 26,71 14/10/2003 22,3 15/12/2003 26,2113/02/2003 27,44 16/04/2003 25,68 14/06/2003 24,05 14/08/2003 26,68 15/10/2003 26,95 16/12/2003 26,9614/02/2003 26,21 17/04/2003 27,08 16/06/2003 26,21 15/08/2003 27,84 16/10/2003 26,46 17/12/2003 26,5115/02/2003 26,63 19/04/2003 26,15 17/06/2003 28,03 16/08/2003 24,4 17/10/2003 27,03 18/12/2003 27,2517/02/2003 25,41 21/04/2003 24,45 18/06/2003 24,83 19/08/2003 27,88 18/10/2003 22,52 20/12/2003 25,7818/02/2003 28,34 22/04/2003 25,26 19/06/2003 26,75 20/08/2003 27,97 20/10/2003 25,76 22/12/2003 26,4719/02/2003 24,71 23/04/2003 25,89 20/06/2003 26,26 21/08/2003 26,98 21/10/2003 26,04 23/12/2003 28,0620/02/2003 26,19 24/04/2003 27,21 21/06/2003 25,7 22/08/2003 27,84 22/10/2003 26,93 24/12/2003 26,3821/02/2003 24,69 25/04/2003 25,42 24/06/2003 23,79 23/08/2003 23,85 23/10/2003 29,21 26/12/2003 26,7922/02/2003 24,47 26/04/2003 25,13 25/06/2003 23,34 25/08/2003 25,58 24/10/2003 27,35 27/12/2003 27,1224/02/2003 26,08 28/04/2003 27,25 26/06/2003 25,69 26/08/2003 27,01 25/10/2003 29,83 29/12/2003 26,3425/02/2003 27,69 29/04/2003 26,77 27/06/2003 25,34 27/08/2003 24,67 27/10/2003 25,19 30/12/2003 24,8526/02/2003 25,91 30/04/2003 26,7 28/06/2003 23,04 28/08/2003 25,92 28/10/2003 25,21 31/12/2003 24,6

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 187

Tabla No 30. Comportamiento de la T° en el afluente del Reactor UASB

Page 185: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO02/01/2003 3492 27/02/2003 8832 02/05/2003 14308 02/07/2003 6110 29/08/2003 5760 29/10/2003 382203/01/2003 5532,33 28/02/2003 7312,67 03/05/2003 3430 03/07/2003 7206,67 30/08/2003 6016 30/10/2003 612004/01/2003 5822,67 03/03/2003 7485,33 05/05/2003 5684 04/07/2003 8021,33 01/09/2003 6528 31/10/2003 624007/01/2003 6624 04/03/2003 9200,67 06/05/2003 5390 05/07/2003 5074 02/09/2003 8080 04/11/2003 624008/01/2003 4906,67 05/03/2003 6130 07/05/2003 6337,33 07/07/2003 4700 03/09/2003 8012,67 05/11/2003 516009/01/2003 6133,33 06/03/2003 8921,33 08/05/2003 8679,33 08/07/2003 7252 04/09/2003 5521,33 06/11/2003 564010/01/2003 6992 07/03/2003 6664 09/05/2003 10780 09/07/2003 6154,67 05/09/2003 4040 07/11/2003 589011/01/2003 12512 08/03/2003 6768 12/05/2003 8166,67 10/07/2003 7448 08/09/2003 8080 08/11/2003 7346,6713/01/2003 5520 10/03/2003 7081,33 13/05/2003 7644 11/07/2003 7905,33 09/09/2003 6868 10/11/2003 7457,514/01/2003 4048 11/03/2003 7269,33 14/05/2003 6794,67 12/07/2003 9473,33 10/09/2003 8382 11/11/2003 5763,3315/01/2003 5274,67 12/03/2003 5326,67 15/05/2003 6141,33 14/07/2003 9310 11/09/2003 7216,67 12/11/2003 351516/01/2003 2056,67 13/03/2003 6642,67 16/05/2003 9734,67 15/07/2003 12972 12/09/2003 7393,33 13/11/2003 6287,517/01/2003 5336 14/03/2003 9525,33 17/05/2003 9734,67 16/07/2003 6893,33 15/09/2003 8976 14/11/2003 660018/01/2003 9200 17/03/2003 8021,33 19/05/2003 7350 17/07/2003 7332 16/09/2003 5286,67 18/11/2003 5733,3320/01/2003 5325,67 18/03/2003 7645,33 20/05/2003 5696 18/07/2003 5452 17/09/2003 8052 19/11/2003 7233,3321/01/2003 5440 19/03/2003 6893,33 21/05/2003 6230 19/07/2003 5452 18/09/2003 7630,67 20/11/2003 825022/01/2003 5663 20/03/2003 10904 22/05/2003 5933,33 21/07/2003 5264 19/09/2003 5758,67 21/11/2003 800023/01/2003 7549,33 21/03/2003 6956 23/05/2003 8010 22/07/2003 5581,33 20/09/2003 5432 22/11/2003 4466,6724/01/2003 6138,67 22/03/2003 10515,75 24/05/2003 4865,33 23/07/2003 8297,33 22/09/2003 5432 24/11/2003 380025/01/2003 8160 25/03/2003 6205 26/05/2003 4628 24/07/2003 7252 23/09/2003 4462 25/11/2003 6266,6727/01/2003 5412 26/03/2003 6205 27/05/2003 7936 25/07/2003 6206,67 24/09/2003 8924 26/11/2003 780028/01/2003 4952 27/03/2003 6769 28/05/2003 5568 28/07/2003 4965,33 25/09/2003 8192 27/11/2003 666429/01/2003 8580 28/03/2003 11120 29/05/2003 5504 29/07/2003 7128 26/09/2003 8544 28/11/2003 764430/01/2003 6930 31/03/2003 8211,33 30/05/2003 6272 30/07/2003 6996 27/09/2003 7104 29/11/2003 470431/01/2003 10560 01/04/2003 7684,5 31/05/2003 7948 31/07/2003 10690,33 30/09/2003 5184 01/12/2003 588001/02/2003 5087,5 02/04/2003 5341 03/06/2003 7104 01/08/2003 7375,5 01/10/2003 4672 02/12/2003 6993,3303/02/2003 3873,33 03/04/2003 6467,33 04/06/2003 5577,33 02/08/2003 9306 02/10/2003 3840 03/12/2003 6337,3304/02/2003 4573,33 04/04/2003 4720,67 05/06/2003 7206,67 04/08/2003 9108 03/10/2003 7520 04/12/2003 603005/02/2003 4480 05/04/2003 7684,5 06/06/2003 7833,33 05/08/2003 6732 04/10/2003 4230 05/12/2003 600006/02/2003 6720 07/04/2003 5777 07/06/2003 6893,33 06/08/2003 10362 06/10/2003 6250,5 06/12/2003 564007/02/2003 5460 08/04/2003 5670 09/06/2003 8084 08/08/2003 10164 07/10/2003 6642,67 09/12/2003 582008/02/2003 10221,33 09/04/2003 6230 10/06/2003 5824 09/08/2003 8382 08/10/2003 3196 10/12/2003 492010/02/2003 6324 10/04/2003 5740 11/06/2003 5696 11/08/2003 8316 09/10/2003 5117,33 11/12/2003 621011/02/2003 6384 11/04/2003 7490 12/06/2003 7936 12/08/2003 8896 10/10/2003 4511,33 12/12/2003 630012/02/2003 5828 12/04/2003 6767,22 13/06/2003 7192 13/08/2003 6080 11/10/2003 4848 13/12/2003 786013/02/2003 6262 14/04/2003 5985 14/06/2003 5120 14/08/2003 8256 14/10/2003 7019,5 15/12/2003 720014/02/2003 6231 15/04/2003 6272,67 16/06/2003 4992 15/08/2003 6912 15/10/2003 8551,33 16/12/2003 639015/02/2003 5100 16/04/2003 5367,33 17/06/2003 7889,33 16/08/2003 5904 16/10/2003 4309,33 17/12/2003 654016/02/2003 6765,33 19/04/2003 7695,33 18/06/2003 6725,33 19/08/2003 7296 17/10/2003 8820 18/12/2003 726017/02/2003 4980 21/04/2003 5529 19/06/2003 6660,67 20/08/2003 8341,33 18/10/2003 6860 20/12/2003 720018/02/2003 4880 22/04/2003 6765,33 20/06/2003 7307,33 21/08/2003 8296 20/10/2003 8689,33 22/12/2003 5333,3319/02/2003 5220 23/04/2003 9604 21/06/2003 7436,67 22/08/2003 7568 21/10/2003 10257,33 23/12/2003 6666,6720/02/2003 9344 24/04/2003 6860 24/06/2003 4656 23/08/2003 7201,6 22/10/2003 7448 24/12/2003 7333,3321/02/2003 6624 25/04/2003 8428 25/06/2003 6664 25/08/2003 9476 23/10/2003 6468 26/12/2003 1080022/02/2003 7896 26/04/2003 8493,33 26/06/2003 6990,67 26/08/2003 7568 24/10/2003 8428 27/12/2003 770024/02/2003 5824 28/04/2003 4214 27/06/2003 6468 26/08/2003 9216 25/10/2003 6729,33 29/12/2003 808425/02/2003 6976 29/04/2003 6958 28/06/2003 6598,67 27/08/2003 6936 27/10/2003 8166,67 30/12/2003 567626/02/2003 5312 30/04/2003 9016 01/07/2003 7350 28/08/2003 7125,3 28/10/2003 6337,33 31/12/2003 5972,67

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 189

Tabla No 32. Comportamiento de la DQO en el afluente en el Reactor UASB

Page 186: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA ACIDOS FECHA ACIDOS FECHA ACIDOS FECHA ACIDOS FECHA ACIDOS FECHA ACIDOS02/01/2003 0,47 27/02/2003 0,53 02/05/2003 0,53 02/07/2003 0,47 29/08/2003 0,8 29/10/2003 0,603/01/2003 0,53 28/02/2003 0,6 03/05/2003 1,4 03/07/2003 0,67 30/08/2003 0,67 30/10/2003 0,604/01/2003 0,5 03/03/2003 0,93 05/05/2003 0,6 04/07/2003 0,5 01/09/2003 0,6 31/10/2003 0,6707/01/2003 0,73 04/03/2003 0,73 06/05/2003 0,4 05/07/2003 0,6 02/09/2003 0,6 04/11/2003 0,4708/01/2003 0,6 05/03/2003 0,67 07/05/2003 0,4 06/07/2003 1,67 03/09/2003 0,6 05/11/2003 0,5309/01/2003 0,47 06/03/2003 0,53 08/05/2003 0,67 07/07/2003 0,53 04/09/2003 0,6 06/11/2003 0,710/01/2003 0,8 07/03/2003 0,73 09/05/2003 0,53 08/07/2003 0,6 05/09/2003 0,8 07/11/2003 0,7311/01/2003 0,5 08/03/2003 0,6 12/05/2003 0,53 09/07/2003 0,47 08/09/2003 0,4 08/11/2003 0,613/01/2003 0,53 10/03/2003 0,6 13/05/2003 0,6 10/07/2003 0,5 09/09/2003 0,6 10/11/2003 0,7314/01/2003 0,47 11/03/2003 0,6 14/05/2003 0,67 11/07/2003 0,53 10/09/2003 0,67 11/11/2003 0,815/01/2003 0,47 12/03/2003 0,73 15/05/2003 0,8 12/07/2003 0,6 11/09/2003 0,7 12/11/2003 0,6716/01/2003 0,47 13/03/2003 0,87 16/05/2003 1,67 14/07/2003 1 12/09/2003 1,1 13/11/2003 0,817/01/2003 0,4 14/03/2003 0,6 17/05/2003 1,47 15/07/2003 2,4 15/09/2003 0,7 14/11/2003 0,918/01/2003 0,5 17/03/2003 0,6 19/05/2003 0,87 16/07/2003 0,73 16/09/2003 1 18/11/2003 0,6720/01/2003 0,47 18/03/2003 0,6 20/05/2003 1,8 17/07/2003 0,9 17/09/2003 0,85 19/11/2003 0,821/01/2003 0,53 19/03/2003 0,73 21/05/2003 0,6 18/07/2003 0,87 18/09/2003 0,67 20/11/2003 0,7322/01/2003 0,33 20/03/2003 0,6 22/05/2003 0,67 19/07/2003 0,53 19/09/2003 0,67 21/11/2003 0,6723/01/2003 0,6 21/03/2003 0,53 23/05/2003 0,53 21/07/2003 0,73 20/09/2003 0,73 22/11/2003 0,7324/01/2003 0,67 22/03/2003 0,53 24/05/2003 0,87 22/07/2003 0,6 22/09/2003 0,7 24/11/2003 0,6725/01/2003 0,5 25/03/2003 0,6 26/05/2003 0,73 23/07/2003 0,6 23/09/2003 0,93 25/11/2003 0,7327/01/2003 0,6 26/03/2003 1,27 27/05/2003 0,67 24/07/2003 0,4 24/09/2003 0,8 26/11/2003 0,6728/01/2003 0,47 27/03/2003 0,67 28/05/2003 0,5 25/07/2003 0,67 25/09/2003 0,6 27/11/2003 0,5329/01/2003 0,4 28/03/2003 0,8 29/05/2003 0,6 28/07/2003 0,47 26/09/2003 0,7 28/11/2003 130/01/2003 0,4 31/03/2003 0,6 30/05/2003 0,53 29/07/2003 0,47 27/09/2003 0,8 29/11/2003 0,9531/01/2003 0,47 01/04/2003 0,6 31/05/2003 0,4 30/07/2003 0,4 30/09/2003 0,7 01/12/2003 0,7301/02/2003 0,4 02/04/2003 0,73 03/06/2003 0,53 31/07/2003 0,47 01/10/2003 0,8 02/12/2003 0,6703/02/2003 0,73 03/04/2003 0,6 04/06/2003 0,6 01/08/2003 0,4 02/10/2003 0,6 03/12/2003 0,6704/02/2003 0,60 04/04/2003 0,65 05/06/2003 0,4 02/08/2003 0,4 03/10/2003 0,73 04/12/2003 0,705/02/2003 0,47 07/04/2003 0,73 06/06/2003 0,6 04/08/2003 1,07 04/10/2003 0,8 05/12/2003 0,906/02/2003 0,53 08/04/2003 0,6 07/06/2003 0,53 05/08/2003 0,53 06/10/2003 0,9 06/12/2003 1,0507/02/2003 0,53 09/04/2003 0,6 09/06/2003 0,6 06/08/2003 0,47 07/10/2003 0,6 09/12/2003 1,2708/02/2003 0,85 10/04/2003 0,87 10/06/2003 0,6 08/08/2003 0,5 08/10/2003 1 10/12/2003 0,410/02/2003 0,93 11/04/2003 0,67 11/06/2003 0,53 09/08/2003 0,4 09/10/2003 0,72 11/12/2003 0,911/02/2003 1,00 12/04/2003 0,47 12/06/2003 0,6 11/08/2003 0,4 10/10/2003 0,4 12/12/2003 1,1312/02/2003 0,47 14/04/2003 0,53 13/06/2003 0,67 12/08/2003 0,47 11/10/2003 0,6 13/12/2003 0,613/02/2003 0,40 15/04/2003 0,8 14/06/2003 0,4 13/08/2003 0,53 14/10/2003 0,47 15/12/2003 0,6714/02/2003 0,87 16/04/2003 0,7 16/06/2003 0,67 14/08/2003 0,53 15/10/2003 0,4 16/12/2003 0,815/02/2003 0,50 19/04/2003 0,47 17/06/2003 0,73 15/08/2003 0,5 16/10/2003 0,6 17/12/2003 0,9317/02/2003 0,87 21/04/2003 0,6 18/06/2003 0,73 16/08/2003 0,53 17/10/2003 0,6 18/12/2003 0,7318/02/2003 0,6 22/04/2003 0,8 19/06/2003 0,6 19/08/2003 0,6 18/10/2003 0,47 20/12/2003 0,719/02/2003 0,6 23/04/2003 0,7 20/06/2003 0,6 20/08/2003 0,6 20/10/2003 0,87 22/12/2003 0,620/02/2003 0,6 24/04/2003 1,07 21/06/2003 0,8 21/08/2003 0,5 21/10/2003 0,8 23/12/2003 0,7321/02/2003 0,6 25/04/2003 0,93 24/06/2003 0,53 22/08/2003 0,45 22/10/2003 0,5 24/12/2003 0,6722/02/2003 0,7 26/04/2003 1,07 25/06/2003 0,67 23/08/2003 0,6 23/10/2003 0,67 26/12/2003 0,7323/02/2003 0,6 27/04/2003 0,8 26/06/2003 0,6 25/08/2003 0,47 24/10/2003 0,73 27/12/2003 0,524/02/2003 1 28/04/2003 1,4 27/06/2003 0,4 26/08/2003 0,53 25/10/2003 0,6 29/12/2003 0,725/02/2003 0,67 29/04/2003 1,6 28/06/2003 0,8 27/08/2003 0,6 27/10/2003 0,87 30/12/2003 0,6726/02/2003 0,47 30/04/2003 0,7 01/07/2003 0,6 28/08/2003 0,75 28/10/2003 0,7 31/12/2003 0,8

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 191

Tabla No 34. Comportamiento de los AGV en el efluente en el Reactor UASB

Page 187: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA ALCALINIDAD FECHA ALCALINIDAD FECHA ALCALINIDAD FECHA ALCALINIDAD FECHA ALCALINIDAD FECHA ALCALINIDAD02/01/2003 17,68 27/02/2003 14,89 02/05/2003 12,08 01/07/2003 18,53 29/08/2003 15,70 29/10/2003 12,6703/01/2003 15,44 28/02/2003 10,39 03/05/2003 10,28 02/07/2003 14,10 30/08/2003 15,00 30/10/2003 12,8704/01/2003 17,81 03/03/2003 12,43 04/05/2003 11,80 03/07/2003 10,67 01/09/2003 12,27 31/10/2003 13,0707/01/2003 18,96 04/03/2003 12,57 05/05/2003 10,60 04/07/2003 11,34 02/09/2003 10,53 04/11/2003 13,8008/01/2003 15,51 05/03/2003 13,20 06/05/2003 14,20 05/07/2003 13,97 03/09/2003 10,27 05/11/2003 19,8009/01/2003 12,29 06/03/2003 12,43 07/05/2003 14,73 07/07/2003 12,22 04/09/2003 10,27 06/11/2003 20,4010/01/2003 12,50 07/03/2003 12,40 08/05/2003 14,66 08/07/2003 12,64 05/09/2003 11,10 07/11/2003 20,0711/01/2003 12,66 08/03/2003 10,23 09/05/2003 11,65 09/07/2003 12,54 08/09/2003 13,40 08/11/2003 15,5313/01/2003 14,51 10/03/2003 11,80 12/05/2003 12,01 10/07/2003 11,98 09/09/2003 11,20 10/11/2003 13,4014/01/2003 12,96 11/03/2003 12,29 13/05/2003 12,80 11/07/2003 14,44 10/09/2003 12,80 11/11/2003 13,6015/01/2003 12,33 12/03/2003 12,57 14/05/2003 10,68 12/07/2003 14,02 11/09/2003 10,30 12/11/2003 13,6716/01/2003 11,55 13/03/2003 12,43 15/05/2003 11,57 14/07/2003 13,88 12/09/2003 11,30 13/11/2003 16,0017/01/2003 10,65 14/03/2003 11,56 16/05/2003 11,31 15/07/2003 16,14 15/09/2003 15,90 14/11/2003 17,0018/01/2003 15,16 17/03/2003 10,60 17/05/2003 11,16 16/07/2003 14,04 16/09/2003 19,00 18/11/2003 15,0020/01/2003 17,88 18/03/2003 12,15 19/05/2003 10,89 17/07/2003 13,02 17/09/2003 15,75 19/11/2003 13,8021/01/2003 13,55 19/03/2003 13,34 20/05/2003 9,62 18/07/2003 15,29 18/09/2003 14,00 20/11/2003 14,0722/01/2003 11,31 20/03/2003 12,00 21/05/2003 9,96 19/07/2003 12,01 19/09/2003 14,60 21/11/2003 11,5323/01/2003 11,66 21/03/2003 11,87 22/05/2003 10,95 21/07/2003 10,98 20/09/2003 13,00 22/11/2003 14,0024/01/2003 12,16 22/03/2003 15,39 23/05/2003 10,03 22/07/2003 12,36 22/09/2003 14,10 24/11/2003 11,5325/01/2003 11,40 25/03/2003 23,11 24/05/2003 10,89 23/07/2003 11,36 23/09/2003 13,80 25/11/2003 11,5326/01/2003 13,23 26/03/2003 23,52 26/05/2003 11,52 24/07/2003 11,02 24/09/2003 13,13 26/11/2003 11,8727/01/2003 14,52 27/03/2003 17,70 27/05/2003 11,87 25/07/2003 11,26 25/09/2003 11,80 27/11/2003 13,1328/01/2003 11,55 28/03/2003 16,85 28/05/2003 12,82 28/07/2003 13,97 26/09/2003 12,40 28/11/2003 13,8029/01/2003 11,34 31/03/2003 15,24 29/05/2003 16,85 29/07/2003 14,26 27/09/2003 12,80 29/11/2003 15,3530/01/2003 11,90 01/04/2003 13,88 30/05/2003 11,30 30/07/2003 13,03 30/09/2003 14,00 01/12/2003 15,8731/01/2003 11,06 02/04/2003 14,39 31/05/2003 10,39 31/07/2003 11,61 01/10/2003 14,33 02/12/2003 15,3301/02/2003 10,71 03/04/2003 13,23 03/06/2003 10,71 01/08/2003 10,17 02/10/2003 14,73 03/12/2003 14,4003/02/2003 11,80 04/04/2003 12,24 04/06/2003 10,96 02/08/2003 11,37 03/10/2003 12,73 04/12/2003 14,6004/02/2003 11,23 07/04/2003 15,38 05/06/2003 11,02 04/08/2003 9,69 04/10/2003 11,27 05/12/2003 14,3005/02/2003 10,25 08/04/2003 15,52 06/06/2003 12,08 05/08/2003 9,94 06/10/2003 10,00 06/12/2003 12,0006/02/2003 10,39 09/04/2003 15,49 07/06/2003 14,39 06/08/2003 11,40 07/10/2003 10,20 09/12/2003 13,6007/02/2003 10,53 10/04/2003 19,51 09/06/2003 11,87 08/08/2003 11,89 08/10/2003 10,40 10/12/2003 14,2008/02/2003 11,50 11/04/2003 16,36 10/06/2003 11,51 09/08/2003 11,60 09/10/2003 10,92 11/12/2003 13,5010/02/2003 12,61 12/04/2003 13,90 11/06/2003 10,67 11/08/2003 11,40 10/10/2003 13,20 12/12/2003 12,8711/02/2003 10,74 14/04/2003 12,85 12/06/2003 12,51 12/08/2003 13,27 11/10/2003 13,47 13/12/2003 12,3012/02/2003 11,87 15/04/2003 11,94 13/06/2003 13,27 13/08/2003 13,07 14/10/2003 13,20 15/12/2003 10,7313/02/2003 11,36 16/04/2003 11,23 14/06/2003 10,47 14/08/2003 12,33 15/10/2003 10,30 16/12/2003 11,4014/02/2003 15,17 19/04/2003 12,21 16/06/2003 9,55 15/08/2003 13,40 16/10/2003 10,80 17/12/2003 10,7315/02/2003 15,51 21/04/2003 11,76 17/06/2003 9,87 16/08/2003 13,20 17/10/2003 9,73 18/12/2003 10,4717/02/2003 17,98 22/04/2003 12,19 18/06/2003 9,69 19/08/2003 10,93 18/10/2003 8,40 20/12/2003 10,9018/02/2003 16,86 23/04/2003 13,93 19/06/2003 21,20 20/08/2003 10,07 20/10/2003 8,67 22/12/2003 14,2019/02/2003 16,08 24/04/2003 12,85 20/06/2003 22,60 21/08/2003 9,43 21/10/2003 9,80 23/12/2003 17,2720/02/2003 15,58 25/04/2003 13,21 21/06/2003 15,44 22/08/2003 9,20 22/10/2003 10,20 24/12/2003 14,2021/02/2003 13,06 26/04/2003 10,67 24/06/2003 12,71 23/08/2003 10,80 23/10/2003 15,27 26/12/2003 11,6022/02/2003 12,87 27/04/2003 13,41 25/06/2003 14,97 25/08/2003 12,68 24/10/2003 13,33 27/12/2003 10,6024/02/2003 14,96 28/04/2003 10,18 26/06/2003 24,80 26/08/2003 11,73 25/10/2003 12,47 29/12/2003 11,8025/02/2003 13,41 29/04/2003 10,33 27/06/2003 27,56 27/08/2003 13,00 27/10/2003 11,93 30/12/2003 12,8726/02/2003 11,73 30/04/2003 10,81 28/06/2003 27,72 28/08/2003 15,20 28/10/2003 10,90 31/12/2003 12,73

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 192

Tabla No 35. Comportamiento de la alcalinidad en el efluente del Reactor UASB

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FECHA Rel AGV/ALC FECHA Rel AGV/ALC FECHA Rel AGV/ALC FECHA Rel AGV/ALC FECHA Rel AGV/ALC FECHA Rel AGV/ALC02/01/2003 0,03 27/02/2003 0,04 02/05/2003 0,05 02/07/2003 0,03 29/08/2003 0,05 29/10/2003 0,0503/01/2003 0,03 28/02/2003 0,06 03/05/2003 0,14 03/07/2003 0,06 30/08/2003 0,04 30/10/2003 0,0504/01/2003 0,03 03/03/2003 0,07 05/05/2003 0,06 04/07/2003 0,05 01/09/2003 0,05 31/10/2003 0,0507/01/2003 0,04 04/03/2003 0,06 06/05/2003 0,03 05/07/2003 0,04 02/09/2003 0,06 04/11/2003 0,0408/01/2003 0,04 05/03/2003 0,05 07/05/2003 0,03 06/07/2003 0,13 03/09/2003 0,06 05/11/2003 0,0309/01/2003 0,04 06/03/2003 0,04 08/05/2003 0,05 07/07/2003 0,04 04/09/2003 0,06 06/11/2003 0,0310/01/2003 0,07 07/03/2003 0,06 09/05/2003 0,05 08/07/2003 0,05 05/09/2003 0,07 07/11/2003 0,0411/01/2003 0,04 08/03/2003 0,06 12/05/2003 0,05 09/07/2003 0,04 08/09/2003 0,03 08/11/2003 0,0413/01/2003 0,04 10/03/2003 0,05 13/05/2003 0,05 10/07/2003 0,04 09/09/2003 0,04 10/11/2003 0,0514/01/2003 0,04 11/03/2003 0,05 14/05/2003 0,06 11/07/2003 0,04 10/09/2003 0,06 11/11/2003 0,0615/01/2003 0,04 12/03/2003 0,06 15/05/2003 0,07 12/07/2003 0,04 11/09/2003 0,07 12/11/2003 0,0516/01/2003 0,04 13/03/2003 0,07 16/05/2003 0,15 14/07/2003 0,07 12/09/2003 0,10 13/11/2003 0,0517/01/2003 0,04 14/03/2003 0,05 17/05/2003 0,13 15/07/2003 0,15 15/09/2003 0,05 14/11/2003 0,0518/01/2003 0,03 17/03/2003 0,06 19/05/2003 0,08 16/07/2003 0,05 16/09/2003 0,05 18/11/2003 0,0420/01/2003 0,03 18/03/2003 0,05 20/05/2003 0,19 17/07/2003 0,07 17/09/2003 0,05 19/11/2003 0,0621/01/2003 0,04 19/03/2003 0,06 21/05/2003 0,06 18/07/2003 0,06 18/09/2003 0,05 20/11/2003 0,0522/01/2003 0,03 20/03/2003 0,05 22/05/2003 0,06 19/07/2003 0,04 19/09/2003 0,05 21/11/2003 0,0623/01/2003 0,05 21/03/2003 0,05 23/05/2003 0,05 21/07/2003 0,07 20/09/2003 0,06 22/11/2003 0,0524/01/2003 0,06 22/03/2003 0,03 24/05/2003 0,08 22/07/2003 0,05 22/09/2003 0,05 24/11/2003 0,0625/01/2003 0,04 25/03/2003 0,03 26/05/2003 0,06 23/07/2003 0,05 23/09/2003 0,07 25/11/2003 0,0627/01/2003 0,04 26/03/2003 0,05 27/05/2003 0,06 24/07/2003 0,04 24/09/2003 0,06 26/11/2003 0,0628/01/2003 0,04 27/03/2003 0,04 28/05/2003 0,04 25/07/2003 0,06 25/09/2003 0,05 27/11/2003 0,0429/01/2003 0,04 28/03/2003 0,05 29/05/2003 0,04 28/07/2003 0,03 26/09/2003 0,06 28/11/2003 0,0730/01/2003 0,03 31/03/2003 0,04 30/05/2003 0,05 29/07/2003 0,03 27/09/2003 0,06 29/11/2003 0,0631/01/2003 0,04 01/04/2003 0,04 31/05/2003 0,04 30/07/2003 0,03 30/09/2003 0,05 01/12/2003 0,0501/02/2003 0,04 02/04/2003 0,05 03/06/2003 0,05 31/07/2003 0,04 01/10/2003 0,06 02/12/2003 0,0403/02/2003 0,06 03/04/2003 0,05 04/06/2003 0,05 01/08/2003 0,04 02/10/2003 0,04 03/12/2003 0,0504/02/2003 0,05 04/04/2003 0,05 05/06/2003 0,04 02/08/2003 0,04 03/10/2003 0,06 04/12/2003 0,0505/02/2003 0,05 07/04/2003 0,05 06/06/2003 0,05 04/08/2003 0,11 04/10/2003 0,07 05/12/2003 0,0606/02/2003 0,05 08/04/2003 0,04 07/06/2003 0,04 05/08/2003 0,05 06/10/2003 0,09 06/12/2003 0,0907/02/2003 0,05 09/04/2003 0,04 09/06/2003 0,05 06/08/2003 0,04 07/10/2003 0,06 09/12/2003 0,1008/02/2003 0,07 10/04/2003 0,05 10/06/2003 0,05 08/08/2003 0,04 08/10/2003 0,10 10/12/2003 0,0310/02/2003 0,07 11/04/2003 0,04 11/06/2003 0,05 09/08/2003 0,03 09/10/2003 0,07 11/12/2003 0,0711/02/2003 0,09 12/04/2003 0,03 12/06/2003 0,05 11/08/2003 0,04 10/10/2003 0,03 12/12/2003 0,0912/02/2003 0,04 14/04/2003 0,04 13/06/2003 0,05 12/08/2003 0,04 11/10/2003 0,05 13/12/2003 0,0513/02/2003 0,04 15/04/2003 0,07 14/06/2003 0,04 13/08/2003 0,04 14/10/2003 0,04 15/12/2003 0,0614/02/2003 0,06 16/04/2003 0,06 16/06/2003 0,07 14/08/2003 0,04 15/10/2003 0,04 16/12/2003 0,0715/02/2003 0,03 17/04/2003 0,08 17/06/2003 0,07 15/08/2003 0,04 16/10/2003 0,06 17/12/2003 0,0916/02/2003 0,04 19/04/2003 0,04 18/06/2003 0,08 16/08/2003 0,04 17/10/2003 0,06 18/12/2003 0,0717/02/2003 0,05 21/04/2003 0,05 19/06/2003 0,03 19/08/2003 0,06 18/10/2003 0,06 20/12/2003 0,0718/02/2003 0,04 22/04/2003 0,07 20/06/2003 0,03 20/08/2003 0,06 20/10/2003 0,10 22/12/2003 0,0419/02/2003 0,04 23/04/2003 0,05 21/06/2003 0,05 21/08/2003 0,05 21/10/2003 0,08 23/12/2003 0,0420/02/2003 0,04 24/04/2003 0,08 24/06/2003 0,04 22/08/2003 0,05 22/10/2003 0,05 24/12/2003 0,0521/02/2003 0,05 25/04/2003 0,07 25/06/2003 0,05 23/08/2003 0,06 23/10/2003 0,04 26/12/2003 0,0622/02/2003 0,05 26/04/2003 0,10 26/06/2003 0,02 25/08/2003 0,04 24/10/2003 0,05 27/12/2003 0,0524/02/2003 0,06 28/04/2003 0,14 27/06/2003 0,01 26/08/2003 0,05 25/10/2003 0,05 29/12/2003 0,0625/02/2003 0,05 29/04/2003 0,16 28/06/2003 0,03 27/08/2003 0,05 27/10/2003 0,07 30/12/2003 0,0526/02/2003 0,04 30/04/2003 0,07 01/07/2003 0,03 28/08/2003 0,05 28/10/2003 0,06 31/12/2003 0,06

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 193

Tabla No 36. Comportamiento de la relación entre AGV y alcalinidad en efluente en el Reactor UASB

Page 189: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA (%)REMOCION FECHA (%)REMOCION FECHA (%)REMOCION FECHA (%)REMOCION FECHA (%)REMOCION FECHA (%)REMOCION02/01/2003 93,9 27/02/2003 97,6 02/05/2003 94 02/07/2003 99,05 29/08/2003 96,33 29/10/2003 97,1703/01/2003 99,47 28/02/2003 98,14 03/05/2003 97,87 03/07/2003 98,93 30/08/2003 95,28 30/10/2003 97,2104/01/2003 98,81 03/03/2003 98,2 05/05/2003 98,36 04/07/2003 98,16 01/09/2003 92,28 31/10/2003 97,4207/01/2003 97,14 04/03/2003 98,2 06/05/2003 98,86 05/07/2003 98,09 02/09/2003 96,38 04/11/2003 97,7108/01/2003 97,48 05/03/2003 98,58 07/05/2003 96,93 07/07/2003 98,78 03/09/2003 96,62 05/11/2003 9709/01/2003 96,39 06/03/2003 97,2 08/05/2003 97,78 08/07/2003 97,77 04/09/2003 92,92 06/11/2003 98,1110/01/2003 96,76 07/03/2003 98,53 09/05/2003 97,16 09/07/2003 98,27 05/09/2003 97,03 07/11/2003 98,4411/01/2003 97,65 08/03/2003 98,15 12/05/2003 94,98 10/07/2003 99,11 08/09/2003 96,82 08/11/2003 9613/01/2003 96,21 10/03/2003 97,28 13/05/2003 98,24 11/07/2003 98,4 09/09/2003 97,04 10/11/2003 9714/01/2003 98,64 11/03/2003 95,38 14/05/2003 97,64 12/07/2003 97,35 10/09/2003 97,43 11/11/2003 9215/01/2003 98,42 12/03/2003 96,17 15/05/2003 98,29 14/07/2003 92,06 11/09/2003 98,47 12/11/2003 9216/01/2003 96,48 13/03/2003 97,59 16/05/2003 96,11 15/07/2003 98,19 12/09/2003 96,37 13/11/2003 9617/01/2003 96,67 14/03/2003 96,87 17/05/2003 97,82 16/07/2003 97,34 15/09/2003 97,3 14/11/2003 9618/01/2003 98,95 17/03/2003 96,96 19/05/2003 97,58 17/07/2003 90,71 16/09/2003 97,1 18/11/2003 97,5220/01/2003 97,58 18/03/2003 97,29 20/05/2003 97,67 18/07/2003 97,33 17/09/2003 97 19/11/2003 97,5721/01/2003 98,71 19/03/2003 96,28 21/05/2003 97,93 19/07/2003 97,3 18/09/2003 99 20/11/2003 96,822/01/2003 99,21 20/03/2003 97,33 22/05/2003 91,99 21/07/2003 97 19/09/2003 96,8 21/11/2003 98,6623/01/2003 93,39 21/03/2003 96,14 23/05/2003 97,33 22/07/2003 97,5 20/09/2003 95,5 22/11/2003 95,0624/01/2003 98 22/03/2003 98,76 24/05/2003 98,21 23/07/2003 98,08 22/09/2003 97 24/11/2003 98,225/01/2003 97,97 25/03/2003 97,93 26/05/2003 98,25 24/07/2003 96,42 23/09/2003 97,3 25/11/2003 94,2927/01/2003 98,97 26/03/2003 96,16 27/05/2003 97,55 25/07/2003 98,69 24/09/2003 95,98 26/11/2003 96,4428/01/2003 97,43 27/03/2003 97,51 28/05/2003 98,45 28/07/2003 98,1 25/09/2003 95,48 27/11/2003 9829/01/2003 97,78 28/03/2003 98,55 29/05/2003 96,76 29/07/2003 95,28 26/09/2003 95,06 28/11/2003 97,8530/01/2003 98,79 31/03/2003 96,17 30/05/2003 97,74 30/07/2003 98,28 27/09/2003 95,8 29/11/2003 97,7431/01/2003 98,15 01/04/2003 98,07 31/05/2003 98,36 31/07/2003 97,39 30/09/2003 95,5 01/12/2003 97,4101/02/2003 96 02/04/2003 96,54 03/06/2003 96,37 01/08/2003 96,88 01/10/2003 97 02/12/2003 96,8603/02/2003 98,05 03/04/2003 97,53 04/06/2003 98,99 02/08/2003 96,58 02/10/2003 98 03/12/2003 97,1104/02/2003 98,6 04/04/2003 97,83 05/06/2003 97,27 04/08/2003 98,83 03/10/2003 97 04/12/2003 97,205/02/2003 99,27 07/04/2003 95,93 06/06/2003 98,37 05/08/2003 98,97 04/10/2003 97 05/12/2003 98,1306/02/2003 98,18 08/04/2003 99,15 07/06/2003 98,05 06/08/2003 97,13 06/10/2003 98 06/12/2003 98,1107/02/2003 97,05 09/04/2003 97,97 09/06/2003 97,47 08/08/2003 95,53 07/10/2003 98 09/12/2003 99,2108/02/2003 97,14 10/04/2003 98,36 10/06/2003 98,74 09/08/2003 97,89 08/10/2003 98 10/12/2003 98,4409/02/2003 98,18 11/04/2003 96,97 11/06/2003 98,36 11/08/2003 98,2 09/10/2003 98 11/12/2003 96,9810/02/2003 99,01 12/04/2003 98,73 12/06/2003 98,35 12/08/2003 97,51 10/10/2003 98 12/12/2003 98,4411/02/2003 97,75 14/04/2003 97,34 13/06/2003 97,2 13/08/2003 97,36 11/10/2003 97 13/12/2003 96,7212/02/2003 93,87 15/04/2003 96,83 14/06/2003 97,85 14/08/2003 98,51 14/10/2003 98 15/12/2003 95,6813/02/2003 98,31 16/04/2003 95,08 16/06/2003 98,1 15/08/2003 97,89 15/10/2003 97 16/12/2003 96,6314/02/2003 97,14 19/04/2003 97,14 17/06/2003 98,25 16/08/2003 97,84 16/10/2003 98 17/12/2003 97,515/02/2003 98,59 21/04/2003 96,42 18/06/2003 98,31 19/08/2003 98,07 17/10/2003 97 18/12/2003 96,7117/02/2003 98,69 22/04/2003 97,01 19/06/2003 98,52 20/08/2003 96,8 18/10/2003 96 20/12/2003 98,4918/02/2003 97,96 23/04/2003 96,5 20/06/2003 98,82 21/08/2003 98 20/10/2003 97 22/12/2003 98,8119/02/2003 98,61 24/04/2003 96,73 21/06/2003 98,91 22/08/2003 96,67 21/10/2003 97,91 23/12/2003 98,720/02/2003 97,81 25/04/2003 96,89 24/06/2003 98,33 23/08/2003 97,93 22/10/2003 98,51 24/12/2003 98,3621/02/2003 97,94 26/04/2003 94,87 25/06/2003 98,22 24/08/2003 98,31 23/10/2003 98,57 26/12/2003 99,2222/02/2003 97,42 27/04/2003 97,01 26/06/2003 97,43 25/08/2003 94,35 24/10/2003 97,19 27/12/2003 94,4724/02/2003 98,71 28/04/2003 93,73 27/06/2003 98,21 26/08/2003 97,02 25/10/2003 97,18 29/12/2003 98,8225/02/2003 98,08 29/04/2003 94,29 28/06/2003 97,88 27/08/2003 98,31 27/10/2003 97,96 30/12/2003 98,0326/02/2003 95,52 30/04/2003 96,96 01/07/2003 98,47 28/08/2003 98,2 28/10/2003 98,18 31/12/2003 99,21

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 194

Tabla No 37. Comportamiento de la eficiencia del Reactor UASB

Page 190: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH FECHA PH02/01/2003 6,72 27/02/2003 6,96 02/05/2003 6,58 02/07/2003 6,46 29/08/2003 6,42 29/10/2003 6,6403/01/2003 6,72 28/02/2003 7,08 03/05/2003 6,37 03/07/2003 6,50 30/08/2003 6,34 30/10/2003 6,6304/01/2003 6,73 03/03/2003 6,91 05/05/2003 6,49 04/07/2003 6,50 01/09/2003 6,39 31/10/2003 6,6307/01/2003 6,82 04/03/2003 6,90 06/05/2003 6,49 05/07/2003 6,44 02/09/2003 6,45 04/11/2003 6,4908/01/2003 6,63 05/03/2003 7,36 07/05/2003 6,50 07/07/2003 6,60 03/09/2003 6,68 05/11/2003 6,4409/01/2003 6,64 06/03/2003 6,96 08/05/2003 6,45 08/07/2003 6,58 04/09/2003 6,55 06/11/2003 6,5110/01/2003 6,47 07/03/2003 6,74 09/05/2003 6,40 09/07/2003 6,43 05/09/2003 6,48 07/11/2003 6,5011/01/2003 6,75 08/03/2003 6,82 12/05/2003 6,42 10/07/2003 6,47 08/09/2003 6,51 08/11/2003 6,4413/01/2003 6,58 10/03/2003 6,97 13/05/2003 6,35 11/07/2003 6,39 09/09/2003 6,46 10/11/2003 6,4914/01/2003 6,53 11/03/2003 7,19 14/05/2003 6,14 12/07/2003 6,37 10/09/2003 6,62 11/11/2003 6,5215/01/2003 6,54 12/03/2003 7,20 15/05/2003 6,21 14/07/2003 6,41 11/09/2003 6,49 12/11/2003 6,5016/01/2003 6,49 13/03/2003 6,41 16/05/2003 6,52 15/07/2003 6,38 12/09/2003 6,45 13/11/2003 6,5617/01/2003 6,49 14/03/2003 6,49 17/05/2003 6,34 16/07/2003 6,39 15/09/2003 6,41 14/11/2003 6,6118/01/2003 6,77 17/03/2003 6,99 19/05/2003 6,34 17/07/2003 6,52 16/09/2003 6,42 18/11/2003 6,5520/01/2003 6,69 18/03/2003 7,02 20/05/2003 6,27 18/07/2003 6,57 17/09/2003 6,46 19/11/2003 6,4421/01/2003 6,61 19/03/2003 6,63 21/05/2003 6,28 19/07/2003 6,46 18/09/2003 6,69 20/11/2003 6,6322/01/2003 6,54 20/03/2003 7,11 22/05/2003 6,49 21/07/2003 6,37 19/09/2003 6,58 21/11/2003 6,5323/01/2003 6,55 21/03/2003 6,72 23/05/2003 6,50 22/07/2003 6,39 20/09/2003 6,67 22/11/2003 6,4424/01/2003 6,41 22/03/2003 6,64 24/05/2003 6,23 23/07/2003 6,18 22/09/2003 6,45 24/11/2003 6,4925/01/2003 6,64 25/03/2003 6,63 26/05/2003 6,17 24/07/2003 6,30 23/09/2003 6,48 25/11/2003 6,5727/01/2003 6,52 26/03/2003 6,58 27/05/2003 6,39 25/07/2003 6,39 24/09/2003 6,34 26/11/2003 6,4928/01/2003 6,49 27/03/2003 6,57 28/05/2003 6,29 28/07/2003 6,51 25/09/2003 6,28 27/11/2003 6,6229/01/2003 6,62 28/03/2003 6,51 29/05/2003 6,49 29/07/2003 6,37 26/09/2003 6,45 28/11/2003 6,5330/01/2003 6,58 31/03/2003 6,71 30/05/2003 6,33 30/07/2003 6,51 27/09/2003 6,53 29/11/2003 6,4631/01/2003 6,48 01/04/2003 6,70 31/05/2003 6,37 31/07/2003 6,45 30/09/2003 6,51 01/12/2003 6,6201/02/2003 6,55 02/04/2003 6,77 03/06/2003 6,26 01/08/2003 6,61 01/10/2003 6,42 02/12/2003 6,4103/02/2003 6,55 03/04/2003 7,02 04/06/2003 6,36 02/08/2003 6,50 02/10/2003 6,38 03/12/2003 6,4304/02/2003 6,61 04/04/2003 6,85 05/06/2003 6,37 04/08/2003 6,14 03/10/2003 6,31 04/12/2003 6,5305/02/2003 6,88 07/04/2003 6,57 06/06/2003 6,25 05/08/2003 6,76 04/10/2003 6,32 05/12/2003 6,4706/02/2003 6,92 08/04/2003 6,49 07/06/2003 6,23 06/08/2003 6,51 06/10/2003 6,20 06/12/2003 6,6307/02/2003 6,68 09/04/2003 6,48 09/06/2003 6,29 08/08/2003 6,43 07/10/2003 6,23 09/12/2003 6,5308/02/2003 7,03 10/04/2003 6,49 10/06/2003 6,30 09/08/2003 6,39 08/10/2003 6,24 10/12/2003 6,4710/02/2003 7,15 11/04/2003 6,52 11/06/2003 6,80 11/08/2003 6,36 09/10/2003 6,43 11/12/2003 6,4911/02/2003 7,36 12/04/2003 6,41 12/06/2003 6,66 12/08/2003 6,33 10/10/2003 6,57 12/12/2003 6,4912/02/2003 7,56 14/04/2003 6,39 13/06/2003 6,56 13/08/2003 6,73 11/10/2003 6,59 13/12/2003 6,4813/02/2003 7,21 15/04/2003 6,46 14/06/2003 6,44 14/08/2003 6,46 14/10/2003 6,58 15/12/2003 6,5614/02/2003 7,11 16/04/2003 6,53 16/06/2003 6,57 15/08/2003 6,43 15/10/2003 6,42 16/12/2003 6,4615/02/2003 7,15 19/04/2003 6,48 17/06/2003 6,84 16/08/2003 6,56 16/10/2003 6,48 17/12/2003 6,3816/02/2003 6,97 21/04/2003 6,71 18/06/2003 6,75 19/08/2003 6,80 17/10/2003 6,47 18/12/2003 6,4317/02/2003 6,65 22/04/2003 6,42 19/06/2003 6,72 20/08/2003 6,95 18/10/2003 6,51 20/12/2003 6,6718/02/2003 6,97 23/04/2003 6,29 20/06/2003 6,56 21/08/2003 6,63 20/10/2003 6,63 22/12/2003 6,4719/02/2003 6,94 24/04/2003 6,44 21/06/2003 6,45 22/08/2003 6,51 21/10/2003 6,65 23/12/2003 6,5320/02/2003 7,35 25/04/2003 6,55 24/06/2003 6,51 23/08/2003 6,39 22/10/2003 6,91 24/12/2003 6,4921/02/2003 7,14 26/04/2003 6,43 25/06/2003 6,48 24/08/2003 6,47 23/10/2003 6,82 26/12/2003 6,5422/02/2003 6,99 27/04/2003 6,42 26/06/2003 6,53 25/08/2003 6,35 24/10/2003 6,68 27/12/2003 6,6024/02/2003 7,19 28/04/2003 6,38 27/06/2003 6,47 26/08/2003 6,42 25/10/2003 6,65 29/12/2003 6,4125/02/2003 6,94 29/04/2003 6,61 28/06/2003 6,49 27/08/2003 6,30 27/10/2003 6,55 30/12/2003 6,4026/02/2003 6,98 30/04/2003 6,65 01/07/2003 6,47 28/08/2003 6,49 28/10/2003 6,57 31/12/2003 6,46

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 186

Tabla No 29. Comportamiento del pH en el efluente del Reactor UASB

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FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T°02/01/2003 23,20 27/02/2003 22,33 02/05/2003 23,70 02/07/2003 24,40 29/08/2003 22,55 29/10/2003 25,2603/01/2003 23,20 28/02/2003 23,00 03/05/2003 25,15 03/07/2003 23,53 30/08/2003 24,00 30/10/2003 25,0304/01/2003 23,57 03/03/2003 22,73 05/05/2003 25,70 04/07/2003 23,20 01/09/2003 24,03 31/10/2003 24,6407/01/2003 22,23 04/03/2003 22,53 06/05/2003 25,00 05/07/2003 23,15 02/09/2003 24,64 04/11/2003 24,8808/01/2003 22,80 05/03/2003 23,83 07/05/2003 24,98 07/07/2003 23,59 03/09/2003 23,30 05/11/2003 24,7809/01/2003 22,68 06/03/2003 23,90 08/05/2003 24,50 08/07/2003 23,50 04/09/2003 24,23 06/11/2003 24,9310/01/2003 23,58 07/03/2003 23,85 09/05/2003 25,03 09/07/2003 23,10 05/09/2003 25,00 07/11/2003 24,6311/01/2003 23,90 08/03/2003 23,80 12/05/2003 25,63 10/07/2003 22,35 08/09/2003 24,53 08/11/2003 25,9213/01/2003 22,63 10/03/2003 23,97 13/05/2003 25,50 11/07/2003 22,26 09/09/2003 25,03 10/11/2003 25,3214/01/2003 23,18 11/03/2003 25,43 14/05/2003 25,45 12/07/2003 23,10 10/09/2003 25,45 11/11/2003 25,1015/01/2003 23,75 12/03/2003 25,70 15/05/2003 25,40 14/07/2003 24,56 11/09/2003 23,47 12/11/2003 26,4416/01/2003 24,80 13/03/2003 22,40 16/05/2003 23,48 15/07/2003 24,80 12/09/2003 24,88 13/11/2003 24,1017/01/2003 24,68 14/03/2003 23,50 17/05/2003 24,48 16/07/2003 24,60 15/09/2003 25,44 14/11/2003 25,1018/01/2003 24,70 17/03/2003 24,88 19/05/2003 25,83 17/07/2003 23,25 16/09/2003 25,26 18/11/2003 25,2420/01/2003 22,97 18/03/2003 24,27 20/05/2003 25,70 18/07/2003 24,40 17/09/2003 25,72 19/11/2003 25,2821/01/2003 23,48 19/03/2003 25,03 21/05/2003 26,88 19/07/2003 24,68 18/09/2003 25,25 20/11/2003 25,2022/01/2003 23,33 20/03/2003 24,65 22/05/2003 25,50 21/07/2003 24,05 19/09/2003 19,02 21/11/2003 22,9723/01/2003 23,05 21/03/2003 22,67 23/05/2003 24,28 22/07/2003 23,40 20/09/2003 20,04 22/11/2003 24,6224/01/2003 23,38 22/03/2003 23,20 24/05/2003 25,28 23/07/2003 24,50 22/09/2003 23,32 24/11/2003 25,2325/01/2003 22,63 25/03/2003 23,98 26/05/2003 26,15 24/07/2003 24,08 23/09/2003 24,18 25/11/2003 26,1027/01/2003 22,58 26/03/2003 23,50 27/05/2003 25,15 25/07/2003 25,10 24/09/2003 24,32 26/11/2003 25,2528/01/2003 23,26 27/03/2003 22,10 28/05/2003 25,63 26/07/2003 26,10 25/09/2003 24,20 27/11/2003 25,6329/01/2003 23,30 28/03/2003 22,75 29/05/2003 24,18 28/07/2003 26,30 26/09/2003 18,68 28/11/2003 24,3730/01/2003 24,45 31/03/2003 23,03 30/05/2003 24,27 29/07/2003 26,58 27/09/2003 23,40 29/11/2003 25,0631/01/2003 24,66 01/04/2003 24,35 31/05/2003 25,85 30/07/2003 21,70 30/09/2003 23,98 01/12/2003 20,6601/02/2003 22,73 02/04/2003 24,13 03/06/2003 26,10 31/07/2003 24,20 01/10/2003 24,94 02/12/2003 26,1803/02/2003 23,55 03/04/2003 24,80 04/06/2003 26,60 01/08/2003 24,28 02/10/2003 24,70 03/12/2003 25,0404/02/2003 22,28 04/04/2003 24,47 05/06/2003 24,65 02/08/2003 24,30 03/10/2003 23,02 04/12/2003 25,6705/02/2003 21,48 07/04/2003 24,05 06/06/2003 26,13 04/08/2003 24,90 04/10/2003 25,32 05/12/2003 23,6006/02/2003 19,40 08/04/2003 23,68 07/06/2003 26,28 05/08/2003 25,60 06/10/2003 25,34 06/12/2003 23,9307/02/2003 21,53 09/04/2003 24,63 09/06/2003 25,27 06/08/2003 23,83 07/10/2003 25,66 09/12/2003 25,6208/02/2003 21,93 10/04/2003 24,40 10/06/2003 25,50 08/08/2003 24,95 08/10/2003 25,42 10/12/2003 25,4210/02/2003 22,65 11/04/2003 24,15 11/06/2003 26,40 09/08/2003 25,52 09/10/2003 24,47 11/12/2003 25,5811/02/2003 23,77 12/04/2003 22,22 12/06/2003 24,60 11/08/2003 25,95 10/10/2003 22,98 12/12/2003 25,2712/02/2003 24,35 14/04/2003 22,35 13/06/2003 25,10 12/08/2003 25,33 11/10/2003 23,67 13/12/2003 24,2813/02/2003 24,50 15/04/2003 23,93 14/06/2003 25,55 13/08/2003 26,10 14/10/2003 25,10 15/12/2003 24,6314/02/2003 23,55 16/04/2003 22,95 16/06/2003 25,23 14/08/2003 25,55 15/10/2003 25,18 16/12/2003 24,6515/02/2003 23,38 19/04/2003 22,58 17/06/2003 26,45 15/08/2003 25,63 16/10/2003 25,70 17/12/2003 24,9016/02/2003 21,93 21/04/2003 23,91 18/06/2003 26,35 16/08/2003 26,68 17/10/2003 23,10 18/12/2003 25,0017/02/2003 24,18 22/04/2003 23,82 19/06/2003 23,33 19/08/2003 26,38 18/10/2003 24,20 20/12/2003 24,7018/02/2003 24,93 23/04/2003 24,63 20/06/2003 23,05 20/08/2003 26,10 20/10/2003 25,15 22/12/2003 23,6019/02/2003 24,70 24/04/2003 25,00 21/06/2003 23,73 21/08/2003 24,33 21/10/2003 26,55 23/12/2003 25,4020/02/2003 23,30 25/04/2003 24,70 24/06/2003 23,95 22/08/2003 24,43 22/10/2003 26,44 24/12/2003 26,0021/02/2003 22,48 26/04/2003 23,70 25/06/2003 24,55 23/08/2003 24,48 23/10/2003 25,50 26/12/2003 25,1322/02/2003 23,63 27/04/2003 24,35 26/06/2003 22,10 25/08/2003 24,75 24/10/2003 24,16 27/12/2003 23,8324/02/2003 23,38 28/04/2003 23,60 27/06/2003 23,72 26/08/2003 24,28 25/10/2003 24,00 29/12/2003 25,1025/02/2003 24,15 29/04/2003 22,60 28/06/2003 24,80 27/08/2003 24,30 27/10/2003 24,40 30/12/2003 24,7026/02/2003 23,70 30/04/2003 23,23 01/07/2003 24,35 28/08/2003 22,30 28/10/2003 24,96 31/12/2003 24,83

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 188

Tabla No 31. Comportamiento de la T° en efluente del Reactor UASB

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FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO02/01/2003 213 27/02/2003 188 02/05/2003 329 02/07/2003 56 29/08/2003 274 29/10/2003 21603/01/2003 39 28/02/2003 156 03/05/2003 172 03/07/2003 56 30/08/2003 343 30/10/2003 21204/01/2003 78 03/03/2003 141 05/05/2003 141 04/07/2003 137 01/09/2003 343 31/10/2003 24307/01/2003 184 04/03/2003 141 06/05/2003 125 05/07/2003 157 02/09/2003 808 04/11/2003 15208/01/2003 239 05/03/2003 94 07/05/2003 204 06/07/2003 188 03/09/2003 257 05/11/2003 18209/01/2003 239 06/03/2003 180 08/05/2003 188 07/07/2003 118 04/09/2003 374 06/11/2003 15210/01/2003 220 07/03/2003 105 09/05/2003 172 08/07/2003 196 05/09/2003 357 07/11/2003 11211/01/2003 294 08/03/2003 135 12/05/2003 344 09/07/2003 125 08/09/2003 237 08/11/2003 24013/01/2003 258 10/03/2003 240 13/05/2003 188 10/07/2003 94 09/09/2003 237 10/11/2003 19214/01/2003 92 11/03/2003 330 14/05/2003 203 11/07/2003 151 10/09/2003 198 11/11/2003 60815/01/2003 110 12/03/2003 345 15/05/2003 157 12/07/2003 169 11/09/2003 116 12/11/2003 60816/01/2003 239 13/03/2003 240 16/05/2003 242 14/07/2003 582 12/09/2003 232 13/11/2003 32017/01/2003 349 14/03/2003 270 17/05/2003 128 15/07/2003 112 15/09/2003 174 14/11/2003 30418/01/2003 77 17/03/2003 240 19/05/2003 142 16/07/2003 150 16/09/2003 174 18/11/2003 20820/01/2003 153 18/03/2003 300 20/05/2003 157 17/07/2003 489 17/09/2003 213 19/11/2003 14421/01/2003 96 19/03/2003 300 21/05/2003 114 18/07/2003 191 18/09/2003 78 20/11/2003 19222/01/2003 57 20/03/2003 251 22/05/2003 342 19/07/2003 204 19/09/2003 230 21/11/2003 9623/01/2003 634 21/03/2003 233 23/05/2003 184 21/07/2003 219 20/09/2003 326 22/11/2003 46424/01/2003 211 22/03/2003 116 24/05/2003 138 22/07/2003 125 22/09/2003 230 24/11/2003 14125/01/2003 99 25/03/2003 135 26/05/2003 107 23/07/2003 109 23/09/2003 192 25/11/2003 53327/01/2003 79 26/03/2003 426 27/05/2003 169 24/07/2003 217 24/09/2003 230 26/11/2003 18828/01/2003 218 27/03/2003 244 28/05/2003 123 25/07/2003 118,8 25/09/2003 288 27/11/2003 17229/01/2003 158 28/03/2003 105 29/05/2003 230 28/07/2003 158 26/09/2003 357 28/11/2003 17230/01/2003 119 31/03/2003 192 30/05/2003 180 29/07/2003 336 27/09/2003 244 29/11/2003 17231/01/2003 98 01/04/2003 122 31/05/2003 135 30/07/2003 217 30/09/2003 319 01/12/2003 14401/02/2003 280 02/04/2003 279 03/06/2003 286 31/07/2003 237 01/10/2003 188 02/12/2003 28803/02/2003 98 03/04/2003 185 04/06/2003 90 01/08/2003 296 02/10/2003 90 03/12/2003 18704/02/2003 84 04/04/2003 168 05/06/2003 225 02/08/2003 217 03/10/2003 202 04/12/2003 21605/02/2003 56 07/04/2003 269 06/06/2003 108 04/08/2003 118 04/10/2003 202 05/12/2003 14406/02/2003 223 08/04/2003 67 07/06/2003 123 05/08/2003 99 06/10/2003 161 06/12/2003 18707/02/2003 186 09/04/2003 168 09/06/2003 184 06/08/2003 238 07/10/2003 161 09/12/2003 5408/02/2003 186 10/04/2003 134 10/06/2003 108 08/08/2003 403 08/10/2003 202 10/12/2003 16210/02/2003 55 11/04/2003 279 11/06/2003 107 09/08/2003 172 09/10/2003 202 11/12/2003 24411/02/2003 163 12/04/2003 78 12/06/2003 76 11/08/2003 172 10/10/2003 156 12/12/2003 15812/02/2003 342 14/04/2003 233 13/06/2003 217 12/08/2003 172 11/10/2003 176 13/12/2003 23013/02/2003 115 15/04/2003 233 14/06/2003 171 13/08/2003 211 14/10/2003 176 15/12/2003 38814/02/2003 144 16/04/2003 465 16/06/2003 140 14/08/2003 134 15/10/2003 215 16/12/2003 25615/02/2003 86 19/04/2003 235 17/06/2003 140 15/08/2003 220 16/10/2003 98 17/12/2003 16016/02/2003 184 21/04/2003 329 18/06/2003 124 16/08/2003 202 17/10/2003 196 18/12/2003 25617/02/2003 115 22/04/2003 298 19/06/2003 109 19/08/2003 184 18/10/2003 333 20/12/2003 16018/02/2003 184 23/04/2003 329 20/06/2003 98 20/08/2003 312 20/10/2003 172 22/12/2003 12019/02/2003 138 24/04/2003 282 21/06/2003 110 21/08/2003 192 21/10/2003 172 23/12/2003 14020/02/2003 168 25/04/2003 219 24/06/2003 176 22/08/2003 307 22/10/2003 125 24/12/2003 13821/02/2003 138 26/04/2003 392 25/06/2003 125 23/08/2003 211 23/10/2003 109 26/12/2003 6922/02/2003 168 27/04/2003 329 26/06/2003 156 25/08/2003 347 24/10/2003 187 27/12/2003 44724/02/2003 92 28/04/2003 422 27/06/2003 105 26/08/2003 211 25/10/2003 172 29/12/2003 6925/02/2003 184 29/04/2003 235 28/06/2003 135 27/08/2003 154 27/10/2003 172 30/12/2003 17226/02/2003 360 30/04/2003 250 01/07/2003 135 28/08/2003 145 28/10/2003 144 31/12/2003 103

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 190

Tabla No 33. Comportamiento de la DQO en el efluente del Reactor UASB

Page 193: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA pH FECHA pH FECHA pH FECHA pH FECHA pH FECHA pH02/01/2003 7,3 27/02/2003 8,3 03/05/2003 8,5 02/07/2003 8,4 29/08/2003 8,1 29/10/2003 8,603/01/2003 6,7 28/02/2003 8,3 05/05/2003 8,1 03/07/2003 7,8 30/08/2003 8,1 30/10/2003 9,204/01/2003 6,5 03/03/2003 8,1 06/05/2003 8,0 04/07/2003 8,5 01/09/2003 8,3 31/10/2003 7,907/01/2003 6,8 04/03/2003 8,0 07/05/2003 8,7 05/07/2003 8,1 02/09/2003 7,1 04/11/2003 8,608/01/2003 7,0 05/03/2003 8,0 08/05/2003 8,4 07/07/2003 8,6 03/09/2003 8,6 05/11/2003 9,409/01/2003 7,1 06/03/2003 7,7 09/05/2003 8,4 08/07/2003 8,5 04/09/2003 7,9 06/11/2003 8,810/01/2003 7,4 07/03/2003 8,6 12/05/2003 8,9 09/07/2003 8,4 05/09/2003 8,1 07/11/2003 9,511/01/2003 6,8 08/03/2003 8,3 13/05/2003 8,7 10/07/2003 8,9 08/09/2003 8,0 08/11/2003 9,013/01/2003 7,6 10/03/2003 8,4 14/05/2003 7,9 11/07/2003 9,2 09/09/2003 7,9 10/11/2003 8,914/01/2003 7,3 11/03/2003 8,5 15/05/2003 8,1 12/07/2003 8,3 10/09/2003 7,6 11/11/2003 7,915/01/2003 7,6 12/03/2003 8,3 16/05/2003 8,7 14/07/2003 8,9 11/09/2003 8,0 12/11/2003 8,716/01/2003 7,4 13/03/2003 7,8 17/05/2003 8,7 15/07/2003 8,6 12/09/2003 7,9 13/11/2003 8,917/01/2003 7,5 14/03/2003 8,6 19/05/2003 8,6 16/07/2003 8,8 15/09/2003 8,1 14/11/2003 8,618/01/2003 7,7 17/03/2003 8,6 20/05/2003 8,6 17/07/2003 9,0 16/09/2003 8,4 18/11/2003 8,820/01/2003 7,4 18/03/2003 8,5 21/05/2003 8,7 18/07/2003 9,0 17/09/2003 8,3 19/11/2003 8,621/01/2003 7,7 19/03/2003 8,1 22/05/2003 8,8 19/07/2003 8,4 18/09/2003 7,9 20/11/2003 8,022/01/2003 7,6 20/03/2003 8,7 23/05/2003 8,7 21/07/2003 9,0 19/09/2003 8,4 21/11/2003 8,223/01/2003 8,0 21/03/2003 9,0 24/05/2003 8,9 22/07/2003 8,7 20/09/2003 8,1 22/11/2003 8,724/01/2003 8,1 22/03/2003 10,4 26/05/2003 8,6 23/07/2003 8,9 22/09/2003 8,7 24/11/2003 8,825/01/2003 7,9 25/03/2003 8,4 27/05/2003 8,7 24/07/2003 8,5 23/09/2003 8,4 25/11/2003 7,727/01/2003 7,8 26/03/2003 8,7 28/05/2003 8,6 25/07/2003 8,7 24/09/2003 8,5 26/11/2003 8,528/01/2003 7,8 27/03/2003 8,5 29/05/2003 8,7 28/07/2003 8,2 25/09/2003 8,6 27/11/2003 8,329/01/2003 8,0 28/03/2003 8,6 30/05/2003 8,5 29/07/2003 8,4 26/09/2003 8,7 28/11/2003 8,630/01/2003 7,6 31/03/2003 8,5 31/05/2003 8,5 30/07/2003 8,3 27/09/2003 8,9 29/11/2003 8,831/01/2003 7,3 01/04/2003 9,0 03/06/2003 8,9 31/07/2003 8,0 30/09/2003 8,2 01/12/2003 8,401/02/2003 7,2 02/04/2003 8,5 04/06/2003 8,6 01/08/2003 8,9 01/10/2003 8,3 02/12/2003 7,903/02/2003 7,4 03/04/2003 8,6 05/06/2003 8,4 02/08/2003 8,6 02/10/2003 8,6 03/12/2003 9,004/02/2003 7,5 04/04/2003 8,5 06/06/2003 8,8 04/08/2003 8,0 03/10/2003 8,6 04/12/2003 9,005/02/2003 7,9 07/04/2003 8,4 07/06/2003 8,7 05/08/2003 7,9 04/10/2003 7,6 05/12/2003 8,306/02/2003 8,2 08/04/2003 8,7 09/06/2003 8,5 06/08/2003 8,8 06/10/2003 8,8 06/12/2003 8,607/02/2003 8,2 09/04/2003 8,8 10/06/2003 8,7 07/08/2003 8,2 07/10/2003 8,1 09/12/2003 8,708/02/2003 7,8 10/04/2003 8,2 11/06/2003 8,4 08/08/2003 7,7 08/10/2003 8,5 10/12/2003 8,310/02/2003 8,5 11/04/2003 8,7 12/06/2003 8,8 09/08/2003 8,5 09/10/2003 8,4 11/12/2003 8,911/02/2003 8,0 12/04/2003 8,5 13/06/2003 8,7 11/08/2003 7,8 10/10/2003 8,3 12/12/2003 8,912/02/2003 8,5 14/04/2003 8,2 14/06/2003 8,4 12/08/2003 8,7 11/10/2003 8,3 13/12/2003 8,913/02/2003 8,4 15/04/2003 8,4 15/06/2003 8,8 13/08/2003 8,2 14/10/2003 8,6 15/12/2003 8,914/02/2003 8,8 16/04/2003 8,8 16/06/2003 8,5 14/08/2003 8,4 15/10/2003 9,3 16/12/2003 9,015/02/2003 8,2 19/04/2003 8,8 17/06/2003 8,9 15/08/2003 8,6 16/10/2003 8,0 17/12/2003 8,817/02/2003 9,5 21/04/2003 8,4 18/06/2003 9,0 16/08/2003 8,5 17/10/2003 8,2 18/12/2003 9,018/02/2003 8,2 22/04/2003 8,4 19/06/2003 9,0 19/08/2003 8,9 18/10/2003 8,2 20/12/2003 8,419/02/2003 7,7 23/04/2003 8,3 20/06/2003 8,9 20/08/2003 8,1 20/10/2003 8,2 22/12/2003 8,720/02/2003 8,5 24/04/2003 8,4 21/06/2003 8,7 21/08/2003 8,8 21/10/2003 8,5 23/12/2003 8,721/02/2003 9,0 25/04/2003 8,8 24/06/2003 8,6 22/08/2003 8,1 22/10/2003 8,5 24/12/2003 8,722/02/2003 8,8 26/04/2003 8,6 25/06/2003 8,2 23/08/2003 8,9 23/10/2003 8,5 26/12/2003 8,624/02/2003 8,5 27/04/2003 8,1 26/06/2003 8,4 25/08/2003 8,3 24/10/2003 8,3 27/12/2003 8,425/02/2003 8,4 28/04/2003 8,7 27/06/2003 8,3 26/08/2003 8,8 25/10/2003 8,4 29/12/2003 8,926/02/2003 8,0 29/04/2003 8,4 28/06/2003 8,2 27/08/2003 8,7 27/10/2003 8,3 30/12/2003 8,627/02/2003 8,5 30/04/2003 8,1 01/07/2003 8,2 28/08/2003 8,5 28/10/2003 8,6 31/12/2003 8,9

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 195

Tabla No 38. Comportamiento del pH en el neutralizador

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FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T° FECHA T°02/01/2003 27,0 27/02/2003 28,0 02/05/2003 27,8 03/07/2003 27,0 30/08/2003 28,7 31/10/2003 29,303/01/2003 25,0 28/02/2003 26,5 03/05/2003 27,5 04/07/2003 27,0 01/09/2003 27,0 04/11/2003 26,704/01/2003 26,5 03/03/2003 27,0 05/05/2003 28,0 05/07/2003 26,3 02/09/2003 25,7 05/11/2003 27,707/01/2003 26,5 04/03/2003 26,2 06/05/2003 28,3 07/07/2003 28,6 03/09/2003 28,5 06/11/2003 27,008/01/2003 27,3 05/03/2003 26,8 07/05/2003 27,4 08/07/2003 27,4 04/09/2003 26,4 07/11/2003 27,809/01/2003 26,2 06/03/2003 26,2 08/05/2003 27,2 09/07/2003 27,0 05/09/2003 28,2 08/11/2003 28,010/01/2003 27,0 07/03/2003 27,3 09/05/2003 27,2 10/07/2003 29,3 08/09/2003 26,4 10/11/2003 26,011/01/2003 26,7 08/03/2003 27,0 12/05/2003 28,0 11/07/2003 28,6 09/09/2003 26,1 11/11/2003 27,013/01/2003 25,0 10/03/2003 27,0 13/05/2003 26,5 12/07/2003 26,8 10/09/2003 24,5 12/11/2003 28,014/01/2003 25,8 11/03/2003 26,7 14/05/2003 26,7 14/07/2003 28,6 11/09/2003 25,8 13/11/2003 28,415/01/2003 26,5 12/03/2003 27,2 15/05/2003 27,7 15/07/2003 26,6 12/09/2003 27,6 14/11/2003 27,516/01/2003 26,5 13/03/2003 27,4 16/05/2003 27,8 16/07/2003 27,0 15/09/2003 28,8 18/11/2003 28,017/01/2003 28,3 14/03/2003 26,5 17/05/2003 28,2 17/07/2003 28,9 16/09/2003 28,2 19/11/2003 26,418/01/2003 25,7 17/03/2003 30,0 19/05/2003 27,8 18/07/2003 27,0 17/09/2003 27,7 20/11/2003 27,320/01/2003 27,5 18/03/2003 26,5 20/05/2003 26,8 19/07/2003 26,8 18/09/2003 25,5 21/11/2003 27,221/01/2003 27,8 19/03/2003 25,3 21/05/2003 23,0 21/07/2003 26,7 19/09/2003 26,7 22/11/2003 27,022/01/2003 27,0 20/03/2003 26,5 22/05/2003 26,8 22/07/2003 27,8 20/09/2003 27,2 24/11/2003 27,623/01/2003 27,4 21/03/2003 25,2 23/05/2003 29,2 23/07/2003 26,7 22/09/2003 27,8 25/11/2003 28,524/01/2003 26,3 22/03/2003 28,2 24/05/2003 28,1 24/07/2003 28,2 23/09/2003 25,0 26/11/2003 27,125/01/2003 27,3 25/03/2003 26,3 26/05/2003 27,8 25/07/2003 27,6 24/09/2003 27,2 27/11/2003 27,727/01/2003 27,0 26/03/2003 27,7 27/05/2003 29,0 28/07/2003 27,1 25/09/2003 27,0 28/11/2003 27,828/01/2003 26,3 27/03/2003 28,4 28/05/2003 26,7 29/07/2003 28,0 26/09/2003 25,8 29/11/2003 28,529/01/2003 26,5 28/03/2003 24,8 29/05/2003 27,6 30/07/2003 27,8 27/09/2003 23,0 01/12/2003 27,030/01/2003 25,7 31/03/2003 26,2 30/05/2003 28,8 31/07/2003 32,0 30/09/2003 26,3 02/12/2003 27,331/01/2003 25,3 01/04/2003 27,0 31/05/2003 27,7 01/08/2003 27,0 01/10/2003 26,7 03/12/2003 28,501/02/2003 27,0 02/04/2003 26,0 03/06/2003 28,4 02/08/2003 28,0 02/10/2003 26,5 04/12/2003 28,703/02/2003 26,2 03/04/2003 24,0 04/06/2003 28,0 04/08/2003 24,8 03/10/2003 27,0 05/12/2003 27,104/02/2003 27,2 04/04/2003 25,8 05/06/2003 27,5 05/08/2003 28,2 04/10/2003 26,4 06/12/2003 28,205/02/2003 26,3 07/04/2003 26,5 06/06/2003 27,5 06/08/2003 26,3 06/10/2003 27,4 09/12/2003 27,606/02/2003 25,3 08/04/2003 26,0 07/06/2003 27,2 08/08/2003 25,5 07/10/2003 23,8 10/12/2003 27,607/02/2003 25,0 09/04/2003 25,5 09/06/2003 26,8 09/08/2003 27,8 08/10/2003 25,5 11/12/2003 28,808/02/2003 27,3 10/04/2003 28,2 10/06/2003 26,8 11/08/2003 26,7 09/10/2003 27,2 12/12/2003 28,810/02/2003 27,3 11/04/2003 26,5 11/06/2003 26,3 12/08/2003 26,7 10/10/2003 26,5 13/12/2003 28,311/02/2003 27,0 12/04/2003 26,5 12/06/2003 27,5 13/08/2003 27,3 11/10/2003 26,4 15/12/2003 28,212/02/2003 26,7 14/04/2003 24,7 13/06/2003 27,8 14/08/2003 27,0 14/10/2003 28,0 16/12/2003 28,813/02/2003 27,7 15/04/2003 27,0 14/06/2003 27,0 15/08/2003 28,0 15/10/2003 26,6 17/12/2003 26,714/02/2003 27,5 16/04/2003 28,3 16/06/2003 26,2 16/08/2003 27,7 16/10/2003 27,0 18/12/2003 27,815/02/2003 27,0 19/04/2003 25,2 17/06/2003 26,7 19/08/2003 27,8 17/10/2003 27,3 20/12/2003 28,517/02/2003 27,0 21/04/2003 26,8 18/06/2003 28,5 20/08/2003 27,2 18/10/2003 27,7 22/12/2003 27,518/02/2003 26,8 22/04/2003 26,8 19/06/2003 26,8 21/08/2003 27,3 20/10/2003 25,8 23/12/2003 27,319/02/2003 27,5 23/04/2003 28,3 20/06/2003 28,6 22/08/2003 28,4 21/10/2003 26,8 24/12/2003 28,520/02/2003 28,0 24/04/2003 25,5 21/06/2003 28,2 23/08/2003 28,7 22/10/2003 25,7 26/12/2003 29,021/02/2003 28,8 25/04/2003 26,0 24/06/2003 29,0 25/08/2003 28,2 23/10/2003 27,7 27/12/2003 26,522/02/2003 25,5 26/04/2003 27,7 25/06/2003 28,2 26/08/2003 27,9 24/10/2003 25,0 29/12/2003 28,324/02/2003 27,5 28/04/2003 28,4 26/06/2003 28,0 27/08/2003 27,0 25/10/2003 27,4 30/12/2003 27,425/02/2003 27,0 29/04/2003 27,2 27/06/2003 27,2 28/08/2003 27,8 27/10/2003 27,2 31/12/2003 28,226/02/2003 27,3 30/04/2003 29,0 28/06/2003 26,6 29/08/2003 27,0 28/10/2003 27,3

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 196

Tabla No 39. Comportamiento de la T° en elneutralizador

Page 195: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO FECHA DQO02/01/2003 644 27/02/2003 429,67 02/05/2003 851,67 01/07/2003 475,67 29/08/2003 544 29/10/2003 37603/01/2003 424,33 28/02/2003 588,33 03/05/2003 533,33 02/07/2003 428,33 30/08/2003 440,33 30/10/2003 49104/01/2003 485,5 03/03/2003 500,67 04/05/2003 417 03/07/2003 595,67 01/09/2003 435 31/10/2003 574,3307/01/2003 417 04/03/2003 501,67 05/05/2003 282 04/07/2003 502 02/09/2003 521,67 04/11/2003 58008/01/2003 475,67 05/03/2003 355,67 06/05/2003 501 05/07/2003 431 03/09/2003 537,33 05/11/2003 47509/01/2003 471 06/03/2003 469,67 07/05/2003 587,5 07/07/2003 652,5 04/09/2003 578 06/11/2003 599,6710/01/2003 499,67 07/03/2003 585 08/05/2003 627 08/07/2003 481 05/09/2003 606,5 07/11/2003 542,3311/01/2003 374,5 08/03/2003 417 09/05/2003 800,67 09/07/2003 513 08/09/2003 727 08/11/2003 431,6713/01/2003 446,33 10/03/2003 435,67 12/05/2003 700,33 10/07/2003 441 09/09/2003 606 10/11/2003 49914/01/2003 343,33 11/03/2003 506 13/05/2003 606,33 11/07/2003 271 10/09/2003 526,67 11/11/2003 87815/01/2003 524,67 12/03/2003 456,33 14/05/2003 643 12/07/2003 553,67 11/09/2003 702,5 12/11/2003 805,516/01/2003 466 13/03/2003 360,67 15/05/2003 219 14/07/2003 663,67 12/09/2003 783,5 13/11/2003 587,3317/01/2003 515 14/03/2003 586 16/05/2003 643 15/07/2003 391,67 15/09/2003 662 14/11/2003 527,7518/01/2003 1453,5 17/03/2003 616 17/05/2003 427 16/07/2003 669 16/09/2003 421 18/11/2003 49620/01/2003 331,33 18/03/2003 541,33 19/05/2003 470,33 17/07/2003 507 17/09/2003 374 19/11/2003 729,521/01/2003 366,89 19/03/2003 623 20/05/2003 528 18/07/2003 376 18/09/2003 464,33 20/11/2003 490,6722/01/2003 286,33 20/03/2003 591,33 21/05/2003 821,33 19/07/2003 561 19/09/2003 601,67 21/11/2003 389,3323/01/2003 276 21/03/2003 731,67 22/05/2003 337,5 21/07/2003 639,67 20/09/2003 500,33 22/11/2003 362,6724/01/2003 245,67 22/03/2003 902,33 23/05/2003 469,67 22/07/2003 410,67 22/09/2003 523 24/11/2003 84825/01/2003 660 25/03/2003 1112 24/05/2003 692,67 23/07/2003 340,67 23/09/2003 411 25/11/2003 70427/01/2003 100,67 26/03/2003 790,78 26/05/2003 560,11 24/07/2003 531 24/09/2003 465,33 26/11/2003 32028/01/2003 280,67 27/03/2003 640,33 27/05/2003 393,33 25/07/2003 593,5 25/09/2003 516,67 27/11/2003 50829/01/2003 749,67 28/03/2003 666 28/05/2003 446,33 28/07/2003 490,67 26/09/2003 594,67 28/11/2003 362,6730/01/2003 783,33 31/03/2003 541,67 29/05/2003 489,5 29/07/2003 674,67 27/09/2003 460,33 29/11/2003 346,6731/01/2003 802,33 01/04/2003 686,5 30/05/2003 435 30/07/2003 468,44 30/09/2003 333,5 01/12/2003 54401/02/2003 570 02/04/2003 633,67 31/05/2003 501,67 31/07/2003 465 01/10/2003 266 02/12/2003 77603/02/2003 223,67 03/04/2003 698 03/06/2003 435,33 01/08/2003 569,33 02/10/2003 525,84 03/12/2003 407,504/02/2003 313,33 04/04/2003 757,75 04/06/2003 496,33 02/08/2003 478 03/10/2003 440 04/12/2003 607,2505/02/2003 320,67 07/04/2003 546,67 05/06/2003 604,33 04/08/2003 632,67 04/10/2003 603 05/12/2003 564,3306/02/2003 248 08/04/2003 750 06/06/2003 584 05/08/2003 486 06/10/2003 545,5 06/12/2003 43907/02/2003 290,67 09/04/2003 880,5 07/06/2003 477 06/08/2003 586 07/10/2003 548,75 09/12/2003 616,3308/02/2003 274 10/04/2003 543 09/06/2003 601,67 08/08/2003 591 08/10/2003 721,5 10/12/2003 365,6710/02/2003 270,33 11/04/2003 543,33 10/06/2003 556,33 09/08/2003 696,5 09/10/2003 506 11/12/2003 640,511/02/2003 376,67 12/04/2003 431,33 11/06/2003 471,33 11/08/2003 554,5 10/10/2003 300 12/12/2003 450,6712/02/2003 416 14/04/2003 498,33 12/06/2003 536,33 12/08/2003 713 11/10/2003 571,5 13/12/2003 428,3313/02/2003 312 15/04/2003 571,33 13/06/2003 202,5 13/08/2003 612,33 14/10/2003 463 15/12/2003 383,6714/02/2003 455,67 16/04/2003 391,5 14/06/2003 558,33 14/08/2003 663 15/10/2003 462,67 16/12/2003 417,3315/02/2003 468 19/04/2003 768 16/06/2003 481,33 15/08/2003 702,33 16/10/2003 646 17/12/2003 43916/02/2003 438,56 20/04/2003 539,67 17/06/2003 539,67 16/08/2003 618 17/10/2003 586,67 18/12/2003 54717/02/2003 676,33 21/04/2003 812 18/06/2003 450,67 19/08/2003 553 18/10/2003 629,67 20/12/2003 52218/02/2003 508,33 22/04/2003 543,33 19/06/2003 522 20/08/2003 778 20/10/2003 500 22/12/2003 63819/02/2003 378,67 23/04/2003 799,5 20/06/2003 399 21/08/2003 875 21/10/2003 668,25 23/12/2003 359,6720/02/2003 503,67 24/04/2003 499 21/06/2003 445 22/08/2003 645 22/10/2003 558,67 24/12/2003 38421/02/2003 438,56 25/04/2003 685 24/06/2003 791,33 23/08/2003 894,25 23/10/2003 579,67 26/12/2003 748,522/02/2003 429,5 26/04/2003 789,87 25/06/2003 512,67 25/08/2003 542,89 24/10/2003 459,67 27/12/2003 28824/02/2003 445,33 28/04/2003 898,67 26/06/2003 674 26/08/2003 537,33 25/10/2003 353 29/12/2003 341,3325/02/2003 399,33 29/04/2003 611,67 27/06/2003 543 27/08/2003 541,5 27/10/2003 451,5 30/12/2003 485,3326/02/2003 460,33 30/04/2003 1115,5 28/06/2003 582 28/08/2003 624 28/10/2003 501,33 31/12/2003 362,67

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 197

Tabla No 40. Comportamiento de la DQO en el neutralizador

Page 196: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO FECHA DBO02/01/2003 306,67 27/02/2003 214,83 02/05/2003 567,78 02/07/2003 225,44 29/08/2003 187,59 29/10/2003 150,4003/01/2003 202,06 28/02/2003 294,17 03/05/2003 355,56 03/07/2003 313,51 30/08/2003 151,84 30/10/2003 240,6904/01/2003 231,19 03/03/2003 250,33 05/05/2003 188,00 04/07/2003 264,21 01/09/2003 150,00 31/10/2003 281,5407/01/2003 198,57 04/03/2003 250,83 06/05/2003 334,00 05/07/2003 226,84 02/09/2003 179,89 04/11/2003 284,3108/01/2003 226,51 05/03/2003 177,83 07/05/2003 391,67 07/07/2003 343,42 03/09/2003 185,29 05/11/2003 232,8409/01/2003 224,29 06/03/2003 234,83 08/05/2003 418,00 08/07/2003 253,16 04/09/2003 199,31 06/11/2003 293,9510/01/2003 237,94 07/03/2003 292,50 09/05/2003 533,78 09/07/2003 270,00 05/09/2003 209,14 07/11/2003 265,8511/01/2003 178,33 08/03/2003 208,50 12/05/2003 466,89 10/07/2003 232,11 08/09/2003 250,69 08/11/2003 211,6013/01/2003 212,54 10/03/2003 217,83 13/05/2003 404,22 11/07/2003 142,63 09/09/2003 208,97 10/11/2003 244,6114/01/2003 163,49 11/03/2003 253,00 14/05/2003 428,67 12/07/2003 291,40 10/09/2003 181,61 11/11/2003 430,3915/01/2003 249,84 12/03/2003 228,17 15/05/2003 146,00 13/07/2003 188,00 11/09/2003 242,24 12/11/2003 394,8516/01/2003 221,90 13/03/2003 180,33 16/05/2003 428,67 14/07/2003 349,30 12/09/2003 270,17 13/11/2003 287,9117/01/2003 245,24 14/03/2003 293,00 17/05/2003 284,67 15/07/2003 206,14 15/09/2003 228,28 14/11/2003 258,7018/01/2003 692,14 17/03/2003 308,00 19/05/2003 313,56 16/07/2003 352,11 16/09/2003 145,17 18/11/2003 243,1420/01/2003 157,78 18/03/2003 270,67 20/05/2003 352,00 17/07/2003 266,84 17/09/2003 128,97 19/11/2003 357,6021/01/2003 174,71 19/03/2003 311,50 21/05/2003 547,56 18/07/2003 197,89 18/09/2003 160,11 20/11/2003 240,5222/01/2003 136,35 20/03/2003 295,67 22/05/2003 225,00 19/07/2003 295,26 19/09/2003 207,47 21/11/2003 190,8523/01/2003 131,43 21/03/2003 365,83 23/05/2003 313,11 21/07/2003 336,67 20/09/2003 172,53 22/11/2003 177,7824/01/2003 116,98 22/03/2003 451,17 24/05/2003 461,78 22/07/2003 216,14 22/09/2003 180,34 24/11/2003 415,6925/01/2003 314,29 25/03/2003 556,00 26/05/2003 373,41 23/07/2003 179,30 23/09/2003 141,72 25/11/2003 345,1027/01/2003 47,94 26/03/2003 395,39 27/05/2003 262,22 24/07/2003 279,47 24/09/2003 160,46 26/11/2003 156,8628/01/2003 133,65 27/03/2003 320,17 28/05/2003 297,56 25/07/2003 312,37 25/09/2003 178,16 27/11/2003 249,0229/01/2003 356,98 28/03/2003 350,53 29/05/2003 212,83 28/07/2003 258,25 26/09/2003 205,06 28/11/2003 177,7830/01/2003 373,02 31/03/2003 285,09 30/05/2003 189,13 29/07/2003 355,09 27/09/2003 184,13 29/11/2003 169,9331/01/2003 348,84 01/04/2003 361,32 31/05/2003 218,12 30/07/2003 275,56 30/09/2003 133,40 01/12/2003 247,2701/02/2003 247,83 02/04/2003 333,51 03/06/2003 189,28 31/07/2003 273,53 01/10/2003 106,40 02/12/2003 352,7303/02/2003 97,25 03/04/2003 367,37 04/06/2003 215,80 01/08/2003 334,90 02/10/2003 210,33 03/12/2003 185,2304/02/2003 136,23 04/04/2003 398,82 05/06/2003 262,75 02/08/2003 281,18 03/10/2003 176,00 04/12/2003 276,0205/02/2003 139,42 07/04/2003 287,72 06/06/2003 253,91 04/08/2003 372,16 04/10/2003 241,20 05/12/2003 256,5206/02/2003 107,83 08/04/2003 394,74 07/06/2003 207,39 05/08/2003 285,88 06/10/2003 218,20 06/12/2003 199,5507/02/2003 126,38 09/04/2003 463,42 09/06/2003 261,59 06/08/2003 344,71 07/10/2003 219,50 09/12/2003 280,1508/02/2003 119,13 10/04/2003 285,79 10/06/2003 241,88 08/08/2003 347,65 08/10/2003 288,60 10/12/2003 166,2110/02/2003 117,54 11/04/2003 285,96 11/06/2003 204,93 09/08/2003 409,71 09/10/2003 202,40 11/12/2003 291,1411/02/2003 163,77 12/04/2003 227,02 12/06/2003 233,19 11/08/2003 326,18 10/10/2003 120,00 12/12/2003 204,8512/02/2003 180,87 14/04/2003 262,28 13/06/2003 88,04 12/08/2003 419,41 11/10/2003 228,60 13/12/2003 194,7013/02/2003 135,65 15/04/2003 300,70 14/06/2003 242,75 13/08/2003 360,20 14/10/2003 185,20 15/12/2003 174,3914/02/2003 198,12 16/04/2003 206,05 16/06/2003 209,28 14/08/2003 390,00 15/10/2003 185,07 16/12/2003 189,7015/02/2003 203,48 19/04/2003 404,21 17/06/2003 234,64 15/08/2003 413,14 16/10/2003 258,40 17/12/2003 199,5516/02/2003 234,64 21/04/2003 427,37 18/06/2003 195,94 16/08/2003 363,53 17/10/2003 234,67 18/12/2003 248,6417/02/2003 294,06 22/04/2003 285,96 19/06/2003 226,96 19/08/2003 325,29 18/10/2003 251,87 20/12/2003 237,2718/02/2003 221,01 23/04/2003 420,79 20/06/2003 173,48 20/08/2003 457,65 20/10/2003 200,00 22/12/2003 290,0019/02/2003 164,64 24/04/2003 262,63 21/06/2003 193,48 21/08/2003 514,71 21/10/2003 267,30 23/12/2003 163,4820/02/2003 218,99 25/04/2003 360,53 24/06/2003 344,06 22/08/2003 379,41 22/10/2003 223,47 24/12/2003 174,5521/02/2003 190,68 26/04/2003 415,72 25/06/2003 222,90 23/08/2003 526,03 23/10/2003 231,87 26/12/2003 340,2322/02/2003 186,74 27/04/2003 193,48 26/06/2003 293,04 25/08/2003 319,35 24/10/2003 183,87 27/12/2003 130,9124/02/2003 193,62 28/04/2003 599,11 27/06/2003 285,79 26/08/2003 316,08 25/10/2003 141,20 29/12/2003 155,1525/02/2003 173,62 29/04/2003 407,78 28/06/2003 306,32 27/08/2003 318,53 27/10/2003 180,60 30/12/2003 220,6126/02/2003 230,17 30/04/2003 743,67 01/07/2003 250,35 28/08/2003 215,17 28/10/2003 200,53 31/12/2003 164,85

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 198

Tabla No 41. Comportamiento de la DBO en el neutralizador

Page 197: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

FECHA SSD FECHA SSD FECHA SSD FECHA SSD FECHA SSD FECHA SSD02/01/2003 0 27/02/2003 0 02/05/2003 0 02/07/2003 0 29/08/2003 0 29/10/2003 003/01/2003 0 28/02/2003 0 03/05/2003 0 03/07/2003 0 30/08/2003 0 30/10/2003 004/01/2003 0 03/03/2003 0 05/05/2003 0 04/07/2003 0 01/09/2003 0 31/10/2003 007/01/2003 0 04/03/2003 0 06/05/2003 0 05/07/2003 0 02/09/2003 0 04/11/2003 008/01/2003 0 05/03/2003 0 07/05/2003 0 07/07/2003 0 03/09/2003 0 05/11/2003 009/01/2003 0 06/03/2003 0 08/05/2003 0 08/07/2003 0 04/09/2003 0 06/11/2003 010/01/2003 0 07/03/2003 0 09/05/2003 0 09/07/2003 0 05/09/2003 0 07/11/2003 011/01/2003 0 08/03/2003 0 12/05/2003 0 10/07/2003 0 08/09/2003 0 08/11/2003 013/01/2003 0 10/03/2003 0 13/05/2003 0 11/07/2003 0 09/09/2003 0 10/11/2003 014/01/2003 0 11/03/2003 0 14/05/2003 0 12/07/2003 0,3 10/09/2003 0 11/11/2003 015/01/2003 0 12/03/2003 0 15/05/2003 0 14/07/2003 0 11/09/2003 0 12/11/2003 016/01/2003 0 13/03/2003 0 16/05/2003 0 15/07/2003 0 12/09/2003 0 13/11/2003 017/01/2003 0 14/03/2003 0 17/05/2003 0 16/07/2003 0 15/09/2003 0 14/11/2003 018/01/2003 0 17/03/2003 0 19/05/2003 0 17/07/2003 0 16/09/2003 0 18/11/2003 020/01/2003 0 18/03/2003 0 20/05/2003 0 18/07/2003 0 17/09/2003 0 19/11/2003 021/01/2003 0 19/03/2003 0 21/05/2003 0 19/07/2003 0 18/09/2003 0 20/11/2003 022/01/2003 0 20/03/2003 0 22/05/2003 0 21/07/2003 0 19/09/2003 0 21/11/2003 023/01/2003 0 21/03/2003 0 23/05/2003 0 22/07/2003 0 20/09/2003 0 22/11/2003 024/01/2003 0 22/03/2003 0 24/05/2003 0 23/07/2003 0 22/09/2003 0 24/11/2003 025/01/2003 0 25/03/2003 0 26/05/2003 0 24/07/2003 0 23/09/2003 0 25/11/2003 027/01/2003 0 26/03/2003 0 27/05/2003 0 25/07/2003 0 24/09/2003 0 26/11/2003 028/01/2003 0 27/03/2003 0 28/05/2003 0 28/07/2003 0 25/09/2003 0 27/11/2003 029/01/2003 0 28/03/2003 0 29/05/2003 0 29/07/2003 0 26/09/2003 0 28/11/2003 030/01/2003 0 31/03/2003 0 30/05/2003 0 30/07/2003 0 27/09/2003 0 29/11/2003 031/01/2003 0 01/04/2003 0 31/05/2003 0 31/07/2003 0 30/09/2003 0 01/12/2003 001/02/2003 0 02/04/2003 0 03/06/2003 0 01/08/2003 0 01/10/2003 0 02/12/2003 003/02/2003 0 03/04/2003 0 04/06/2003 0 02/08/2003 0 02/10/2003 0 03/12/2003 004/02/2003 0 04/04/2003 0 05/06/2003 0 04/08/2003 0 03/10/2003 0 04/12/2003 005/02/2003 0 07/04/2003 0 06/06/2003 0 05/08/2003 0 04/10/2003 0 05/12/2003 006/02/2003 0 08/04/2003 0 07/06/2003 0 06/08/2003 0 06/10/2003 0 06/12/2003 007/02/2003 0 09/04/2003 0 09/06/2003 0 08/08/2003 0 07/10/2003 0 09/12/2003 008/02/2003 0 10/04/2003 0 10/06/2003 0 09/08/2003 0 08/10/2003 0 10/12/2003 010/02/2003 0 11/04/2003 0 11/06/2003 0 11/08/2003 0 09/10/2003 0 11/12/2003 011/02/2003 0 12/04/2003 0,12 12/06/2003 0 12/08/2003 0 10/10/2003 0 12/12/2003 012/02/2003 0 14/04/2003 0,05 13/06/2003 0 13/08/2003 0 11/10/2003 0 13/12/2003 013/02/2003 0 15/04/2003 0 14/06/2003 0 14/08/2003 0 14/10/2003 0 15/12/2003 014/02/2003 0 16/04/2003 0 16/06/2003 0 15/08/2003 0 15/10/2003 0 16/12/2003 015/02/2003 0 19/04/2003 0 17/06/2003 0 16/08/2003 0 16/10/2003 0 17/12/2003 017/02/2003 0 21/04/2003 0 18/06/2003 0 19/08/2003 0 17/10/2003 0 18/12/2003 018/02/2003 0 22/04/2003 0 19/06/2003 0 20/08/2003 0 18/10/2003 0 20/12/2003 019/02/2003 0 23/04/2003 0 20/06/2003 0 21/08/2003 0 20/10/2003 0 22/12/2003 020/02/2003 0 24/04/2003 0 21/06/2003 0 22/08/2003 0 21/10/2003 0 23/12/2003 021/02/2003 0 25/04/2003 0,12 24/06/2003 0 23/08/2003 0 22/10/2003 0 24/12/2003 022/02/2003 0 26/04/2003 0 25/06/2003 0 24/08/2003 0 23/10/2003 0 26/12/2003 024/02/2003 0 27/04/2003 0 26/06/2003 0 25/08/2003 0 24/10/2003 0 27/12/2003 025/02/2003 0 28/04/2003 0 27/06/2003 0 26/08/2003 0 25/10/2003 0 29/12/2003 026/02/2003 0 29/04/2003 0 28/06/2003 0,2 27/08/2003 0 27/10/2003 0 30/12/2003 0,1227/02/2003 0 30/04/2003 0 01/07/2003 0 28/08/2003 0 28/10/2003 0 31/12/2003 0

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2003 199

Tabla No 42. Comportamiento de los SSD en el neutralizador

Page 198: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 200

ANEXO F

Plano No 1. Redes de agua residual y sistema de tratamiento de agua residual de la industria Gaseosas Colombianas S.A Sur Plano No 2. Filtro de carbón activado

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 203

ANEXO G. COMPOSICIÓN DEL LODO El lodo con que esta cargado el reactor UASB de la Industria Gaseosas

Colombianas S.A Sur es de tipo floculente. En la Fotografía No 21 se puede

observar la apariencia del lodo.

Fotografía No 21. Lodo del reactor UASB de Gaseosas Colombianas S.A Sur

Fuente: El Autor, 2004

La industria a nivel laboratorio posee registros de la actividad metanogénica del

reactor, en la Tabla No 43 se pueden observar los datos obtenidos en diferentes

épocas. Tabla No 43. Actividad Metanogénica del lodo

FECHA ACTIVIDAD METANOGENICA

g DQO/g SSV dìa

19 – 12 – 02 0.11

21 – 05 – 03 0.082

20 – 09 – 03 0.088

20 – 01 – 04 0.09

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 2004

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En la actividad metanogénica se recomienda un rango de 0.1 – 0.25 g DQO/g

SSV día, para lodo floculente36.

Según los datos obtenidos en laboratorio la actividad metanogénica promedio del

reactor es de 0.0925 g DQO/g SSV día, valor que se encuentra muy cercano al

rango determinado. Si es evaluado por fecha de registro de datos se observa que

en el mes de Diciembre del año 2002 el reactor presentaba óptimas condiciones

de funcionamiento, pues la actividad metanogénica del lodo era de 0.11 g DQO/g

SSV día, demostrando la existencia de remoción de materia orgánica y como

consecuencia la producción de metano. Pero a partir de esta fecha inicia un

descenso en la actividad metanogénica, hasta el periodo de Mayo a Septiembre

del año 2003 donde permanece estable y aumentando de nuevo en el mes de

Enero de 2004.

La disminución de la actividad metanógenica puede ser causada por una posible

amenaza de acidificación en el reactor que provocada por un leve aumento de los

AGV. Tal vez una sobrecarga en el reactor aumento la concentración de AGV y

estos no fueron digeridos en su totalidad por lo microorganismos. Pero al iniciar el

año 2004 el reactor presento un aumento que podría suponer que se logro una

estabilización inhibiendo la producción de AGV, posiblemente se logro esta

estabilización controlando el pH, el caudal de alimentación o la producción de

Carbonatos de Calcio.

En registros suministrados por la industria se encuentra que hasta el mes de Mayo

del año 1999 se llevaba un control de la velocidad de sedimentación del lodo esta

anotación indica una velocidad de 2.6 m/h, considerando que es un lodo floculento

que según la literatura posee velocidades de sedimentación hasta 2 m/h (Zegers,

36 EMPRESAS MUNICIPALES DE CALI. Pruebas para el control del proceso biológico anaeróbio. Cali, Octubre 1987. p. V – 22

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1987), posee muy buena sedimentación que garantiza el mínimo de arrastre de

lodo en el efluente.

En el perfil de lodo suministrado por la industria Gaseosas Colombianas se

observa la cantidad de biomasa existente en el reactor hasta la fecha de Enero 22

de 2004. Si se compara el punto de muestreo a la altura 0 m y el punto de

muestreo de 7 de altura 4.5 m, la cantidad de biomasa en el punto 1 es de

4595.59 Kg concentración mayor que la encontrada en el punto 7 de 4436.31 Kg,

esto se debe a que el lecho permanece expandido y la concentración del lodo no

es uniforme dentro de manto de lodo.

Al observar los diferentes puntos de muestreo del reactor se observa que en los

puntos 2, 4, 6 se presenta un aumento de biomasa comparado con los puntos 1, 3,

5, 7 este aumento y disminución en la concentración del lodo puede deberse a la

acumulación de la materia orgánica en algunos puntos del reactor y por ende la

ubicación en estos puntos de los microorganismos. Este fenómeno puede ser

causado por la desigual en la distribución del afluente dentro del manto de lodo tal

vez provocado por un taponamiento en la tubería de distribución, debido al tipo de

lodo (floculento) con que esta cargado el reactor, el cual puede presentar

agregados de lodo que se acumulan en el sistema. Otro motivo por el cual se

presenta este fenómeno puede deberse a la velocidad ascensional del flujo,

velocidad que sobrepasa a la velocidad de sedimentación del lodo provocando un

arrastre de lodo hasta ciertos sectores del manto de lodo donde se induce la

acumulación de biomasa.

El reactor de Gaseosas Colombianas S.A Sur hasta Enero 22 de 2004 posee una

concentración de biomasa expresada en 62.447 gSSV/L, al comparar este valor

con el sugerido por “ROMERO ROJAS JAIRO” que oscila entre 25 y 50 gSSV/L,

se determina que el reactor posee un exceso de lodo del 24%. Este exceso puede

ser causado por que no se realizan purgas periódicas al reactor que contribuyen a

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 206

mantener el volumen de biomasa óptimo. Este exceso de lodo se debe a que el

sistema presenta condiciones de abundancia donde existe un crecimiento

acelerado de las bacterias debido al exceso de alimento que entra al sistema,

provocando tal vez un sobrealimentación que podría terminar en una acidificación

del reactor.

Sobre el conocimiento de los nutrientes que posee el lodo, solo se tiene registro

del mes de Febrero del año 1998. En la Tabla No 44 se observa el registro que

posee la industria sobre el contenido de nutrientes existentes hasta esa fecha.

Tabla No 44. Características nutricionales del lodo

NUTRIENTE VOLUMEN REALmg / Kg SS

VOLUMEN TEORICO mg / Kg SSV

Nitrógeno total 47800 65000 Fósforo total 5700 15000

Potasio 7190 10000 Calcio 19400 4000

Magnesio 1800 3000 Hierro 8550 1800 Níquel 22.1 100

Cobalto 0.2 75 Molibdeno 0.1 60

Zinc 710 60 Manganeso 177 20

Cobre 144 10 Selenio 0.01

Boro 2 Humedad 97.3%

Fuente: Gaseosas Colombianas S.A Sur, 1998

En la tabla se realiza un paralelo entre las concentraciones que teóricamente se

consideran indispensables y las presentes en el lodo del reactor se observa un

aumento en concentraciones de Calcio, Hierro, Zinc, Manganeso y Cobre, que

podrían ser considerados como agentes inhibidores de la actividad metanogénica,

pero estos elementos están siendo aplicados como nutrientes bajo rangos de

requerimiento.

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El aumento en las concentraciones de estos elemento no es motivo de

inhabilitación del sistema, porque estos elementos son considerados

micronutrientes esenciales para la actividad metanogénica. Estos elementos

pueden presentarse en mayor proporción tal vez porque son dosificados de

forma directamente a la línea de alimentación y no existe una dilución de sus

concentraciones y entran en mayor concentración a comparación de otros

nutrientes y por esta razón la digestión de estos nutrientes sea mas lenta.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

209

Ke -

- 1 2 1

trXSS

cΥ=

θ

ANEXO H. CALCULO DE LAS CONSTANTES

Calculo 1. Calculo de la constante endógena:

Después de conocer Y (-0.0107) se despejo de la ecuación (6) del capitulo de

modelación matemática del reactor UASB, la edad de lodo. En la Tabla No 44 se

observa el valor obtenido de la edad de lodo para cada mes del año 2003.

Tabla No 44. Datos del calculo de la edad de lodos

Fuente: El Autor, 2004

Según los datos recopilados, se supuso que para la concentración de SSV la

primera edad de lodo es la registrada en el Enero de 2001, desde entonces se

inicia el aumenta del lodo (edad de lodo).

Partiendo de la ecuación (6) se gráfica X vs y:

y = m x + b

CAUDAL THR THR DQO Entrada DQO Salida EDAD LODO 1/O (s1-s2)/x*Tr m3/h (h) (mes) mg/l mg/l (mes) (mes) (mes)

14 26.9 0.0373 6326.44 184.84 23 0.043 4.5514 26.7 0.0371 6192.72 150.14 25 0.040 4.3914 26.2 0.0364 7729.28 224.78 26 0.038 5.4014 26.9 0.0373 6974.32 229.13 27 0.037 4.8018 20.9 0.0290 6852.39 147.52 28 0.036 4.5918 20.9 0.0290 6704.58 148.61 29 0.034 4.5821 18.2 0.0252 7173.58 180.07 30 0.033 4.8021 17.9 0.0249 7840.76 217.08 31 0.032 5.1321 17.9 0.0249 6744.16 267.21 32 0.031 4.7121 17.9 0.0249 6388.54 184.23 33 0.030 4.3821 17.9 0.0249 6315.84 252.48 34 0.029 4.0521 17.9 0.0249 6824.36 179.11 35 0.029 4.10

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

210

En la Gráfica No 22 se observa que no existe un comportamiento lineal. Al trazar

la línea de tendencia, se determina un coeficiente de correlación (R2) 0.15,

indicando un grado de confianza del 15%, denotando que entre las variables no

existe un grado confiable de asociación.

Esta gráfica mediante la utilización de mínimos cuadrados se linealiza, ajustando

los valores a la línea de tendencia, para que la diferencia entre los puntos no sea

tan amplia. Gráfica No 22. Tasa de remoción del sustrato vs edad de lodos

Fuente: El Autor, 2004

En la Tabla No 45 se observan los valores utilizados para el desarrollo de los

mínimos cuadrados.

Mediante la aplicación de los mínimos cuadrados se conoce el valor de la

constante endógena (Ke), que es de (+/-) 0.0108. Con un coeficiente de

correlación del 95%, determinando una grado de asociación entre variables

confiable.

R2 = 0.1529

00.0050.01

0.0150.02

0.0250.03

0.0350.04

0.045

3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00

(S1-S2)/Tr*X

1/O

LINEA DE TENDENCIA

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

211

Tabla No 45. Mínimos Cuadrados

Fuente: El Autor, 2004

Calculo 2. Calculo de la constante Ko y Ks:

Para conocer (dtdS ) U la tasa de remoción de sustrato, se hallan las constantes

cinéticas Ko y Ks mediante mínimos cuadrados. Pues al graficar el consumo del

sustrato vs la relación de la biomasa y el tiempo de retención, se observa que la

Grafica No 23 no posee un comportamiento lineal y su factor de correlación es de

0.018, determinando un 2% de asociación entre variables.

(S1-S2)/Tr*X 1/θ i Xi Yi XiYi Xi2 Yi2 (n+mXi-Yi)24.554 0.042 1 4.554 0.042 0.190 20.738 0.0017 0.00174.388 0.040 2 4.388 0.040 0.176 19.256 0.0016 0.00165.397 0.038 3 5.397 0.038 0.208 29.127 0.0015 0.00154.804 0.037 4 4.804 0.037 0.178 23.081 0.0014 0.00144.586 0.036 5 4.586 0.036 0.164 21.028 0.0013 0.00134.581 0.034 6 4.581 0.034 0.158 20.989 0.0012 0.00124.797 0.033 7 4.797 0.033 0.160 23.008 0.0011 0.00115.134 0.032 8 5.134 0.032 0.166 26.356 0.0010 0.00104.706 0.031 9 4.706 0.031 0.147 22.150 0.0010 0.00104.377 0.030 10 4.377 0.030 0.133 19.158 0.0009 0.00094.046 0.029 11 4.046 0.029 0.119 16.372 0.0009 0.00094.102 0.029 12 4.102 0.029 0.117 16.826 0.0008 0.0008

N Sx Sy Sxy Sxx Syy X212 50.92 0.37 1.72 237.35 0.01 0.01

DATOS MÍNIMOS CUADRADOS

m = = 0.01 +/- 0.0077

n = = 0.00 +/- 0.0108

r = = 0.95

xxxx

yxxy

SSNSSSNS

xxxx

xyxyxx

SSNSSSSS

yyyyxxxx

yxxy

SSNSSSNS

SSNS

−−

xxxx

yxxy

SSNSSSNS

xxxx

xyxyxx

SSNSSSSS

yyyyxxxx

yxxy

SSNSSSNS

SSNS

−−

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VIVIANA BUITRAGO MORENO

212

Grafica No 23. Consumo del sustrato vs relación de biomasa y tiempo de retención

Fuente: El Autor, 2004

Mediante los mínimos cuadrados se conoce los valores de x =(m) y b =(n). Donde:

x = Ks/Ko b = (S1 - S2)/Ko

Tabla No 46. Mínimos Cuadrados para el calculo de las constantes

Fuente: El Autor, 2004 Entonces:

Ko = 20.5

Ks = 8188

R2 = 0.0189

1200.0

1250.0

1300.0

1350.0

1400.0

1450.0

1500.0

1550.0

1600.0

1650.0

3.10 3.20 3.30 3.40 3.50 3.60 3.70 3.80 3.90ln (S1-S2)

X*Tr

LINEA DE TENDENCIA

ln (S1/S2) X*Tr i Xi Yi XiYi Xi2 Yi2 (n+mXi-Yi)23.533 1348.7 1 3.533 1348.650 4764.784 12.482 1818856.8 1818856.83.720 1377.0 2 3.720 1377.000 5121.836 13.835 1896129.0 1896129.03.538 1390.5 3 3.538 1390.500 4919.101 12.515 1933490.3 1933490.33.416 1404.0 4 3.416 1404.000 4795.644 11.667 1971216.0 1971216.03.838 1462.2 5 3.838 1462.158 5612.331 14.733 2137906.0 2137906.03.809 1431.0 6 3.809 1431.000 5450.995 14.510 2047761.0 2047761.03.685 1458.0 7 3.685 1458.000 5372.459 13.578 2125764.0 2125764.03.587 1485.0 8 3.587 1485.000 5326.435 12.865 2205225.0 2205225.03.228 1376.2 9 3.228 1376.217 4442.975 10.423 1893973.2 1893973.23.546 1417.5 10 3.546 1417.500 5026.563 12.575 2009306.3 2009306.33.219 1498.5 11 3.219 1498.500 4824.397 10.365 2245502.3 2245502.33.640 1620.0 12 3.640 1620.000 5897.211 13.251 2624400.0 2624400.0

N Sx Sy Sxy Sxx Syy X212 39.23 15919.88 56789.95 140.32 23090673.00 23090673.00

DATOS MÍNIMOS CUADRADOS

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 213

2211 .SQ-UXV-.SQ =XdtdSV

∫ ∫∫ −=1

2 0021 )S-Q(S

S

S

RtRt

dtUXVdtdSV

CV += UXVtr-)trS-(SQ )S-S( 21112

CV += UXVtr- )trS-(SQ-)S-S( 21112

( ) C+= UXVtr- Qtr-V)S-S( 12

ANEXO I. PLANTEAMIENTO Y VERIFICACIÓN DEL MODELO MATEMATICO

En el desarrollo del modelo matemático se tuvo en cuenta la remoción del sustrato

y producción de biomasa, expresada en la ecuación para sistemas de tratamiento

completamente mezclados hecho en medios suspendidos:

La ecuación (1) se expresa en términos de:

(2)

La acumulación del sistema se da en función a la relación del volumen del reactor

y la remoción del sustrato.

De la ecuación (2) se despeja la variables S que depende de la tasa de remoción

del sustrato dtdS . Esta ecuación se expresa en términos de integración:

(3)

Al resolver la ecuación (3) se obtiene:

(4)

Acumulación = Entrada + Recirculación – Variación en el Reactor – Salida – Desecho (1)

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 214

C++= VS-QtrSUXVtr- VS-QtrS 1122

( )dt

Xe

O

k1SSY

+

−=

( ) C++= VS-QtrSVtk t

S-SYU- VS-QtrS 11ded

2122

C+++= VS-QtrSk t

SUYVtk t

SUYVt- VS-QtrS 11ed

2d

ed

1d22

C++=− VS-QtrSk t

SUYVt- k t

SUYVtVS-QtrS 11ed

1d

e

2d22

C++=⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎜⎜⎜⎜⎜⎜

VS-QtrSk t

SUYVt- ek t

UYVt-V-QtrS 11ed

1d

d

d2

Es necesario tener en cuenta en el desarrollo del modelo la edad del lodo, este

expresión esta relacionada con la concentración de biomasa en la siguiente

ecuación:

Donde: td es el tiempo de detención celular o

edad de lodos

Entonces X es reemplaza en la ecuación, por la expresión citada en la ecuación

anterior.

De esta ecuación se despeja S2 variable que va ha validar el desarrollo del

modelo matemático:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 215

⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎜⎜⎜⎜⎜⎜

++=

ek tUYVt-V-Qtr

VS-QtrSk t

SUYVt-S

d

d

11ed

1d

2

C

ek UYV- V -Qtr

VS-k

UYVS-QtrSS

1e

11

2

C+=

- ln Tr 2 1

2

1

KoSS

SS

KoKsX +=

Entonces, el modelo matemático en función de la remoción de sustrato es igual:

VERIFICACIÓN DEL MODELO

Para realizar la verificación de las constantes, se despeja de la ecuación el valor

de X:

Donde:

Ko = 20.5

Ks = 8188.8

S1 = Concentración de DQO en el afluente

S2 = Concentración de DQO en efluente

tr = tiempo de retención

En la tabla No 47 se observan los datos obtenidos al sustituir las variables de la

anterior ecuación. Los datos registrados de S1, S2, tr son proporcionados por los

registros de funcionamiento del reactor UASB y los valore de Ko y Ks fueron

hallados teóricamente.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 216

ek UYV- V -Qtr

VS-k

UYVS-QtrSS

1e

11

2

C+=

Tabla No 47. Verificación de las constantes utilizadas en el modelo matemático

Fuente: El Autor, 2004

Los valores obtenidos fueron: 49950, 51000, 51500 mglSSV/l (biomasa), para

concentraciones de DQO a la entrada del sistema de 6326.44 mg/l en el primer

caso, 6192.72 mg/l en el segundo caso y 7729.28 mg/l en el tercer caso,

trabajando todos con un tiempo de retención de 0.027.

Si se comparan estos datos obtenidos con los registrados en la Tabla No 44

donde se enuncian las concentraciones de la edad de lodo se observa que los

valores coinciden, confirmando los valores asumidos para las constantes Ko y Ks.

MODELO MATEMATICO:

Para conocer el valor de C (constante arbitraria), en primera instancia se

determino un aproximación de su valor despejando la variable del modelo

matemático, este valor fue de –25268212. Con este valor se realizó un tanteo para

conocer el valor de S2, el tanteo consistió en dar valores aproximado al

determinado para C observando la variación de la concentración de S2. En la

Tabla No 48 se observa la tanteo hecho para cuatro valores de C.

tr s1 s2 x.tr X0,027 6326,44 184,84 1349 499500,027 6192,72 150,14 1377 510000,027 7729,28 224,78 1391 51500

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 217

Tabla No 48. Determinación de la constante C

Fuente: El Autor, 2004

En la tabla se observa que para un valor de C de –25092405, los datos obtenidos

se asemejan a los registrados para la DQO de salida. Mediante la graficación de

las cuatro constante en función de la remoción del sustrato y la DQO de salida se

determino que C para que el modelo tenga validez el valor de C debe ser de

–25092405. En la Grafica No 27 se observa la determinación de C mediante el

método gráfico.37

En la gráfica se muestran un grupo de líneas que revelan el comportamiento del

sustrato (DQO) a la salida del sistema, dependiendo de la remoción hecha durante

el tratamiento. Al variar el valor de C este comportamiento se altera, si se observa

la línea dibujada en función de C1, el comportamiento de la DQO de salida se aleja

del actuación real de la DQO de salida conocida mediante pruebas de laboratorio.

A medida que se aumento el valor de C aproximándose al valor obtenido en la

ecuación el comportamiento de la DQO de salida se asemeja al comportamiento

real de la remoción de sustrato.

37 LEITHOLD Luis. El calculo. Oxford University Press. Septima Edición, 1993. p. 320 – 321

C1 C2 C3 C4-24000000 -24800000 -25500000 -25092405

U DQO Salida S2 S2 S2 S29,11 150,14 291,7 96,4 -74,5 292,19,22 252,48 697,7 510,9 347,5 621,19,23 184,84 -138,3 -352,9 -540,6 -196,79,28 184,23 898,6 696,1 518,9 477,69,54 148,61 716,4 511,9 332,9 355,79,57 267,21 492,6 285,5 104,3 207,99,64 179,11 1192,0 992,6 818,1 676,99,66 147,52 2139,5 1949,5 1783,2 1344,09,75 229,13 552,8 346,5 165,9 247,49,91 180,07 2,2 -210,6 -396,9 -108,2

10,32 224,78 -113,0 -327,3 -514,8 -180,910,40 217,08 674,2 469,2 289,8 327,6

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 218

El valor que obtuvo mas aproximación al comportamiento real del sustrato fue el

asignar a C4 – 25092405.

Grafica No 24. Calculo de la constante C

Fuente: El Autor, 2004

Entonces el valor de C apropiado para la validación del modelo matemático es de

–25092405.

Al realizar la verificación del modelo, se observo que para concentraciones entre

6400 y 7100 mg/l de DQO a la entrada del sistema se obtiene un rango de

eficiencia entre el 85 – 100% de remoción, en la siguiente tabla se puede observar

CALCULO DE LA CONSTANTE C

-800

200

1200

2200

9,11

9,22

9,23

9,28

9,54

9,57

9,64

9,66

9,75

9,91

10,32

10,40

U Tasa de remoción del sutrato

S2 D

QO

del

eflu

ente

DQO Salida

C1

C2

C3

C4

S1 S2 %E6400 37 99,47100 737 89,66000 -363 106,010000 3637 63,614000 7637 45,4

los datos obtenidos :

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 219

Si se comparan estos datos con los obtenidos en laboratorio se observa que son

similares, esto indica que el modelo puede utilizarse para la verificación del

desempeño del reactor UASB.

Al realizar la sustitución de las variables en el modelo matemático se obtiene una

eficiencia del 95% que confirma la remoción de sustrato dentro del sistema,

corroborando el buen desempeño del reactor UASB.

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 219

A

Q T=HIDRAULICACARGA

CHQ T

=AREA

223

3

2.6 / 4

/ 4.10 mdíammdíamAREA ==

mDIAMETRO 1.8 D 4

2 ==π

h * 4

2DV L

π=

ANEXO J. MEMORIAS DE CALCULOS

Calculo 1. Área transversal del filtro:

Se tiene un QT = 50 m3/día una carga hidráulica en un intervalo de 0.8 – 4 m3/ m2

día, se eligió para la carga hidráulica 4 m3/ m2 día, para compensar el

sobredimensionamiento del filtro.

Según la ecuación que define la carga hidráulica se tiene:

Despejando el área transversal del filtro, se tiene:

Y el diámetro se tiene:

Calculo 2. Volumen del lecho filtrante:

Según las dimensiones el valor de L = 1.8 m de tal forma que el volumen del lecho

será igual a:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 220

ρCHV S =

3

33

3

lb/ft 5.62h 24 1

ft 1 3048.0

Kg 1 2.2

m 1Kg 998

mm4

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎥⎦⎤

⎢⎣⎡

⎥⎦

⎤⎢⎣

=

díamlbdía

V S

ft/h 0.54 =SV

( )( )( )180

)E-1 (E

V 3

3

m2

S

=∆−

ρLDgp pc

( ) g D V * 180 *

EE - 1 -

cP

m2

s3p

ρL=∆

( ) ( )( )( )( ) ( )( )

ft 9ft/s 17.32f-lb/lb/sft 3600/54.0lb/ft 5.62 ft 9.5 * 180 *

0.40.4- 1 - 42

2223

3p −−=∆

( ) PSI 10*3 - -3p =∆

3m 4.6 =LV

Calculo 3. Velocidad superficial del lecho filtrante:

La densidad del agua es 62.5 lb/ft3, se toma este valor porque el fluido es

incompresible, las variaciones de densidad ( ρ ) por efecto de la presión son

despreciables:

Calculo 4. Caída de presión:

El factor de fricción es de 180, según referencia de ALAN FOUST, se tiene:

Despejando (-∆p) se tiene:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 221

( ) g

h g c

=∆

( ) ( )( )( )( )( ) ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=∆

1441

ft/sf-lb/lb 32.17ft 1ft/s 32.17lb/ft 62.5 2

23

p

( ) PSI 0.43 p =∆

f * H H NLECHO =

1.3 * 1.8H LECHO =

m 2.43H LECHO =

h 5m 50 Q

3

T =

s/0.1ft h /m 10 Q 33T ==

Debido al sobredimensionamiento del filtro, pensando en futuras utilizaciones del

equipo para procesar mayores caudales, la caída de presión podrá ser mayor , se

tiene entonces:

Calculo 5. Altura del lecho:

El factor de expansión del lecho al fluidizarse esta en el rango de 1.2 – 1.5. Para el

diseño de este filtro se utilizo 1.3:

Donde: HN = altura neta del lecho

f = factor de expansión

por fluidización

Calculo 6. Caudal de alimentación:

Teniendo en cuenta que el volumen del efluente es de 50 m3 y se trabajarán 5

horas, el caudal de alimentación es:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 222

Q V

A =

ft/s 3

s/ft 0.1 3

=A

2ft 0.033 =A

A 4 π

=D

plg 2.47 ft 0.2 ==D

Q A

V =

( )( )

ft ft12/44/s/ft 0.1

22

3

π=V

ft/s 1.15 =V

( )( )( )slb/ft 10*72.6

lb/ft 5.62ft/s 15.1ft 12/4 D 4

3

−==µρVN RE

Calculo 7. Área y diámetro de la tuberia:

La velocidad de flujo del líquido en la tubería es de 3 ft. Entonces:

Lo que equivale a un diámetro de tubería:

Calculo 8. Velocidad y NRE del flujo:

Para el calculo del Re y V se realizo de la siguiente manera:

El NRE será:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 223

410 * 3.5 =REN

gV

gV

2 Z P h -h

2 Z P 2

22

2LA

21

11 ++

Η=+++

Η

2LA1 Zh -h Z =+

L12A h ) Z-(Z h +=

2 K

2

1 gVh S=

2 L F

21S

S2 gV

Dh =

2 L F

2

dt3 gV

Dh de=

2 L F

2

dt4 gV

Dh de=

Calculo 9. Potencia de la bomba:

Para conocer la potencia de la bomba se tiene:

Donde hL es función de:

Perdida por succión al tanque

K = 0.5

Perdida por fricción en la línea de succión

Fs = 0.002 (PVC)

Perdida por válvulas

Le = 340 Fdt = 0.02 (v. globo)

Perdida por codos

Le = 340 Fdt = 0.02

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 224

2 L F d5 gV

Dh dD=

2 F

2

diff6 gVh d=

F F F 2F 2F K 2 diffddt dt S

2

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛+⎟

⎞⎜⎝

⎛++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛+⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛=

DL

DL

DL

gVh e

L

( )( ) ( )( ) ( )( ) 1500

ft12/4ft200.002 3002.023400.02 2

ft12/4ft130.002 0.5

ft/s17.322ft 1.15 2

2

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+⎟⎠⎞

⎜⎝⎛+++⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛+⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛=Lh

1515.5 * 0.017 =Lh

ft 27 =Lh

ft 27 ft 9.48 +=Ah

m 11.22 ft 40 ==Ah

1Kg.f.m/s

Kw10*9.81m 1

Kg 998hm 10

KgKg.f.m 11.22 m 22.11

-3

3

3

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

Perdida por fricción descarga

Fd = 0.002

Perdida por fricción de salida

Fdiff = 1500

Teniendo en cuenta que los diámetros de succión y descarga de la tubería son los

mismos se tiene que:

Entonces:

Pasando las unidades a potencia:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 225

Kw .030 =BWη

6.0Kw 0.30 =BW

HP 0.69 Kw 1

HP 1.36 Kw 0.508 =⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=BW

0.3 * H LECHO=PANELH

0.3 * 1.8=PANELH

0.5m 0.54m ≅=PANELH

2 22 yx +=r

Kw 0.30 BOMBALA DEPOTENCIA =

Si se supone una eficiencia de la bomba del 60% la potencia de esta será:

Ŋ = eficiencia

WB = potencia de la bomba

Calculo 9. Panel antiturbulencia:

El panel tiene del 50% del lecho.

El calculo de la cantidad de material que es requerido es el siguiente tomando ¼

de la circunferencia del filtro y representándolo en un plano de coordenadas

cartesianas se tiene que para el punto A las coordenadas son (0 , 0.9) y para el

punto B las coordenadas son (0.9 , 0). Determinando la ecuación de la

circunferencia que pasa por cualquiera de los puntos A, B, con centro en el origen

y radio 0.9, se tiene:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 226

22 xr −=y

( ) 22 x0.9 −=y

m 13.4 m 7.6*2 =

Despejando la variable independiente positiva se tiene:

Reemplazando el radio por su valor se tiene:

Se puede observar que para un x = 0, y = 0.9, valor que señala el radio de la

circunferencia y para cuando x = 0.1, y = 0.89, realizando este calculo para los

demás valores se obtiene la siguiente tabla:

X Y

0 0.9

0.1 0.89

0.2 0.87

0.3 0.85

0.4 0.8

0.5 0.75

0.6 0.67

0.7 0.56

0.8 0.41

Σ = 6.7

La sumatoria generará la longitud de ¼ de circunferencia.

Para completar la mitad del circulo es:

Y para completar la totalidad del circulo se le suma ha este valor el doble de 6.7m

restando 1.8 m dando como resultado un longitud total:

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 227

( ) m8.16.7m*2 13.4m L T −+=

25m L T =

En la Figura No 5 se observa las dimensiones del panel antiturbulencia del filtro.

En la Figura No 6 se observa el esquema de la tapa recomendada para cubrir el

filtro.

Figura No 5. Panel antiturbulencia

Fuente: El Autor, 2004

Page 224: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 228

Figura No 6. Esquema tapa del filtro

Fuente: El Autor, 2004

Page 225: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 229

ANEXO K

FICHA TÉCNICA

FILTRO ABIERTO DE CARBON ACTIVADO

PARTES PRINCIPALES DEL FILTRO

El filtro consta de un cuerpo cilíndrico fabricado en resinas de poliéster y

fibra de vidrio. La entrada de agua coincide con un panel antiturbulencia

que disipa la energía del flujo.

En su interior se encuentra un lecho filtrante compuesto por carbón

activado granular, por donde pasa el flujo de forma descendente para

pasar por el falso fondo prefabricado que conduce el flujo al plato de

recolección de agua filtrada, que posteriormente llevara el agua al

tanque colector.

CARACTERÍSTICAS DE DISEÑO

DATOS TÉCNICOS

Corrida: 50 m3

Presión: 0.43 PSI

Caudal: 10 m3/hora

Tiempo de operación: 5 horas/día

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 230

MATERIALES ESTANDAR

CUERPO:

• Resina de poliéster y fibra de vidrio

• Tapa con bridas en resina poliéster y fibra de vidrio

LECHO FILTRANTE:

• Carbón Activado Granular

• Grava

CARACTERÍSTICAS DE FABRICACIÓN

DIMENSIONES (Ver esquema del filtro)

CUERPO:

• Altura: 3 m

• Diámetro: 1.8m

VENTAJAS DEL FILTRO

Posee la mayor eficiencia requerida para la remoción de materia

orgánica y sólidos en suspensión, por sus condiciones de diseño puede

operar mas de 5 horas/día y tratar un volumen mayor a 50 m3. Por su

tamaño es fácil lograr su ubicación en las plantas de tratamiento.

Para aumentar la eficiencia de remoción del sistema de filtración se

recomienda la utilización de un proceso de coagulación y floculación

combinado con un filtro de arena que contribuyan a la remoción de

sustancias coloides presentes en el agua residual.

LECHO FILTRANTE

• Altura: 1.8 m

• Volumen: 4.6 m3

• Altura del lecho fluidizado: 2.34 m

Page 227: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las
Page 228: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 229

ANEXO L. MECANISMOS DE DESESTABILIZACIÓN DE LOS COLOIDES∗

Se llama coagulación - floculación al proceso mediante el cual las partículas se

aglutinan en pequeñas masa llamadas flóculos.

En cuenta en la COAGULACIÓN, se desestabilizan las partículas en suspensión,

eliminado las fuerzas de repulsión que mantiene separadas las partículas. En la

FLOCULACIÓN, las partículas son transportadas después de haber sido

desestabilizadas.

Para realizar un sistema de coagulación es importante tener en cuenta el caudal

del afluente y la velocidad de agitación que garantice la hidrólisis de los

coagulantes y la desestabilización de las partículas suspendidas. Esta agitación

debe ser intensa (mezcla rápida), este grado de agitación esta garantizado por el

gradiente medio de velocidad (G). Este gradiente depende del tiempo de mezcla y

la dosis del coagulante que se adicione al proceso.

En el diseño del sistema de floculación se debe garantizar velocidades de

agitación bajos (mezcla lenta), disminuyen el gradiente de velocidad a

comparación de la mezcla rápida.

Con base en las condiciones del efluente del reactor UASB de Gaseosas

Colombianas S.A Sur y las características requeridas para su reutilización, se

considera que el volumen de agua residual a tratar es pequeño, al igual que el

caudal de alimentación de este fluido, lo que condiciona el diseño de esta

∗ PEREZ Parra, Jorge Arturo. Manual de potabilización de agua. Posgrado en aprovechamiento de reuso. Facultad de Miinas. Universidad de Medellín. 3 Edición. p. 55 - 156

Page 229: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 230

operación unitaria, debido a que las ecuaciones existentes para este tipo de

sistema de tratamiento son para volúmenes y caudales considerables.

Es importante en el momento de diseñar tener en cuenta las características físico-

químicas el agua residual a tratar. Como la concentración de sólidos suspendidos

totales (78mg/l) proveniente del reactor UASB y el aporte de partículas en

suspensión hecha por la materia orgánica es pequeño las exigencias del

tratamiento son mínimas.

Por estas dos razones y con base al volumen a tratar de 50 m3 de agua residual,

se recomienda el diseño de un tanque con una altura de 2 m, un ancho de 5 m y

un largo de 6 m (para almacenar la totalidad del volumen a tratar). Por la parte

inferior del tanque se puede instalar una bomba de 1HP, la cual succionará el

agua residual y la conducirá a la parte superior del tanque donde va a ser

distribuido de manera uniforme a través de una tubería perforada, provocando en

el momento del descargue la agitación que va a garantizar la mezcla del agua

residual con los agentes coagulantes. En la figura No 7 se observa el esquema del

tanque coagulador propuesto.

Figura No7. Tanque coagulador

Fuente: El Autor, 2004

5

2

6

DOSIFICACIÓN MANUAL

PUNTO DE MEZCLAO

BOMBA DE SUCCION

Page 230: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 231

La dosificación y tipo de coagulante se debe escoger mediante una prueba de

jarras.

Se recomienda que el punto de dosificación sea el punto exacto donde se provoca

la agitación. Este punto de aplicación al igual que la intensidad y tiempo de mezcla

pueden ser determinados experimentalmente, de tal forma que se encuentre la

operación ideal. El tiempo de mezcla condiciona el gradiente de velocidad (G) y el

tiempo de formación del floc.

Para el conocimiento puntual de estos parámetros, se recomienda la

experimentación en el momento de puesta en marcha del equipo de coagulación.

Para el desarrollo de la floculación se recomienda que al mismo tanque de la

coagulación se le instale una agitador (10 – 20 rpm aproximadamente), el cual

debe garantizar una velocidad de agitación muy lenta, que no cause un

rompimiento del floc formado. En el diseño del floculador es importante tener en

cuenta el gradiente de velocidad que depende de el tiempo de maduración del

floc.

El tiempo de maduración del floc para este tipo de agua residual va a ser muy

prolongado, pues la presencia de partículas en suspensión es reducida esto

provoca una retraso al intentar aglomerarse y por esto las fuerzas que permiten

esta aglomeración va a ser muy pequeñas y por ende va a existir una

prolongación en el tiempo de maduración del lodo. Esta variable también es

hallada experimentalmente en el laboratorio, tomando muestras del agua residual

a tratar, se simula las condiciones del floculador y se determina el tiempo que

cada partícula tarda en unirse a otra hasta formar el floc.

Page 231: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 232

Para retirar el floc proveniente de la floculación y evitar la pronta colmatación del

filtro de carbón activado, se sugiere la instalación de un filtro de arena, que sea

operado a una caudal de alimentación aproximado de 10 m3/l.

Existen otras posibilidades que garanticen el proceso de coagulación y floculación:

mediante el paso del afluente a un filtro de grava gruesa despues de pasar por la

coagulación, este proceso ahorrará el proceso de filtración de arena y de

flocualción en un tanque por separado, pero se debe garantizar que la velocidad

con que pasa el afluente por el medio filtrante sea muy lenta, para evitar roptura

del floc .

Page 232: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

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VIVIANA BUITRAGO MORENO 233

ANEXO M. PONDERACIÓN MATEMÁTICA

Se elaboro un listado con los diferentes tipos de utilización que puede darse al

agua residual, basados en la “Guía para la formulación del programa de ahorro,

uso eficiente, y reuso del agua en Colombia” , para esto se tomo en cuenta el

grado de afectación al recurso reutilizado, la factibilidad de implementación y la

infraestructura existente en la industria que permita el desarrollo de la actividad.

La matriz de ponderación matemática se utilizó para seleccionar la alternativa

mas viable para la reutilización el efluente proveniente del reactor UASB. Cada

tipo de aplicación fue calificado otorgándole a cada ítem de evaluación un puntaje

del orden de 0 a 100 dependiendo de la incidencia de la actividad en la industria y

posibilidad de desarrollar esta actividad, sin generar gastos de aguas mayores a

los hechos por la industria, pero que a cambio contribuya a la racionalización del

recurso explotado.

Determinadas las escalas de calificación se asigno a cada aspecto evaluativo un

valor. Obteniendo en cada tipo de aplicación un puntaje que no debe exceder los

300 puntos.

Es así como para actividades como: el uso agrícola, la acuicultura, el uso forestal,

recarga acuíferos obtuvieron los menores puntajes indicando que no es factible el

reuso del efluente en alguna de estas actividades. Al observar la actividad de

lavado de pisos no muestra calificación, abriendo la posibilidad de una evaluación

mas a fondo sobre las ventajas o desventajas que implican implementar esta

reutilización. El riego de zonas verdes y el uso en baterías de baños tiene cada

una el 13% de viabilidad para que sean desarrolladas en la industria,

contribuyendo así a un mayor ahorro de agua potable. El lavado vehículos

muestra un 57% de viabilidad de implementación en la industria, debido a los

Page 233: Reutilización del efluente del reactor UASB que trata las

REUTILIZACIÓN DEL EFLUENTE DEL REACTOR UASB QUE TRATA LAS AGUAS AZUCARADAS GENERADAS EN GASEOSAS COLOMBIANAS S.A SUR, A PARTIR DE LA EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO

VIVIANA BUITRAGO MORENO 234

beneficios que demuestra en la calificación que contrarrestan las desventajas que

presentaría si fuese implementada.

En la tabla se observa la calificación dada a cada tipo de aplicación y la obtención

de la calificación que determina la alternativa de reutilización del efluente

proveniente del reactor UASB.

TIPO DE

APLICACION

ASPECTO

POSITIVO (1)

ASPECTO

NEGATIVO(2)

VIABILIDAD

ECONOMICA (3) CALIFICACIÓN(4)

Agrícola 80/100 90/100 5/100 -5/300

Acuicultura 80/100 90/100 5/100 -5/300

Forestal 70/100 80/100 5/100 -5/300

Recarga de

acuíferos 90/100 50/100 10/100 -5/300

Lavado de

automóviles 90/100 0/100 80/100 170/300

Riego de zonas

verdes 60/100 40/100 20/100 40/300

Lavado de pisos 50/100 70/100 20/100 0/300

Uso en baños 60/100 60/100 40/100 40/300

(1) El puntaje mayor obtenido es de 100 (2) El puntaje mayor obtenido es de 100 (3) El puntaje mayor obtenido es de 100 (4) El puntaje mayor obtenido es de 300