Modelación matemática de procesos de adsorción de fósforo en humedales artificiales de flujo subsuperficial.

[ES] En este Trabajo Fin de Máster se pretende llevar a cabo el modelado matemático de un humedal artificial para estudiar los procesos de adsorción que afectan al fósforo. En los modelos matemáticos de humedales desarrollados hasta ahora, los procesos de adsorción han sido estudiados de forma super...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Barrancos Garrigos, Pablo
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/211173
Acceso en línea:https://riunet.upv.es/handle/10251/211173
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Humedales
Modelación matemática
Tratamiento de aguas residuales
Contaminación por fosforo
Fango deshidratado
Adsorción
Fosfatos
TECNOLOGIA DEL MEDIO AMBIENTE
Máster Universitario en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente-Màster Universitari en Enginyeria Hidràulica i Medi Ambient
Descripción
Sumario:[ES] En este Trabajo Fin de Máster se pretende llevar a cabo el modelado matemático de un humedal artificial para estudiar los procesos de adsorción que afectan al fósforo. En los modelos matemáticos de humedales desarrollados hasta ahora, los procesos de adsorción han sido estudiados de forma superflua, considerándolos como un término fuente-sumidero o incluso sin llegar a tenerlos en cuenta. Siendo el fósforo uno de los principales nutrientes causantes de la eutrofización en ecosistemas acuáticos parece contraproducente que la bibliografía existente sobre eliminación de los mismos en humedales sea tan limitada, esto se debe a que su eliminación en este tipo de sistemas es debida a la adsorción (Richardson, 1985), que como ya se ha comentado, ha sido un fenómeno poco considerado y estudiado en modelación de humedales. La limitada capacidad de adsorción de los sustratos empleados tradicionalmente en humedales, junto a su falta de disponibilidad a un precio razonable, ha llevado a algunos autores a estudiar la efectividad de nuevos sustratos basados en el aprovechamiento de residuos. El aprovechamiento de fangos de potabilizadora deshidratados como sustrato de humedales ha generado especial interés entre la comunidad científica y el sector industrial en los últimos años. Los valores de capacidad de retención de fósforo en fangos deshidratados han sido determinados experimentalmente: 12 g de P/kg de fango deshidratado (Park & Polprasert, 2008), 31.9 g de P/kg de fango deshidratado (Babatunde et al., 2009), 35.8 g de PO4 3- /kg de fango deshidratado (Zhao et al., 2009), 9.3-19.2 g de PO4 3- /kg de fango deshidratado (Hernández Crespo et al., 2022). Estos valores ponen de manifiesto que los fangos deshidratados, además de contribuir a una economía circular, poseen una capacidad de retención de fósforo equiparable a la de otros sustratos empleados tradicionalmente (0.31-44 g de P/ kg (Westholm, 2006)). Este proyecto pretende aportar información de carácter científico sobre los procesos de adsorción que afectan a los fosfatos mediante el modelado matemático de un humedal de flujo subsuperficial vertical a escala real (60 m2) ubicado en Puzol (Valencia), del cual se han tomado datos durante 1 año y en el que se ha empleado fango deshidratado de potabilizadora como sustrato. Para realizar el modelado matemático y poder estudiar los procesos de adsorción, hay que resolver previamente el modelo de flujo. Para ello es necesario modelar las leyes de la física que rigen el flujo subsuperficial en zona saturada y no saturada, las ecuaciones existentes y los parámetros que las componen.