Effect of ultrasound, low-temperature thermal and alkali treatments on physicochemical and biological properties of waste activated sludge
[spa] El desarrollo de procesos para la reducción o reutilización de los lodos resulta determinante para una apropiada gestión medioambiental. Tratando por separado el lodo activado del primario (y no la mezcla como suele hacerse) se favorece el uso del lodo activado en agricultura tras su digestión...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de la UB |
| OAI Identifier: | oai:diposit.ub.edu:2445/66617 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2445/66617 http://hdl.handle.net/10803/301434 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Llots de depuradora Reologia Polímers Sewage sludge Rheology Polymers |
| Sumario: | [spa] El desarrollo de procesos para la reducción o reutilización de los lodos resulta determinante para una apropiada gestión medioambiental. Tratando por separado el lodo activado del primario (y no la mezcla como suele hacerse) se favorece el uso del lodo activado en agricultura tras su digestión, ya que el lodo activado contiene el doble de nutrientes y menor carga contaminante que el primario. No obstante, el lodo activado (también denominado lodo secundario o biológico) es más difícil de deshidratar que el primario, ya que presenta una estructura interna organizada de flóculos unidos por las sustancias poliméricas extracelulares (EPSs, por sus siglas en inglés), las cuales atrapan el agua. En este contexto, la reología, que es la ciencia que estudia las relaciones entre la fuerza y la deformación de los materiales, es una herramienta muy útil para la caracterización de la viscosidad o estructura interna de los lodos. El lodo activado es también más difícil de digerir anaeróbicamente debido a las cadenas de glicanos presentes en las paredes celulares de las bacterias. En resumen, para poder deshidratar y digerir un lodo activado será necesario acondicionarlo previamente mediante tratamientos, con el fin de solubilizar las EPSs y aumentar su biodegradabilidad. Si además el lodo quiere destinarse a agricultura deberá estar higienizado. En esta tesis se ha estudiado el efecto de tres tratamientos (ultrasonido, térmico a baja temperatura y alcalino con NaOH) sobre la reología, deshidratación, higienización y digestión anaerobia de lodos activados. Los tres tratamientos redujeron considerablemente la viscosidad del lodo debido a la solubilización de la las EPSs. Así mismo, la solubilización de la EPSs facilitó la expulsión del agua confinada dentro de los flóculos del lodo, mejorando la deshidratación mediante centrifugación. El tratamiento alcalino con dosis de NaOH elevadas fue el que más EPSs solubilizó, de manera que fue el que permitió extraer más agua y el que más aumentó la producción de metano, además de higienizar el lodo. No obstante, este tratamiento tiene el inconveniente de incrementar la concentración de sodio en el digestor, lo cual podría llegar a inhibir el proceso de digestión. Los ultrasonidos redujeron notablemente la viscosidad, además de mejorar la deshidratación y la digestión del lodo. Sin embargo, este tratamiento no fue capaz de higienizar el lodo. El tratamiento térmico a baja temperatura aumentó muy ligeramente la producción de metano (posiblemente debido al corto tiempo de exposición) y permitió deshidratar e higienizar el lodo. |
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