Estudio del efecto de la concentración de calcio en los procesos de eliminación biológica de fósforo

Resumen

El objetivo general de la presente tesis ha sido estudiar el efecto del calcio sobre el metabolismo de las bacterias acumuladoras de polifosfatos (PAO) en los procesos de eliminación biológica de fósforo (EBP). Para ello, se ha realizado un trabajo experimental en un reactor discontinuo secuencial (SBR) a escala de laboratorio. En el reactor se alternaron condiciones anaerobias y aerobias de manera cíclica. El montaje experimental permitió el registro en continuo de los valores medidos de conductividad y pH información que fue empleada para detectar en tiempo real anomalías en el funcionamiento del sistema. Se realizaron experimentos con distintas concentraciones de calcio en el agua residual influente. Para la interpretación de los efectos que produjo el calcio sobre el proceso biológico se realizaron tanto determinaciones físico-químicas como microbiológicas. Se emplearon además técnicas específicas que permitieron identificar y cuantificar los polímeros de polihidroxialcanoatos (PHA) y glicógeno existentes en la biomasa, así como la identificación filogenética de los grupos bacterianos asociados. En los diferentes experimentos se observó una reducción de los valores medidos del parámetro estequiométrico YPO4 (fósforo liberado por unidad de acético consumido), conforme aumentó la concentración de calcio. Los resultados mostraron que hasta un determinado nivel de calcio en el influente el valor medio del YPO4 no se vio afectado, pero para valores superiores, se produjo una reducción significativa de la cantidad de fósforo liberado por unidad de ácido acético consumido durante la etapa anaerobia. Se observó que la cantidad de PHA sintetizado durante la etapa anaerobia estaba relacionada con la concentración de calcio existente en el agua residual. Conforme aumentó la concentración de calcio, se incrementó la síntesis de PHA en la etapa anaerobia y fue mayor la cantidad de glicógeno degradado. Asimismo, el aporte de energía para la formación del PHA por parte de