Desinfección de aguas residuales con ácido peracéticofactores condicionantes y modelo cinético

Abstract

Se ha estudiado la cinética del proceso de desinfección de efluentes urbanos con distinto grado de tratamiento previo mediante el empleo de ácido peracético, en ensayos discontinuos a escala de laboratorio, empleando coliformes totales y coliformes fecales como parámetros microbiológicos indicadores de la eficiencia del proceso. Se comprueba que éste es adecuaamente descrito mediante la introducción de una cinética de consumo de pseudoprimer orden para el desinfectante en el modelo convencional de Chick-Watson. El análisis de los factores que condicionan su rendimiento indica que, además de la dosis añadida y del tiempo de contacto con el desinfectante, es determinante el grado de tratamiento previo de los efluentes, parametrizado en sus valores de DQO, pH y concentración y distribución de tamaños de las partículas sólidas. El consumo general por hidrólisis y demanda en los efluentes garantiza su progresiva desaparación de los mismos en tiempos de contacto inferiores a una hora y, frecuentemente, no superiores a quince minutos. Se han establecido las relaciones que gobiernan la hidrólisis del ácido peracético, así como una relación empírica que vincula su tasa de consumo con la DQO del efluente. La aparición de una fase asintótica (tailing), su duración, extensión y amplitud se encuentran vinculadas a la abundancia, naturaleza, distribución de tamaño de las partículas y población bacteriana asociada a las partículas sólidas. Se determina que la eficiencia del proceso decae exponencialmente para pH superior a 8.2, lo que condiciona la aplicabilidad del ácido peracético a la desinfección de determinados tipos de efluentes y aguas. En función del tipo de efluente desinfectado, para una dosis de 10 mg/L y tiempos de contacto de quince minutos se esperan rendimientos típicos del 99 a 100% en efluentes biológicos, del 90 al 99% en efluentes primarios con tratamiento físico-químico, e inferiores al 90% p