Estudio de la interacción de fósforo con bioadsorbentes de naturaleza cálcica para su eliminación

Abstract

[ES] En la actualidad uno de los principales mecanismos de eliminación de fósforo en las estaciones depuradoras de aguas residuales es la precipitación química. Pero esta técnica además de generar grandes cantidades de fangos, no permite la recuperación del fósforo. Por ello, se han buscado otras alternativas que permitan solucionar estos problemas. En este sentido, la adsorción puede constituir uno de los tratamientos terciarios que mayor capacidad presenta para conseguir estos objetivos. En el siguiente trabajo, se pretende evaluar la capacidad de las conchas de bivalvos como bioadsorbente para eliminar el fósforo presente en las aguas residuales. Para ello, en primer lugar, se ha realizado una caracterización física del adsorbente. Posteriormente, se ha estudiado su capacidad de retención de fósforo mediante ensayos en discontinuo. En este sentido, se ha analizado el efecto de la temperatura, del tiempo de contacto y de la concentración de adsorbente y adsorbato sobre el proceso. Además, se ha estudiado la eliminación de fósforo en continuo mediante la utilización de columnas de lecho fijo. Por último, se han aplicado modelos matemáticos de equilibrio, cinéticos y de transporte para modelizar el proceso de retención de fósforo por parte del bioadsorbente.

[CA] En l'actualitat un dels principals mecanismes d'eliminació de fòsfor en les estacions depuradores d'aigües residuals és la precipitació química. Però aquesta tècnica a més de generar grans quantitats de fangs, no permet la recuperació del fòsfor. Per açò, s'han cercat altres alternatives que permeten solucionar aquests problemes. En aquest sentit, l'adsorció pot constituir un dels tractaments terciaris que major capacitat presenta per a aconseguir aquests objectius. En el següent treball, es pretén avaluar la capacitat de les closques de bivalves com a bioadsorbent per a eliminar el fòsfor present en les aigües residuals. Per a açò, en primer lloc, s'ha realitzat una caracterització física de l'adsorbent. Posteriorment, s'ha estudiat la seua capacitat de retenció de fòsfor mitjançant assajos en discontinu. En aquest sentit, s'ha analitzat l'efecte de la temperatura, del temps de contacte i de la concentració d'adsorbent sobre el procés. A més, s'ha estudiat l'eliminació de fòsfor en continu mitjançant la utilització de columnes de jaç fix. Finalment, s'han aplicat models matemàtics d'equilibri, cinètics i de transport per a dur a terme la modelització del procés de retenció de fòsfor per part del bioadsorbent.

[EN] The main mechanism of phosphorus removal used by sewage treatment plants is chemical precipitation. However, this technique generates large quantities of sludge and does not allow the recovery of phosphorus. Because of that, other alternatives have been sought to solve these problems. Adsorption may be one of the tertiary treatments that have the greatest capacity to obtain these objectives. The present study is pretended to evaluate the capacity of bivalve shells, as a bioadhesive to remove the phosphorus present in the sewage water. On the other hand, it's capacity of retention of phosphorus by means of discontinuous tests has been studied. The effect of temperature, contact time and adsorbate concentration on the process has been analyzed too. In addition, the elimination of phosphorus has been studied continuously through the use of fixed bed columns. Finally, mathematical equilibrium, kinetic and transport models have been applied to design the bioadsorbent retention process of phosphorus.