Evaluación del diseño de filtros anaerobios de flujo ascendente en plantas de tratamiento de aguas residuales municipales

Abstract

RESUMEN : Desde que la humanidad comenzó a organizarse en comunidades, ha buscado que sus asentamientos estén cerca del agua, como recuso natural indispensable para el desarrollo de las actividades diarias, y siendo este, la base fundamental de toda forma de vida y conservación de la misma en la compensación de las necesidades básicas. No obstante, el vertimiento de las aguas residuales no tratadas, ha sido, desde entonces, la causa de los problemas de salud pública; pues estas afectaciones a la salud humana, sumadas al deterioro ambiental y ecosistémico, siguen siendo una problemática actual debido a agentes contaminantes, manejos inadecuados de los recursos e infraestructura deteriorada. Por esta razón, se han implementado mecanismos para el tratamiento del agua residual, usando tecnologías que se valen del uso de microorganismos para disminuir la carga contaminante hasta una concentración aceptable; sin embargo, en el diseño y construcción de dichos sistemas se han encontrado falencias que dificultan los resultados deseados, como ocurre en las plantas de tratamiento de agua residual municipal. Este estudio se enfocó en mejorar las condiciones de operación de los Filtros Anaerobios de Flujo Ascendente (FAFA), para lo cual, se realizó una evaluación de diseño y construcción con base en mediciones realizadas en campo y en el análisis de parámetros hidráulicos, tales como: el tiempo de retención hidráulico, la carga orgánica volumétrica, la carga hidráulica superficial y la velocidad ascensional. Los resultados obtenidos mostraron que estas unidades no alcanzan altas eficiencias debido al incumplimiento de los parámetros hidráulicos en el diseño. Así mismo, al realizar un análisis en la formulación de estas unidades, se encontró que las metodologías de diseño centran su atención en obtener altas eficiencias, dejando de lado el cumplimiento de los parámetros hidráulicos; por esta razón, se realizó una metodología con la que se buscó integrar varios factores, y esto permitió obtener mejores resultados en comparación con los diseños actuales construidos. Aunque los volúmenes fueron mayores, éstos siguen guardando una relación directa con el volumen de las unidades que los anteceden. Pese a las mejoras de diseño y conforme a lo que se observó en la actividad de campo, se concluyó que, para el caso del FAFA, es importante la implementación de adaptaciones constructivas que permitan mantener el medio de soporte en el lugar que debe estar, pues esta situación terminó dificultando la operación de los filtros actuales y puede ser un hecho indirecto que genere variaciones de lo planteado en el diseño aplicado a la realidad.