Evaluation of a sequential batch reactor implementing mixing and aeration by recirculation through a Venturi

• Yomira Elisa Sambony-Ordoñez ^[1] ; María Juliana Molano-Galíndez ^[1] ; Carlos César Cabezas-Córdoba ^[1] ; Susana Montenegro-Arboleda ^[1]
  1. [1] Universidad del Cauca

     Universidad del Cauca

     Colombia

     
• Localización: Revista Facultad de Ingeniería: Universidad de Antioquia, ISSN-e 2422-2844, ISSN 0120-6230, Nº. 108, 2023, págs. 107-114
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evaluación de un reactor discontinuo secuencial implementando mezcla y aireación por recirculación mediante un Venturi
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    En este trabajo describe el diseño, construcción y evaluación de un reactor discontinuo secuencial con recirculación y aireación a través de un tubo Venturi tipo Herschel fabricado en polietileno de alta densidad, acoplado a una bomba centrífuga. Se construyeron cuatro prototipos a escala de laboratorio, cada uno con un volumen de 8 L y una distancia característica para la descarga del Venturi. Durante la evaluación se monitorearon temperatura, pH y oxígeno disuelto, también se determinaron la demanda química de oxígeno (DQO), la demanda biológica de oxígeno (DBO5) y los sólidos suspendidos totales (SST) en el líquido de descarga clarificado. La eficiencia de reducción de DBO5 registró valores superiores al 80% mientras que la eficiencia de reducción de DQO se situó entorno al 60%. Así, la acción de los microorganismos redujo el factor de biodegradabilidad, la DBO5 y contribuyó a la DQO a través de productos microbianos solubles. Además, el aumento del tiempo de retención de sólidos (TRS) evidenció al aumento de la sedimentabilidad de la biomasa, lo que contribuyó positivamente a la operación del SBR. Los resultados obtenidos avalan la implementación del reactor discontinuo secuencial con mezcla y aireación por recirculación a través de un Venturi como tecnología para el tratamiento de aguas residuales.

  • English

    This work describes the design, construction, and evaluation of a sequential discontinuous reactor with recirculation and aeration through a Herschel-type Venturi tube made of high-density polyethylene, coupled to a centrifugal pump. Four laboratory-scale prototypes were built, each with a volume of 8 L and a characteristic distance for venturi discharge. During the evaluation, temperature, pH, and dissolved oxygen were monitored. Also, the chemical oxygen demand (COD), the biological oxygen demand (BOD5), and the total suspended solids (TSS) in the clarified discharge liquid were determined. The BOD5 reduction efficiency registered values higher than 80%, while the COD reduction efficiency was around 60%. Thus, the action of microorganisms reduced the biodegradability factor, the BOD5, and contributed to the DQO through soluble microbial products. Besides, the increase of solids retention time (SRT) evidenced the increase in biomass settleability, which positively contributed to SBR operation. The results obtained support the implementation of the sequential batch reactor with mixing and aeration by recirculation through a Venturi as a technology for wastewater treatment.