Deshidratación de lodo residual a escala piloto en un secador convectivo rotacional, Caso: Planta de tratamiento de aguas santa clara, provincia de Lima, Perú: Planta de tratamiento de aguas santa clara, provincia de Lima, Perú

• Natividad Marin, Leynard ^[1] ; Gil Villanueva, Alfonso ^[2]
  1. [1] James Cook University

     James Cook University

     Australia

     
  2. [2] Universidad Nacional de Ingeniería

     Universidad Nacional de Ingeniería

     Perú

     
• Localización: TECNIA, ISSN-e 2309-0413, ISSN 0375-7765, Vol. 33, Nº. 1, 2023, págs. 21-33
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Pilot-scale residual sludge dehydration in a convective rotary dryer, Case: Santa clara wastewater treatment plant, Lima, Perú: Santa Clara Water Treatment Plant, Lima Province, Peru
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  • español

    Esta investigación tuvo como finalidad disminuir la humedad y el contenido de patógenos presentes en el lodo residual de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Santa Clara. Esto permitiría reducir costos de transporte del lodo al relleno sanitario y su posible reutilización como fertilizante. La deshidratación a escala piloto se realizó mediante un proceso constituido por un secador convectivo de rotación continua, tanque de agitación, tornillo de alimentación, sistema de calentamiento de aire, colector ciclónico y un lavador de gases. El efecto de la temperatura (120°C, 150°C y 200°C) y el tiempo de permanencia del lodo dentro del tambor de secado (20, 40, y 60 minutos) fueron estudiados. El lodo húmedo inicial, conteniendo 85.90%, 9.17% y 4.93% en agua, sólidos suspendidos volátiles y sólidos suspendidos no volátiles respectivamente, alcanzó una humedad mínima promedio de 17.74% a una temperatura de 200°C y 60 minutos de permanencia. No se detectó en la muestra de lodo inicial Huevos de Helmintos, pero si un alto contenido de Escherichia Coli (4×105 NMP/1g ST a 1.6×107 NMP/1g ST), siendo necesario adicionar  para estabilizarla a pH alrededor de 12 durante la alimentación del lodo al secador. La caracterización del lodo deshidratación muestra que la alta concentración de nutrientes (N, P, C, etc.) indica ventajas como fertilizante, pero su alto contenido en metales sugiere mayor investigación si se pretende usarlo en el cultivo de alimentos.

  • English

    This research aims to decrease the moisture and pathogen content in a residual sludge from Santa Clara wastewater treatment plant. This could reduce transport cost to sludge disposal centers and its reuse as a possible fertilizer. The pilot scale dehydration was developed with a system comprised by rotatory convective dryer, agitating tank, screw conveyor, air heating furnace, cyclone collector and a gas scrubber. The effect of temperature (120°C, 150°C y 200°C) and sludge residence time within the dryer drum was studied. The initial sludge, with 85.90%, 9.17% y 4.93% in moisture, volatile suspended solids and non-volatiles suspended solids, achieved a minimum moisture of 17.74% when a temperature of 200°C and 60 minutes residence time were applied. Helminths eggs were not detected in the initial sludge, but a high Escherichia Coli concentration was found (4×105 NMP/1g ST to 1.6×107 NMP/1g ST), therefore, the addition of  was needed to rise the pH to 12 during the initial sludge feeding to the dryer. The dried sludge characterization showed a high nutrient (N, P, C, etc.) concentration, indicating some advantages as a fertilizer, but its high metal content also suggests more research if it is used in food crops production.