Filtro empacado con residuos de lodos de Al para la eliminación de fósforo como sistema de pulimento en una planta de tratamiento de aguas residuales

• Garzón-Zúñiga, Marco A. ^[1] ; Navarro-Franco, Javier Alejandro ^[1] ; Moreno Andrade, Iván ^[2]
  1. [1] Instituto Politécnico Nacional

     Instituto Politécnico Nacional

     México

     
  2. [2] Laboratory for Research on Advanced Processes for Water Treatment, Juriquilla Academic Unit, Institute of Engineering
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 15, Nº. 6, 2024 (Ejemplar dedicado a: noviembre-diciembre), págs. 311-353
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Filter packed with Al-sludge waste for Phosphorus removal as a polishing system in a wastewatertreatment plant
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  • español

    Recientemente se ha evaluado el uso de lodos residuales de aluminio(lodos-Al) de plantas de tratamiento de agua potable para la eliminaciónde fósforo y ha demostrado ser altamente eficiente. Sin embargo, la mayoría de los estudios se han realizado utilizando agua sintética. Solounos pocos trabajos han aplicado este método a aguas residuales (AR) reales y ninguno de ellos ha sido probado en modo continuo, como pasode pulido, en una planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) descentralizada a escala piloto.Este trabajo tuvo como objetivo evaluar el desempeño de un filtrosumergido empacado con un lecho de lodos residuales de Al como sistemade pulido para la eliminación de fósforo en una PTAR descentralizada a escala piloto.El estudio determinó a escala de laboratorio la capacidad de eliminación de fósforo mediante pruebas discontinuas y continuas,utilizando aguas residuales tanto sintéticas como reales, y se evaluó el efecto del tiempo de retención. Con base en los resultados, se construyó,implementó y evaluó un filtro sumergido de lodos de Al (filtro lodos-Al) a escala piloto como paso de pulido para el efluente de una PTARdescentralizada. Los resultados mostraron que durante las pruebas continuas con AR real, la capacidad de eliminación de fósforo fue de 2.55 mg P-PO43-∙g-1por gramo de lodo-Al utilizando un tiempo de retención de 120 min. El filtro de lodos Al como sistema de pulido presentó una eficiencia de remoción promedio de 94 ± 8 % y una concentración de efluente inferiora 0.50 mg P-PO43-∙l-1 durante los primeros 20 días operativos. Durante los siguientes 17 días, el sistema eliminó 85 ± 9 % en promedio, mostrandouna concentración de efluente inferior a 1.0 mg P-PO43-∙l-1. A partir deldía operativo 32, la eficiencia de remoción fue de 63.6 ± 10.7 %, con unaconcentración promedio de efluente de 2.20 ± 0.39 mg P-PO43-∙l-1.

  • español

    Recently, using residual aluminum sludge (Al-sludge) from drinking water treatment plants for phosphorus removal has been assessed and it has shown to be highly efficient. However, most of the studies have been conducted using synthetic water. Only a few works have applied this method to real wastewater (WW), and none of them have been tested in continuous mode, as a polishing step, in a pilot-scale, decentralized wastewater treatment plant (WWTP). This paper aimed to evaluate the performance of an immersed filter packed with a bed of residual Al-sludge as a polishing system for Phosphorous removal, in a pilot-scale, decentralized WWTP. The study determined at laboratory-scale the capacity for phosphorus removal through batch and continuous tests using both synthetic and real wastewater and evaluated the effect of retention time. Based on the results, an Al-sludge immersed filter (Al-sludge Filter) at pilot-scale was constructed, implemented, and evaluated as a polishing step for the effluent of a decentralized-WWTP. The results showed that during continuous testing with real WW, the phosphorus removal capacity was 2.55 mg P-PO43-∙g-1 per gram of Al sludge using a retention time of 120 min. The Al-sludge filter as a polishing system presented an average removal efficiency of 94 ± 8 % and an effluent concentration of under 0.50 mg P-PO43-∙l-1 during the first 20 operational days. For the next 17 days, the system removed 85 ± 9 % on average, showing an effluent concentration of under 1.0 mg P-PO43-∙l-1. From operational day 32 onwards, the removal efficiency was 63.6 ± 10.7 %, with an average effluent concentration of 2.20 ± 0.39 mg P-PO43-∙l-1.