Modelamiento matemático de un tratamiento terciario para la reducción de efluentes contaminados por nitrógeno proveniente de una empresa pública de faenamiento

Abstract

En el presente estudio se modela matemáticamente un sistema de tratamiento terciario de aguas residuales, ocupando como simulador de proceso el programa Matlab 2017b, para esto, se realizó la caracterización fisicoquímica de las muestras compuestas del afluente y efluente procedentes del Centro de Faenamiento Municipal de Machala. Estos análisis permitieron corroborar la presencia de los compuestos nitrogenados, por ende, se realizó indagaciones metodológicas en libros, papers y tesis doctorales con la intención de determinar el método más eficiente en la remoción de nitrógeno, siendo seleccionado el sistema de Bardenpho como objeto de estudio. Para el modelado matemático se empezó planteando los balances de materia y sustrato para definir los parámetros que intervienen en el dimensionamiento de los reactores aerobios y anóxicos, luego se procedió a realizar una investigación exhaustiva con el fin de proponer algoritmos que sirvan como modelos para el tratamiento terciario. Los algoritmos fueron desarrollados en el software matemático. Para la ejecución de los scripts se basó en los resultados obtenidos de los análisis en conjunto con la recopilación de varias fuentes bibliográficas para el dimensionamiento del reactor, logrando obtener un rendimiento global del 94.05% de eliminación de nitrógeno.