Modelamiento de la oxigenación de agua residual sintética con un aireador rotativo circular

Abstract

La finalidad principal que se tuvo en esta investigación, fue de evaluar el error de estimación que presenta un modelo matemático para predecir la evolución de la concentración de oxígeno disuelto en agua residual sintética, en la operación de oxigenación con un aireador rotativo circular. Específicamente, se evaluó la influencia que tiene sobre el error de estimación del modelo, la concentración de DQO de las muestras de agua residual y el tipo de disco utilizado en el aireador. El modelo matemático evaluado, resultó del balance de oxígeno que se disuelve en un volumen fijo de agua residual, contenida en un recipiente donde se encuentra discos rotativos para la aireación. Este modelo se basa en la relación de Lewis y Whitman para transferir oxígeno al agua, e incluye los modelos mecanicistas propuestos por Lee, para determinar el coeficiente global de transferencia de oxígeno y la concentración de saturación de oxígeno en agua, en función a la quinta potencia de temperatura. Para tal fin, se compararon los datos históricos de la evolución de concentración de oxígeno disuelto en agua residual sintética, procedentes de experimentos de aireación con dos tipos de discos y dos niveles de concentración de DQO, con los datos obtenidos con el modelo generado. Con los resultados que se consiguieron, se demostró que el error de estimación, no es afectado por el tipo de disco, la concentración de DQO del agua residual sintética y tampoco por la interacción de ambos, y es menor a +- 0.086 mg/L oxígeno disuelto.