Evaluación de la concentración de oxigeno con difusores de burbuja fina y gruesa en el tratamiento de aguas residuales domésticas

Abstract

La presente investigación, se llevó a cabo con la finalidad principal de evaluar el efecto que ejerce el tipo de difusor empleado en la oxigenación de agua residual y, la profundidad sumergencia a la cual se instala, sobre la concentración de oxígeno disuelto. Para ello, se realizaron ensayos de oxigenación de muestras de agua residual de origen sintético, con una concentración de contaminantes de 400 ppm en demanda química de oxígeno, en un aparato de aireación de aguas. La profundidad de sumergencia se estableció como la distancia vertical desde el difusor hasta la superficie del líquido contenido en el recipiente del aparato. Se ensayo con dos tipos de difusores y a tres profundidades de sumergencia. El efecto se evaluó en el coeficiente de transferencia de oxígeno, aquella que se encuentra en la literatura de la teoría de la doble película, para describir el fenómeno de transferencia de oxígeno a líquidos por aireación. Las condiciones atmosféricas de presión y temperatura a las que se realizaron los ensayos son los normales de la ciudad de Huancayo. Con los datos de los experimentos, se determinó que los coeficientes de transferencia de oxígeno a las muestras de agua residual en promedio; para las profundidades de sumergencia de 35 cm, 70 cm y 105 cm, son: 0.21 min-1 , 0.24 min-1 y 0.24 min-1 cuando se usó el difusor de burbuja fina y, de 0.049 min-1 , 0.046 min-1 y 0.048 min para el difusor de burbuja gruesa respectivamente. Se concluye que, para un tipo de difusor, cuando la profundidad de sumergencia se incrementa, el coeficiente de transferencia de oxígeno también aumenta, pero no significativamente. Y, para una misma profundidad, el tipo de difusor empleado en la oxigenación afecta significativamente en el Kla, dado el tamaño de burbuja que generan.