Diseño e implementación de un Biorreactor Secuencial por Lotes (SBR) automatizado, a pequeña escala, para el tratamiento de aguas residuales

Resumen

Entre los retos más importantes para la implementación de tecnologías eficientes para el tratamiento de aguas residuales a pequeña escala, están los altos costos que pueden representar su monitoreo y control, ya que por su escala no se justifica tener personal operativo permanente, y además las altas variaciones del caudal de agua residual y la concentración de contaminantes son más pronunciadas. En el presente trabajo se analizó el desempeño de un biorreactor secuencial por lotes (SBR, por sus siglas en inglés: Sequencing Batch Reactor), con instrumentación y automatización clave, como sensor de oxígeno disuelto, presión de aire y nivel de agua residual, así como el control automático de bombas para completar el proceso de tratamiento biológico, usando tecnologías de bajo costo para el tratamiento de aguas residuales a pequeña escala. Se empleó un microcontrolador ATmega 328 programado en LabVIEW para controlar las fases del proceso, con transmisión de datos de operación remota vía wifi. Se realizaron ensayos con aguas residuales de un restaurante tipo campestre con importantes variaciones de flujo, evaluando parámetros como demanda química de oxígeno (DQO), índice volumétrico de lodos (IVL), tiempo de retención celular (TRC) y relación Alimento/Microorganismos (A/M).  Se obtuvo hasta un 90 % de remoción de DQO, manteniendo estabilidad en la ejecución de los ciclos de tratamiento. El estudio demuestra que es viable implementar esta tecnología con instrumentación que permita su monitoreo y control remoto en contextos descentralizados con variabilidad en los caudales y concentraciones.