Bioprocesos Ambientales
PrincipalGermán Buitrón Méndez
Se pretende desarrollar un dispositivo para medir automáticamente la actividad metanogénica de lodos y la biodegradabilidad anaerobia de efluentes disueltos.
Se llevará a cabo la definición de la metodología y las variables de seguimiento necesarias para desarrollar un test de biodegradabilidad anaerobia preciso, fiable y reproductible.
La concepción del dispositivo en cuanto a aparatos e instrumentos adecuados, así como los elementos principales que lo constituyen.
La selección del equipo necesario.
Se hará búsqueda bibliográfica.
Comparación de los diferentes métodos de biodegradabilidad anaerobia utilizados y detección de las principales causas de falla.
Selección de la(s) variable(s) de respuesta y marcha analítica a utilizar para llevar a cabo el test de biodegradabilidad anaerobia.
Desarrollo del software esencial para la automatización del test.
Susana Saval Bohórquez
Se analizarán las perspectivas de aplicación en México de tecnologías para la biorremediación de suelos y acuíferos contaminados con compuestos orgánicos.
Biorremediación es el nombre que se le da a la aplicación de técnicas que aprovechan la capacidad de diversos microrganismos para degradar compuestos químicos contaminantes de suelos y acuíferos. Recientemente, se ha perfilado como una alternativa técnica y económicamente viable para ser aplicada in situ como una medida de recuperación del medio ambiente. El conocimiento de esta técnica en México es mínimo, pero cada vez se registran más sitios en los que ocurren descargas de compuestos químicos, algunos de ellos peligrosos, que no solo contaminan la superficie donde fueron derramados, sino que son transportados hacia el subsuelo con riesgo de alcanzar los mantos acuíferos.
Dada la importancia que esto reviste, es conveniente analizar las alternativas de limpieza de sitios contaminados y estar prevenidos en caso de ser necesaria su utilización.
Se adquirirá la mayor cantidad de información posible, sobre tecnologías de biorremediación para realizar un análisis detallado que considere los siguientes aspectos: base de cada tecnología, tipo de contaminantes a degradar, características de los sitios contaminados, factibilidad técnica y económica, escala de prueba, eficiencias de remoción, efectos colaterales, ventajas y desventajas, potencial de aplicación en México y necesidades de innovación o desarrollo en el país.
Adalberto Noyola Robles
El objetivo es el arranque de los dos prototipos para el tratamiento de las aguas.
Operación en continuo de los mismos, donde se comparará y verificará el diseño y operación de ambos.
Se elaborará un documento escrito el cual contendrá la ingeniería básica de las plantas así como la filosofía de operación de estas.
Se reportarán los resultados de los análisis fisicoquímicos efectuados y su interpretación y análisis.
Susana Saval Bohórquez
Se busca identificar el efecto de agregar sólidos suspendidos floculentos sobre la estabilidad de una cama de lodos anaerobios netamente granulares, en un reactor UASB a nivel piloto.
Durante las experiencias de aplicación de la tecnología UASB se ha encontrado que su funcionamiento se afecta negativamente por la presencia de sólidos suspendidos, grasas y aceites en el afluente. Sin embargo, es posible operar eficientemente un reactor si se tiene control estricto del proceso.
Gran diversidad de aguas residuales contienen cierta cantidad de sólidos suspendidos, que por lo general no pueden ser completamente eliminados mediante un tratamiento primario. La presencia de estos daña directamente la estabilidad de la cama de lodos y con ellos la eficiencia de degradación de la materia orgánica contenida en el agua residual. A pesar del amplio uso de los reactores UASB, existe muy poca información referente al efecto de los sólidos suspendidos sobre la cama de lodos granulares y a los intervalos de concentración permisibles para operarlos de manera segura.
El estudio se realizará en un reactor UASB a nivel piloto, de 880 litros, instalado en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de CU, el cual fue inoculado con lodo granular proveniente del reactor UASB de Central de Malta, S A. el reactor se alimenta con agua tratada añadida con melazas para dar la carga orgánica deseada. Las condiciones de operación son similares a las de un reactor industrial. Una vez que se logre estabilidad en el funcionamiento del reactor industrial. Una vez que se logre estabilidad en el funcionamiento del reactor (etapa control), se iniciará la alimentación de lodos activados que se generan en la planta y se efectuará un muestreo constante para registrar los cambios que sufra el lodo granular en relación con sus características de sedimentación (IVL, Vs) y actividad metanogénica.
Adalberto Noyola Robles
Se pretende integrar los elementos necesarios para llevar a buen término las licitaciones de las plantas de tratamiento, mediante las cuales serán designados los contratistas, y una vez concluida la obra, definir las acciones que garanticen una buena operación de la infraestructura.
Finalizar los documentos que acompañan a las diversas convocatorias, para concursar los sistemas de tratamiento correspondientes al primer paquete de licitación e iniciar el apoyo, a la Dirección General de Obras en materia de evaluación, durante la etapa de adjudicación y diseño.
Integración y adecuación de los anexos técnicos de las bases de licitación de las diversas convocatorias de acuerdo con los paquetes de licitación formados.
Evaluación del proyecto ejecutivo de las plantas de tratamiento entregado por el contratista.
Germán Buitrón Méndez
El objetivo es caracterizar la hidrodinámica y el proceso de sedimentación de los lodos primarios en el tanque sedimentador de la Central Hidroeléctrica Agua Prieta, Jalisco.
Con base en el análisis de laboratorio y campo, se determinarán los parámetros de calidad del agua y el grado de sedimentación de los lodos.
Se desarrollará un modelo matemático capaz de reproducir la respuesta hidrodinámica del tanque para distintas condiciones de funcionamiento.
Se harán análisis de laboratorio y de campo sobre la calidad del agua, la sedimentación de las partículas retenidas y la calidad de los lodos retenidos.
Para determinar el comportamiento de los lodos primarios en el tanque sedimentador se empleará un modelo matemático que reproduce el transporte y depósito de estos lodos dentro del tanque. El modelo matemático se desarrollará con el programa PHOENICS y será calibrado con base en los resultados de los análisis experimentales de los lodos.
Germán Buitrón Méndez
Se pretende desarrollar un proceso biológico aerobio utilizando carbón activado granular para la degradación de aguas residuales industriales contaminadas por compuestos tóxicos orgánicos.
Estudiar las potencialidades de los lodos anaerobios granulares como bioadsorbentes de metales pesados.
Evaluar bibliográficamente los procesos existentes que emplean carbón activado granular en combinación con los procesos biológicos.
Establecer un protocolo adecuado de aclimatación de los microrganismos a los compuestos tóxicos.
Proyectar un proceso eficaz que acople el carbón activado granular con uno biológico aerobio.
Determinar la capacidad de bioadsorción de metales pesados sobre lodos granulares anaerobios.
Búsqueda bibliográfica in extenso sobre el tema.
Diseño del reactor piloto y de la experimentación.
Estudios de aclimatación de los microrganismos.
Obtención de lodos anaerobios granulares.
Arranque de los pilotos.
Elaboración del informe de avance de proyecto.