Comportamiento cinético e hidráulico de un humedal construido a escala real



Document title: Comportamiento cinético e hidráulico de un humedal construido a escala real
Journal: Tecnología y ciencias del agua
Database: PERIÓDICA
System number: 000386049
ISSN: 0187-8336
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Córdoba. Argentina
Year:
Season: May-Jun
Volumen: 6
Number: 3
Pages: 93-104
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Aplicado, descriptivo
Spanish abstract En este trabajo se presentan resultados del estudio de un humedal de flujo subsuperficial horizontal con Cortadeira selloana construido en el año 2010 para tratar el efluente cloacal generado en una dependencia de la Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. La construcción del mismo se realizó con el objetivo de analizar la factibilidad de tratar los efluentes cloacales de una vivienda tipo, por lo que se construyó a escala real con un área superficial de 10 m2, aproximadamente. Se calculó el valor de la constante cinética de remoción de materia orgánica y se diseñó un software de simulación que permite evaluar distintas situaciones hipotéticas considerando al sistema como un reactor flujo pistón (RFP). También se realizó un ensayo con trazador conservativo para determinar la distribución del tiempo de residencia (DTR) y el comportamiento hidrodinámico del flujo. Como resultado, se pudo detectar que el sistema en estudio no se comporta según el modelo hidrodinámico supuesto para su diseño, sino que se asemeja a un sistema conformado por dos reactores flujo pistón con dispersión en paralelo. Se obtuvo una constante de reacción para la eliminación de materia orgánica, considerando un modelo de RFP y una cinética de remoción de primer orden de k = 0.115 d-1. La simulación permitió conocer a priori la concentración de materia orgánica del efluente del humedal para situaciones de interés. Se destaca la importancia de realizar estudios en sistemas de una escala mayor a pruebas pilotos, tal como se realizó en el presente trabajo (en el cual el sistema se hizo a escala real), y monitorearlos en el tiempo, ya que las raíces de la vegetación, acumulación de sólidos, asentamiento de la grava y depresiones en el suelo por el peso de la celda son factores que hacen que el sistema se modifique y cambie su morfología y por lo tanto cambie su capacidad depurativa
English abstract This work presents the results from the study of horizontal subsurface flow in a constructed wetland with Cortadeira Selloana. The wetland was built in 2010 to treat waste generated by a facility belonging to the National University of Cordoba, Argentina. It was constructed to analyze the feasibility of treating wastewater generated by housing, and was therefore built at fullscale with an area of approximately 10 m2. The kinetic constant for removing organic matter was calculated and simulation software was designed to evaluate different hypothetical situations considering a piston flow reactor system. A conservative tracer test was also performed to determine the distribution of residence time and the hydrodynamic behavior of the flow. As a result, it was determined that the system does not behave according to the hydrodynamic design model but rather as a system composed of two piston flow reactors with parallel dispersion. A reaction constant was obtained for the removal of organic matter based on a piston flow reactor model and a firstorder removal kinetics of k = 0.115 d-1. The simulation identified a priori the concentration of organic matter in the effluent from the wetland for the situations of interest. The importance of studies using scales that are larger than pilot tests is highlighted (as was done in the present study using a fullscale system), as well as monitoring them over time, given that the vegetation roots, accumulation of solids, settling of gravel and soil depressions from the weight of the cell change the system and its morphology and, therefore, its purification capacity
Disciplines: Ingeniería,
Biología
Keyword: Ingeniería ambiental,
Ingeniería hidráulica,
Ecología,
Humedales artificiales,
Tratamiento de aguas residuales,
Comportamiento hidráulico,
Constante cinética,
Flujo subsuperficial,
Cortadeira selloana
Keyword: Engineering,
Biology,
Environmental engineering,
Hydraulic engineering,
Ecology,
Artificial wetlands,
Waste water treatment,
Hydraulic behavior,
Kinetic constant,
Subsurface flow,
Cortadeira selloana
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