Organic matter and nitrogen removal capacity of a new packing for trickling filters



Título del documento: Organic matter and nitrogen removal capacity of a new packing for trickling filters
Revista: Revista mexicana de ingeniería química
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000365394
ISSN: 1665-2738
Autores: 1
1
Instituciones: 1Universidad de las Américas, Departamento de Ingeniería Química, Alimentos y Ambiental, Cholula, Puebla. México
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 11
Número: 2
Paginación: 279-286
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, analítico
Resumen en español La remoción robusta de carga orgánica en un nuevo empaque se intenta como pretratamiento para el pulido en humedales de agua residual. El empaque fue probado con cargas orgánicas muy altas de 19.4 a 69.5 kg DQO/m3d y cargas hidráulicas de 2.5 a 3.8 m3/m2d. Los efectos del flujo y la concentración de suero sobre la remoción de materia orgánica se estudiaron mediante un diseño experimental factorial y sus resultados confirmaron que ambas variables y su interacción afectan la eficiencia de remoción. Este resultado confirma que la carga orgánica define el comportamiento de un filtro percolador. Los niveles de nitrógeno total se redujeron en promedio 33% y el nitrógeno amoniacal se redujo 57% mediante asimilación celular. La constante cinética fue 0.3059 kg DQO/m2d con 26 m2/m3 de área específica, en contraste con 0.0693 kg DQO/m2d obtenido en un trabajo previo con un empaque de diseño similar pero 49 m2/m3 de área específica. Estos resultados sugieren que a cargas orgánicas moderadas, el volumen disponible para el flujo de aire incrementa la velocidad de reacción. El modelo cinético también mostró un valor constante menor con área específica menor, indicando que se redujo la capacidad de remoción a cargas orgánicas muy altas por la reducción de superficie activa
Resumen en inglés The robust organic matter removal in a new packing is intended as pretreatment for wetland polishing of wastewater. The packing was tested with very high organic loads, ranging from 19.41 to 69.45 kg COD/m3d, and hydraulic loads between 2.55 and 3.82 m3/m2d. The effects of flow and concentration of whey on the removal of organic matter were studied using a factorial experimental design, and results confirmed that both variables and the interaction of them affected the removal efficiency. This result confirms that the organic load defines the behavior of a trickling filter. Total nitrogen levéis were reduced by an average of 33%, and ammonium nitrogen was reduced by 57% through cellular assimilation. The kinetic constant was 0.3059 kg COD/m2d with 26 m2/m3 of specific area, in contrast to 0.0693 kg COD/m2d obtained in previous work, where a similar packing design was used with 49 m2/m3 of specific area. These results suggest that at modérate organic loads the higher available volume for air flow increases the reaction rate. The kinetic model also showed a lower constant value with less specific area, indicating that the removal capacity of very high organic loads was reduced
Disciplinas: Química,
Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería ambiental,
Ingeniería química,
Aguas residuales,
Carga orgánica,
Nitrógeno,
Remoción de contaminantes,
Filtros percoladores,
Empaque estructurado
Keyword: Chemistry,
Engineering,
Chemical engineering,
Environmental engineering,
Waste water,
Organic load,
Nitrogen,
Pollutants removal,
Trickling filters,
Structured packing
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