BIOFILTROS DE LECHO FIJO (BLF).Los biofiltros de lecho fijo (BLF) constan de un material filtrante que puede ser sinttico u orgnico, el cual sirve como soporte para los microorganismos y en el caso de los orgnicos como fuente de nutrientes para el crecimiento microbiano. El principio de los biofiltros de lecho fijo consiste en hacer pasar la corriente de agua residual a travs del material filtrante en donde los contaminantes son degradados por los microorganismos. Una caracterstica importante de los BLF es la ausencia de la fase acuosa mvil que los hace convenientes para tratar contaminantes muy poco solubles en agua. (Perifrico 5000, 2007).Modelo integrado de un sistema de biodepuracin en origen de aguas residuales domiciliarias. Una propuesta para comunidades periurbanas del centro sur de Chile.Se considera que los efluentes a tratar seran de industrias tales como: elaboracin de quesos, leche, mantequilla, productos lcteos y derivados, cra de porcinos, elaboracin de bebidas no alcohlicas, fabricacin de postres a base de leche (helados, sorbetes, etc), entre otras. El sistema de tratamiento de aguas servidas y residuos industriales lquidos orgnicos denominado Sistema Toh o Lombrifiltro, est conformado por distintos estratos filtrantes inertes y orgnicos. El estrato superior tiene una alta densidad de lombrices, la ms usada es la lombriz roja californiana en simbiosis con comunidades de microorganismos encargados de efectuar la degradacin de la materia orgnica presente en las aguas servidas domsticas y riles.Imagen 1. Sistema Toh o Lombrifiltro.Los resultados obtenidos (Ver tabla 1) mediante la implementacin del Sistema Toh o Lombrifiltro demuestran la efectividad del tratamiento para este tipo de aguas residuales industriales.ParmetroResultados

Coliformes Fecales99%

DBO595%

Solidos Suspendidos Totales95%

Solidos Suspendidos Voltiles93%

Nitrgeno Total60 a 80%

Aceites y Grasas80%

Fosforo Total60%

Tabla 1. Resultados de la implementacin del Sistema Toh o Lombrifiltro.TECNOLOGA BIOTROP. Biofiltro sobre materiales de empaque orgnicos.Este sistema tiene una capacidad de 0.26 L/s y trata las descargas generadas por 1,350 alumnos. Esta agua residual se caracteriza por tener una alta carga de nitrgeno. A pesar de la suspensin de labores durante los periodos vacacionales, la calidad del efluente no se altera.Imagen 2. Tecnologa BIOTROP.La tecnologa BIOTROP tiene un material de empaque que est constituido por materiales orgnicos de la regin, como pueden ser paja, pasto, madera, turba. etc. Estos materiales son mucho ms econmicos que los materiales sintticos, y poseen caractersticas similares a las de un carbn activado, como son alta adsorcin y absorcin, alta porosidad y alta rea especfica para la adhesin de la biopelcula. Los resultados obtenidos (Ver tabla 2) en la Tecnologa BIOTROP se dan en base a tres tipos de usos: riego agrcola (A), pblico urbano (B) y proteccin a la vida acutica (C).

ParmetroInfluenteNOM-001-SEMARNAT-1996Efluente

AB

C

Temperatura (C)23,5N.A.404028,9

Grasas y Aceites(mg/L)17,11515157,8

SST (mg/L)13015075406,5

DBO5 (mg/L)18115075305,5

N-Total(mg/L)25340401526,9

F-Total(mg/L)16,72020516,5

C. Fecales (NMP/100mL)1,21 E+07100010001000884

Huevos Helminto (No. de HH/1L)4,61110,0

Tabla 2. Resultados de la implementacin de la Tecnologa BIOTROP.Funcionamiento de un sistema de biofiltro con fibra de agave como medio de filtracin para el tratamiento de aguas residuales municipales.El afluente de aguas residuales fue proporcionado por la WWTP en la ciudad de Durango, Mxico. Este afluente se recogi despus del tratamiento primario (cribado, la sedimentacin y la homogeneizacin) semanalmente durante el primer pico de masa-carga. A continuacin, estas muestras fueron transportadas al laboratorio y se coloca en un tanque de polietileno de 400 L, que sirvi como el tanque de alimentacin. El influente se bombe a la parte superior de cada biofiltro con bombas peristlticas.Imagen 3. Sistema de biofiltro con fibra de agave.Cada biofiltro se construye a partir de tubos de PVC (2.0 m de altura, con un dimetro interno de 0.185 m) y una columna de 1,80 m de biofiltracin repletas de fibra de agave. El agua residual cruda se bombe en el extremo superior del reactor y el efluente fluy por la parte inferior del reactor. Se suministr aire en una corriente que era opuesta al flujo de aguas residuales, controlndose y se calibrndose diariamente. Despus de 17 meses de funcionamiento continuo, las eficiencias de remocin de los biofiltros fueron: 92,0% de la DBO, 79,7% de la DQO, 98,0% de huevos de helmintos, el 99,9% coliformes fecales y 91.9 % total de slidos en suspensin.Eficiencia de diferentes sustratos de filtros de suelo plantados en la depuracin de aguas residuales domsticas.Se tuvo como objetivo evaluar la efectividad de diferentes sustratos de filtros plantados de suelo para la depuracin del efluente del sedimentador primario de la planta de tratamiento de aguas residuales de la Universidad Central Marta Abreu de Las Villas.

Imagen 4. Instalacin experimental de diferentes sustratos de filtros de suelo.La imagen 4 muestra la instalacin experimental utilizada. Los cuatro sustratos fueron colocados en los filtros de la forma siguiente: Filtro 1: 0,15 m de grava + 0,25 m de zeolita granulada + 0,35 m suelo pardo con carbonato. Filtro 2: 0,15 m de grava + 0,60 m de suelo pardo con carbonato. Filtro 3: 0,15 m de grava + 0,25 m de zeolita granulada + 0,35 m de una mezcla de zeolita en polvo con suelo pardo con carbonato (una parte de zeolita por siete partes de suelo). Filtro 4: 0,15 m de grava + 0,60 m de suelo ferraltico rojo. Para los cuatro filtros se mantuvieron constantes: Las dimensiones: 0,3 m de dimetro y 0,8 m de altura. El flujo: 12 L/d de forma intermitente dos das continuos y cuatro de reposo. La planta: Typha domingensis (cuatro plantas por filtro) especie adecuada al clima y con muy buenos resultados en la depuracin de aguas residuales urbanas.Los resultados de remocin en el filtro primero para DBO5 95,2% DQO 89,2% SST 95,9%, filtro segundo DBO5 96,9% DQO 89,5% SST 97,8% filtro tercero DBO5 97,29% DQO 88,7% SST 94,8% y para el filtro cuarto DBO5 97,5% DQO 89,6% SST 97,6%. Evaluacin de una tecnologa innovadora para tratamiento de aguas residuales El agua residual cruda, proveniente del tratamiento primario de la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) de la ciudad de Durango, contiene en promedio 280 mg/L de DBO5, 358 mg/L de DQO, 54 mg/L de Nitrgeno total, 28 a 30 mg/L de fosfatos, pH de 6.8; 635 S/cm de conductividad elctrica (CE). El promedio de los anlisis del efluente de los tres biofiltros fue de 80 mg/L de DBO5, 128 mg/L de DQO, pH vario de 6.73 hasta 8.0; 652 S/cm de CE; y slidos suspendidos totales 57 mg/L, ambos a una temperatura de salida de 23C.

Imagen 5. Sistema de Biofiltro en columna. Consiste en una columna de 1.95 m de altura y 20 cm de dimetro de PVC hidrulico con fondo cnico. Tiene 6 puntos de muestreo distribuidos a los 30, 63, 85, 110, 135 y 160 cm cubiertos con tapn de hule, de los cuales se tomarn muestras para identificacin de flora microbiana. En el fondo tiene la salida del efluente con trampa hidrulica, para evitar la salida del aire. A 10 cm del fondo tiene una entrada de aire y una salida para medir la prdida de presin. La alimentacin del agua residual se hace en la parte superior, alimentada con una bomba peristltica de velocidad variable. Dos filtros son aireados con una bomba de doble salida con gasto mximo de 3. 6 L/min la cual es medida a travs de un flujmetro.ParmetrosResultados

Temperatura ()20-22

pH6.23 a 7.6

Conductividad elctrica (S/cm)917

DBO5 (mg/L)80

DQO (mg/L)128

Nitrgeno orgnico 40

Fosfatos (mg/L)25

Solidos suspendidos totales (mg/L)57

Tabla 4. Resultados del sistema de Biofiltro en columna.Remocin de contaminantes de aguas grises mediante el uso de humedales artificiales en viviendas sustentables del estado de Quertaro.Se reprodujeron las condiciones del biofiltro establecidas en el manual: arena (10cm), arenilla (15cm), grava (15cm) y piedra porosa (15cm). Se desarrollaron dos tipos de aguas residuales grises sintticas: Normal (1.9 g de detergente, 1.2 mL de suavizante en 1L de agua) y Elevada (2.1 g de detergente, 1.3 mL de suavizante en 1L de agua): Para comprobar la calidad del agua se analizaron los siguientes parmetros: Demanda Qumica de Oxigeno (NMX-AA-030-SCFI-2001), Conductividad (NMX-AA-093-SCFI-200), Solidos (NMX-AA-034-SCFI-2001) y pH (NMX-AA-008-SCFI-2000). Los parmetros obtenidos con ambas formulaciones fueron: agua normal DQO 512-794 mg/L, conductividad 1,4 2,3 mS/cm, solidos 613 1138 mg/L y pH 8,8 10,5; en el agua con una concentracin elevada DQO 763 1000 mg/L, conductividad 2,2 2,6 mS/cm, solidos 1046 1240 mg/L y pH 8,8 10,7. Imagen 6. Sistema de humedal artificial.Se utilizaron cuatro componentes ptreos: arena (granulometra entre 0,063 y 2 mm), grava (2 a 64 mm), gravilla (6 y 10 mm) y tezontle (roca de origen volcnico, entre 10 y 30 mm). El material fue lavado y secado. Se fabric una columna con tubos de PVC con un dimetro de 160 mm y una altura de 80 cm, Figura 2. La alimentacin del agua residual en la columna se llev a cabo por la parte superior, en la parte inferior se recolect el agua tratada. Para impedir el paso de slidos grandes se les coloc en la parte inferior (boquilla) un pedazo de manta de cielo. A cada prototipo se le procedi a dar un lavado previo con 14 litros de agua. Se verti 1L de solucin correspondiente (normal o elevada).Parmetros Valores promedioLimite mx. permisibleCriterio de aceptacin

DQO mg/L20-533470 ppmNo cumple

Conductividad /cm732-17805000 mSCumple

Solidos mg/L0,9-2,920-30Cumple

pH7,1-8,36 a 9cumple

Tabla 5. Resultados del Sistema de humedal artificial.