Abstract

YONGQIANG, Zhu;  and  ZHU, Min. Aplicación de un modelo matemático para la reducción de lodos de aguas residuales farmacéuticas. Ing. Investig. [online]. 2022, vol.42, n.3, e204.  Epub Oct 27, 2022. ISSN 0120-5609.  https://doi.org/10.15446/ing.investig.92444.

El tratamiento de lodos sobrantes es indispensable en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Este estudio tiene como objetivo reducir el exceso de material en lodos activados y establecer un modelo matemático. Las tasas de disolución de lodo se calcularon midiendo la demanda química total de oxígeno (DQO) y la DQO soluble (DQOS) con respecto a la calidad del agua antes y después del pretratamiento. Luego se obtuvieron los efectos de reducción de lodos por los cambios en sólidos suspendidos (SS). Se evaluaron los principales factores de impacto en las tasas de disolución de lodos, tales como pH, temperatura, cantidad de ferrato potásico y tiempo de reacción, entre otros. Se adoptó el método de superficie de respuesta del software Design-Expert V8.0.6.1 para analizar la velocidad de disolución del lodo, que representa el efecto de reducción del lodo. Mediante la regulación de los diferentes factores de restricción, el modelo Design-Expert mostró que la velocidad de disolución del lodo alcanzó el valor más alto de 54,36 % a una temperatura de 21,58 oC y un pH de 4, así como con una dosis de ferrato de potasio de 1 mg/g SS y un tiempo de reacción de 4,07 horas con agitación constante. Se estableció un modelo matemático para la velocidad de disolución del lodo que considera la temperatura, el pH, la dosis de ferrato de potasio, el tiempo de reacción y la condición de agitación. El valor R2 simulado de 0,72 indicó un efecto de ajuste relativamente aceptable.

Keywords : modelo de superficie de respuesta; reducción de lodos; tasa de disolución de lodos; aguas residuales farmacéuticas.

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