BIOFILTRACION
Transcript of BIOFILTRACION
![Page 1: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/1.jpg)
BIOFILTRACION
Ing. Cinthia Córdova Barrios
![Page 2: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/2.jpg)
BIOFILTRACION
Purificación de gases
contaminados
Remoción de malos olores
![Page 3: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/3.jpg)
BIOFILTRACIONVentajas
Bajos costos de operación y
mantenimiento
Tecnología limpia
Aplicación flexible a corrientes con bajas concentraciones de
contaminantes.
Desventajas
Escasez de información en el
diseño y operación
Escasez de información
microbiológica.
No aplica para altas concentraciones de
contaminantes
![Page 4: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/4.jpg)
BIOFILTRACIONSistema de tratamiento
biológico de gases que utilizan la
capacidad de los microorganismos
de oxidar aeróbicamente
compuestos orgánicos e inorgánicos
volátiles peligrosos en compuestos inofensivos.
![Page 5: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/5.jpg)
BIOFILTRACION
Son las mismas bacterias y hongos que degradan compuestos residuales en la naturaleza.
MICROORGANISMOS EN LOS BIOFILTROS
La oxidación es posible por la utilización de loscontaminantes como fuente de energía y/o carbón por parte de los microorganismos.
![Page 6: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/6.jpg)
BIOFILTRACION
Lecho
• Hábitat de los microorganismos.
• Partículas porosas rodeadas de una capa húmeda biológicamente activa.
Biopelicula
• Zona de intercambio de masa entre las fases líquida y gaseosa, por difusión.
• Los contaminantes gaseosos se difunden y son biodegradados por la actividad de las bacterias aeróbicas
COMPONENTES DE LA BIOFILTRACION
![Page 7: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/7.jpg)
BIOFILTRACIONLECHO
• Piedra pómez, arena de rio, grava, cuarzo, perlita, lana de roca, cascara de arroz, fibra de coco, aserrín.
Soporte
• Humus, compost, tierra de jardín, lodos activados
Fuente de microorganismos
• Componentes inorgánicos: N, P, K, S, Ca, Mg y Fe.
• Componentes orgánicos: C,H y O Solución nutritiva
![Page 8: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/8.jpg)
BIOFILTRACIONSOPORTE
• Los microorganismos necesitan un ambiente húmedo bajo condiciones de aire saturado.
Retención de agua
• El soporte necesita tener un volumen de espacio vacio entre el 40 y 80%.
• Suministrar una alta área superficial.
Porosidad del lecho
• Neutralizar los productos ácidos formados y evitar el deterioro del lecho.
Capacidad amortiguadora
![Page 9: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/9.jpg)
BIOFILTRACIONSOPORTE
![Page 10: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/10.jpg)
BIOFILTRACIONCARBON ACTIVADO
![Page 11: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/11.jpg)
BIOFILTRACION
Bacterias
• Pseudomona putida.
• Pseudomona fluorescens.
• Streptomyces.• Actinomicetes• Thiobacillus.• Sulfolubus.• Thermothri.
Hongos
• Penicillium• Stemphylium• Scedosporium
apiospermun
MICROORGANISMOS EN LOS BIOFILTROS
![Page 12: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/12.jpg)
BIOFILTRACIONPSEUDOMONA FLUORENCENS
![Page 13: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/13.jpg)
BIOFILTRACIONPSEUDOMONA
PUTIDA
![Page 14: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/14.jpg)
BIOFILTRACIONPENICILLIUM
![Page 15: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/15.jpg)
BIOFILTRACIONMICROORGANISMOS EN LOS
BIOFILTROS
• Pequeños y numerosos, proporcionan una relación alta de superficie – volumen.Características
• Microorganismos quimioheterótrofos, aerobios y facultativos.
• Su interacción depende del contaminante a biodegradar Diversidad
microbiológica
• Los protozoos son depredadores de bacterias y hongos, cumpliendo una función de regulación de biomasaNota
![Page 16: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/16.jpg)
BIOFILTRACIONCONDICIONES FAVORABLES
DEL LECHO
Depende de la temperatura del gas de entrada, perdida y generación de calor.
Temperaturas bajas tienden a limitar en crecimiento
microbiológico.Temperaturas altas inhiben la
actividad.
Los microorganismos activos son las bacterias mesofílicas, con
mayor actividad en el rango de 5 a 50 °C y óptimamente a 37 °C
Influye en el crecimiento microbiano y en la eliminación de
los gases contaminantes.Coeficiente de la Ley de Henry
Temperatura
![Page 17: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/17.jpg)
BIOFILTRACIONCONDICIONES FAVORABLES
DEL LECHO
Depende de la generación de productos ácidos, tipos de contaminantes, cepas microbianas asociadas y de la capacidad amortiguadora del lecho
Algunas especies presentan actividad a valores extremos de pH
Lo recomendable son valores de pH entre 6 y 8
Influye en la presencia de las especies de microorganismos y su
actividad biológica.
pH
![Page 18: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/18.jpg)
BIOFILTRACIONCONDICIONES FAVORABLES
DEL LECHO
Insuficiente cantidad de agua limita la formación de la
biopelicula, afecta la sorción de contaminantes del lecho y
disminuye la actividad microbiológica.
Excesiva humedad reduce la transferencia de masa de sustancias hidrofobicas,
tapona los espacios de poro
Medio para disolver los compuestos químicos
Influye en la formación de la biopelicula y la actividad
microbiológica
Humedad
![Page 19: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/19.jpg)
BIOFILTRACION
![Page 20: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/20.jpg)
BIOFILTRACIONCINETICA DE LA
BIODEGRADACION
La etapa determinante en la velocidad de
biodegradación es una reacción enzimática.
![Page 21: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/21.jpg)
COMPONENTES PRINCIPALES DEL BIOFILTRO
![Page 22: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/22.jpg)
Funciones “Filtro”! – Remoción física de contaminantes (p.e. sólidos susp.) Soporte para el crecimiento de las plantas, suministrándoles parte del
alimento necesario para su crecimiento. Proporciona superficie para el desarrollo de una película bacteriana
Criterios Granulometría (tamaño) del lecho filtrante se determina según
requerimientos hidráulicos: Porosidad (aprox. n = 50%), kf = aprox. 1*10-3 m/s Alta superficie de contacto – maximizar numero de microorg. Alta resistencia física y química contra el desgaste provocado por los
aguas residuales. PIEDRA VOLCANICA (hormigón rojo/negro,…) Arena & Grava de Río, Piedra triturada
SUELO O LECHO FILTRANTE
![Page 23: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/23.jpg)
Funciones Introducción de Oxígeno a través del aerénchima (tejido) al lecho
filtante, que es utilizado por bacterias aerobias en la rizósfera El lecho de raíces proporciona una vía o ruta hidráulica (BFV!) proporcionan superficie para el crecimiento bacteriano
Plantas a sembrar Carrizo (Phragmites australis): mayor eficiencia de remoción
dada su mayor capacidad de aireación Totora Junco Papiro Achira
PLANTAS (Macrófitas)
![Page 24: BIOFILTRACION](https://reader036.fdocumento.com/reader036/viewer/2022081403/5571f81f49795991698cb140/html5/thumbnails/24.jpg)
Funcion: “Tratamiento biológico tipo facultativo”:
Degradación biológica de materia orgánica mediante
procesos aerobios y anaerobios (con/sin O2) Remoción biológica de Nitrógeno mediante los
procesos de la Nitrificación y Desnitrificación
MICROORGANISMOS