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dc.contributorSalazar Peláez, Mónica Liliana
dc.contributorBarceló_Quintal, Icela D.
dc.contributor.authorSantiago Díaz, Ángel Luis
dc.date.issued2016
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11191/6933
dc.description129 páginas. Maestría en Ciencias e Ingeniería Ambientales.
dc.description.abstractEn este proyecto se diseñó y construyó un prototipo de un tanque séptico UASB a escala laboratorio (45 L de volumen efectivo, fabricado en acrílico) para, posteriormente, evaluar su desempeño en el tratamiento descentralizado de AR municipales de la UAM-A a la temperatura ambiente de la Ciudad de México. Las modificaciones efectuadas en este prototipo consistieron en el flujo ascendente del líquido dentro del tanque, la instalación de un separador trifásico junto a la inoculación con lodo biológico en el primer compartimiento y la instalación de dos compartimientos adicionales. El tanque séptico UASB fue inoculado con lodo anaerobio y estabilizado bajo un tiempo de retención hidráulica (TRH) de 72 horas. Durante esta fase se obtuvieron porcentajes de remoción promedio de DQO total y soluble y de DBO5 total de 75.2 ± 6.5%, 54.8 ± 6.7%, 64.2 ± 4.8%, respectivamente y de ST y SST de 25 ± 5% y 62 ± 5%, respectivamente. Una vez estabilizado, el tanque fue operado bajo dos TRH diferentes (72 y 48 horas), durante 40 días cada uno. Los porcentajes de remoción de DQO total y soluble, DBO5, ST y SST fueron de 69.6 ± 3.6%, 48.0 ± 10.0%, 69.1 ± 4.6 %, 32.4 ± 7.2 % y 84.5 ± 6.5 % para el TRH de 72 horas y de 70.1 ± 5.2%, 39.4 ± 10.0%, 75.8 ± 2.8 %, 31.7 ± 6.7% y 85.7 ± 5.5% para el TRH de 48 horas, respectivamente. Las modificaciones propuestas mejoraron notablemente el desempeño del tanque séptico, con respecto a lo reportado en la literatura científica. De acuerdo con los resultados obtenidos en la operación del tanque séptico UASB bajo los TRH de 72h y 48h y el análisis estadístico (p > 0.05) se pudo establecer que la disminución en el TRH de 72h a 48h no tuvo ningún efecto importante en el desempeño del tanque séptico UASB. Por otro lado, en condiciones de baja carga orgánica volumétrica (menores a 15 mg. DQO total / L-h), el tanque séptico UASB tuvo un mejor desempeño que el reactor UASB; mientras que, cuando la carga orgánica oscilo entre 15 y 20 mg. DQO total / L - h, ambos sistemas tuvieron desempeños similares. De acuerdo con la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996, la cual establece los límites máximos permisibles en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales, con respecto a los parámetros de concentración de DBO5 y sólidos suspendidos, el efluente del tanque séptico UASB podría ser descargado en ríos y embalses naturales usados para riego agrícola y uso público urbano, en aguas costeras utilizadas para explotación pesquera y recreación, en estuarios y en humedales naturales. Dado que este sistema se puede construir con materiales locales de bajo costo dada la sencillez de la tecnología y su fácil operación, constituye una alternativa económica para la gestión descentralizada de las aguas residuales municipales.
dc.description.abstractDecentralized treatment of municipal wastewater was evaluated in a lab-scale modified septic tank, so-called UASB septic tank (45 L effective volume, acrylic). The modifications in this prototype were the liquid upflow pattern inside the compartments, the installation of a three phase separator at the top of the first compartment and its inoculation with biological sludge as well as the installation of two additional compartments. This Lab-scale prototype was placed at the Universidad Autónoma Metropolitana – Azcapotzalco Campus and stabilized at ambient temperature under 72 h HRT for 3 months. During this phase, removal efficiencies of total and soluble COD and BOD5 were 75.2 ± 6.5%, 54.8 ± 6.7%, 64.2 ± 4.8%, respectively, meanwhile for TS and TSS were 25 ± 5% and 62 ± 5% respectively. Once the steady-state was reached, the UASB septic tank was operated under two different HRT (72 h and 48 h) during 40 days each. Removal efficiencies of total and soluble COD, BOD5, TS and TSS for 72 h HRT were 69.6 ± 3.6%, 48.0 ± 10.0%, 69.1 ± 4.6%, 32.4 ± 7.2% and 84.5 ± 6.5%, respectively; while for 48 h HRT were 70.1 ± 5.2%, 39.4 ± 10.0%, 75.8 ± 2.8%, 31.7 ± 6.7% and 85.7 ± 5.5%, respectively. The proposed modifications notably improved the UASB septic tank performance, regarding conventional septic tank efficiencies reported in the scientific literature. Statistical analysis of these results revealed no significant differences (p > 0.05) within the 95% confidence interval, thus, HRT decrease from 72 h to 48 h had no effect on the UASB septic tank performance. On the other hand, it was found that under low volumetric organic load (less than 15 mg total COD / L – h) conditions, the UASB septic tank had a better performance than a UASB reactor (6L, PVC, 12 h HRT) used for the same application. According to the Mexican Official Standar NOM-001-SEMARNAT-1996, as regards BOD5 and TSS concentrations in the treated effluent, it could be discharged to rivers used for agricultural irrigation and urban public use, natural reservoirs used for agricultural irrigation, coastal water used for recreation and fishing exploitation, natural wetlands and estuaries; although it could not be used for direct reuse; therefore, a post-treatment would be necessary. Since this system can be built with low-cost local materials, it is simple and easy to operate, the UASB septic tank is an economical and reliable alternative for decentralized management of municipal wastewater.
dc.formatpdf
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información.
dc.subject.classificationINGENIERÍA Y TECNOLOGÍA::CIENCIAS TECNOLÓGICAS::INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE::TECNOLOGÍA DE AGUAS RESIDUALES
dc.subject.lccTD405
dc.subject.lcshWells--Design and construction.
dc.subject.lcshSeptic tanks--Design and construction.
dc.subject.otherAguas residuales -- Purificación -- Tratamiento anaerobio.
dc.titleDiseño y evaluación de un tanque séptico UASB para el tratamiento descentralizado de aguas residuales municipales
dc.typeTesis de maestría
dc.thesis.degreedepartmentDivisión de Ciencias Básicas e Ingeniería.
dc.thesis.degreelevelMaestría.
dc.thesis.degreegrantorUniversidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco.
dc.thesis.degreenameMaestría en Ciencias e Ingeniería Ambientales.
dc.format.digitalOriginBorn digital


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