Carga contaminante y biodegradabilidad

La figura 14 muestra la absorbancia de color a 586nm de la fracción de teñido suministrada por la industria textil a lo largo del tiempo experimental, lo que muestra el grado significativo de variabilidad de un lote a otro, se puede ver si embargo, que entre la semana 37 y 67 de la experimentación, se tuvo un mismo lote de fracción de teñido con la carga de colorante más alta que se haya presentado en dicha fracción. Lo anterior, llevó a que la magnitud de la demanda química de oxígeno (DQO) en el agua de influente que era preparada para el proceso, tuviera igualmente una alta variabilidad, presentándose en algunos casos concentraciones por arriba de 4000 mg/l y por debajo de 1000 mg/l (Figura 15).

La materia orgánica medida como demanda bioquímica de oxígeno al quinto día (DBO5), también

fue muy variable, sin embargo, tendía a disminuir a medida que se sustituía el agua domestica por agua residual textil, siendo así que los valores máximos se presentaron en las primeras etapas llegando a los 1000 mg/l de DBO5, en cambio en la etapa final (etapa 5) la concentración máxima de

DBO5 en el influente del biorreactor fue solo de 175 mg/l (Figura 16). Es importante hacer notar que

la medida de contaminación estándar en el proceso fue la DQO, de tal modo que las determinaciones de DBO fueron más escasas pues únicamente se tomaron en momentos específicos de estabilidad o de cambios importantes dentro del proceso.

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Figura 14. Absorbancia de color (586nm) de los diversos lotes del proceso de teñido a lo largo de la experimentación con el biorreactor, medido vía Absorbancia a 586 nm.

Figura 15. Variación de la contaminación del agua residual textil, medida en DQO, utilizada en el influente del reactor.

Al inicio de la operación, en la etapa 1, el agua residual doméstica presentó concentraciones de DQO entre los 600 mg/l y 800 mg/l. Sin embargo, en la etapa 2, como se inició con la introducción de porcentajes bajos de agua residual textil, y dicha agua en general presentaba mucha fluctuación en

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cuanto a cantidad de color por los diversos lotes, las mediciones de materia orgánica fueron muy variables en el influente del reactor, llegando a ser de entre 4033 a 640 mg/l de DQO y de 1047 a 349 mg/l para DBO5. En la etapa 3 tal como se describe a fondo en la metodología, se implementó el método de control vía Absorbancia a 586nm, tomándose como referencia una absorbancia máxima de 0.150 unidades a 586nm en el influente del reactor, debido a que se tuvieron observaciones de la etapa 2 en las que cuando los valores de absorbancia por color eran bajos en el influente, los efectos negativos sobre el proceso como la mineralización de los lodos y la concentración de los mismos en el reactor se reducían, por lo que se estableció este criterio para controlar la cantidad de agua suministrada de la fracción de teñido, de forma que el agua textil añadida de las fracciones de acabado y de teñido en vez de ser suministrada en una proporción 1:1, como se hizo en la etapa 2, ahora a pesar de incrementar los porcentajes generales de agua residual textil, la fracción de teñido se añadió en las proporciones necesarias para cumplir con el criterio de absorbancia en el influente del <=0.150 ABS 586 nm, teniéndose valores de esta fracción entre el 5 y 20%, tal como se muestra en la Tabla 7 de materiales y métodos).

Con dicho control, la contaminación general del influente, medida tanto en DQO y en DBO5

disminuyeron en la etapa 3, siendo más notable en las etapas 4 y 5 de experimentación, donde los valores de DQO estuvieron entre 1118 y 223 mg/l, y los valores de DBO5 entre 256 y 76 mg/l (Figuras 15 y 16). Sin embargo, esta no fue la única razón para la reducción para dichas variables, en la Figura 17 se observa de manera patente cómo la razón promedio DBO5/DQO, que es un indicador

de la biodegradabilidad del agua residual, fue reduciéndose en el influente a medida que avanzaba la experimentación, teniendo valores de alrededor de 0.5±0.04 en la etapa 1, y llegando a valores muy inferiores de 0.07 en la etapa 5, en donde se manejó una alimentación con 100% de agua residual textil, evidenciando una notable disminución de la biodegradabilidad, incluso a los valores anteriormente reportados para estas aguas (Ayed y Bakhrouf, 2011), cabe notar que esta relación fue sacada solo cuando las mediciones DBO5 y DQO fueron hechas conjuntamente, sin embargo se

puede establecer una tendencia general de esta relación en la experimentación, la cual fue disminuir, y también se aprecia el comportamiento diferenciado entre las etapas, como la relación DBO5/DQO

en el influente durante la etapa 2, ya que esta tuvo una desviación estándar muy grande, con un valor promedio de 0.27 ± 0.13, atribuible a que la concentración de los colorantes en esta etapa variaba en gran medida, ya que cuando se implementó el control sobre la fracción de teñido a partir de la etapa 3, la relación DBO5/DQO promedio en el influente se incrementó ligeramente,

reduciéndose su variabilidad, y cayendo paulatinamente, nuevamente a medida que avanzaban las etapas de experimentación al incrementarse los porcentajes de agua residual textil (Figura 17) (Tabla 7 Materiales y métodos).

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Figura 16. Variación de la contaminación del agua residual textil medida en Demanda Bioquímica de Oxígeno al quinto día (DBO5)., del influente y efluente del biorreactor.

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