Tratamiento de aguas residuales con microorganismos – tanque de lodos activados
BiologíaBiotecnologíaEdades 15–16
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Agua residual rica en materia orgánica (DBO alta) entra en un tanque, donde las bacterias aerobias se alimentan de la materia orgánica usando el oxígeno que aporta un aireador. Ajusta la DBO del afluente, el nivel de aireación, la concentración de lodo (biomasa) y el tiempo de retención para ver cómo baja la DBO, cambia el oxígeno disuelto y cuándo el efluente cumple la norma de vertido; apaga la aireación para ver cómo el tanque se vuelve anaerobio, el tratamiento se frena y aparecen malos olores.
Lección: Tecnología microbiana en el tratamiento de la contaminación ambiental
Qué muestra
La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) es la cantidad de oxígeno que necesitan los microorganismos para descomponer la materia orgánica del agua, e indica así la contaminación del agua residual. En un tanque de lodos activados, las bacterias aerobias de los flóculos de lodo usan esa materia orgánica como fuente de carbono y energía, la oxidan a CO₂ y agua y producen nueva biomasa. La velocidad del tratamiento depende de la cantidad de lodo, de la DBO restante y del oxígeno disuelto que aporta la aireación. Sin oxígeno suficiente, el tanque se vuelve anaerobio, la degradación se frena y se forman sulfuro de hidrógeno maloliente y metano.
Cómo usarla
Ajusta la DBO de entrada del agua residual y luego modifica Aireación, Lodo y Retención mientras observas las curvas de DBO y de oxígeno disuelto. Compara el agua tratada con los límites de vertido estricto y básico marcados en la gráfica. Reta a los estudiantes a encontrar el tiempo de retención más corto que aún cumple el límite estricto; después baja la Aireación a cero y comenta lo que ocurre en el tanque.
Parámetros que puedes cambiar
- DBO del agua residual de entrada 50–800 mg/L
- Nivel de aireación 0–100 %
- Concentración de lodo (biomasa) 0,5–5 g/L
- Tiempo de retención hidráulica 1–24 h
Preguntas para explorar
- ¿Qué indica una DBO alta sobre una muestra de agua residual?
- ¿Una mayor concentración de lodo acorta el tiempo necesario para cumplir el límite de vertido estricto?
- ¿Por qué un tanque sin aireación empieza a oler mal?
