Del tratamiento y depuración de aguas residuales, las plantas generan un subproducto semisólido que contiene gran cantidad de materia orgánica, microorganismos, macro y micro nutrientes, metales pesados y agua, los cuales se denominan biosólidos.
Es así que la empresa Aguas Andinas S.A. desarrolla procesos de biosecado en temporada invernal, para el acondicionamiento final de sus lodos anaerobios en la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS) “El Trebal”. Este proceso posee varias similitudes al compostaje, dentro de los cuales los factores físico-químicos y microbiológicos juegan un rol fundamental. Los microorganismos (bacterias, hongos) utilizan el carbono y nitrógeno disponibles en los residuos orgánicos, liberando energía por la actividad metabólica y produciéndose gracias a una serie de reacciones bioquímicas elementos como agua, anhídrido carbónico y sales minerales.
Al liberar energía se eleva la temperatura, lo que ocasiona que la pila llegue a la sequedad esperada (60% ST) para ser destinada a su disposición final. No obstante lo anterior, se considera que es posible acelerar el proceso de biosecado, lo que permitiría hacer más eficiente esta operación en invierno, donde las condiciones climáticas, principalmente la lluvia, que obligan a un manejo más complejo del secado.
Debido a que el proceso se realiza en la temporada invernal, se presentan problemas principalmente por eventos de lluvia y exceso de humedad, los que obligan a un manejo más complejo del secado biológico. Por esta razón, durante el año 2008 se realizó un estudio que relacionó los parámetros físico- químicos y microbiológicos que presentan los biosólidos y estructurantes que se utilizan en la PTAS El Trebal, con el fin de “acelerar el proceso de biosecado”. Esto se consiguió realizando ajustes de ciertos parámetros como humedad y relaciones C/N disponible para lograr las mejores condiciones que requiere el proceso, permitiendo que la degradación orgánica fuese mayor y que la temperatura de las pilas se elevara en menor tiempo debido a la descomposición biológica en las pilas en su etapa termófila, acortando así la duración del biosecado.
La planta El Trebal perteneciente a la empresa Aguas Andinas S.A. genera aproximadamente 200 Ton/día de biosólidos, los cuales son centrifugados mecánicamente y luego son conducidos a la cancha de secado para realizar el proceso de secado solar durante los meses de calor y el proceso de biosecado en temporada invernal, para luego ser dispuestos en el monorelleno de la planta.
El biosecado consiste en la mezcla controlada de biosólidos húmedos (centrifugado) con biosólidos secos (del tipo biosólidos biosecado y secado solar) y material estructurante (viruta, cuescos de durazno), el cual tiene un tiempo promedio de duración de entre 3 a 5 semanas, por pila, dependiendo de las condiciones climáticas.
Con lo descrito anteriormente, se confeccionaron pilas a escala industrial para analizar el proceso de biosecado de los biosólidos pertenecientes a la PTAS El Trebal, a través de análisis físico-químicos y microbiológicos de sus componentes de manera de comprender el funcionamiento del biosecado y obtener un mayor rendimiento del proceso en período invernal.
Este estudio constó de 2 etapas, desarrolladas en terreno y laboratorio, subdivididas a su vez en 2 fases. En las cuales se evaluaron las condiciones del biosecado mediante una caracterización previa y posteriormente por medio de ajustes en las relaciones C/N y humedad de las pilas a fin de determinar su efecto en las condiciones iniciales del biosecado.
Se estableció un procedimiento de caracterización de los materiales participantes del biosecado al inicio del proceso (humedad, % de materia orgánica, densidad, nitrógeno total y disponible, carbono orgánico disponible, conductividad eléctrica, densidad, porosidad, sólidos totales y volátiles) ya que cada material tiene sus propias características físico-químicas, contribuyendo así a la confección de un panorama global del secado biológico que se lleva a cabo.
Los principales resultados obtenidos de esta investigación son la presencia de microorganismos naturales del tipo Bacillus, en forma predominante en el biosólido biosecado y el centrifugado ausencia de Candida termofílica en todas las etapas del estudio. Además se determinó que en la medida que las pilas de biosecado presentan mejores relaciones iniciales de C/N disponible y una humedad mínima se acelera el proceso de elevación de temperatura y, por ende, el secado esperado.
Referencias: Tesis de Pregrado " Optimización de Proceso de Secado Biológico de Planta de Tratamiento de Aguas Servidas El Trebal"
Valeria Ossandón Atenas.
