Aplicación de un método de mitigación de las emisiones de óxido nitroso en un reactor Carrousel a gran escala:...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Ingeniería ambiental
• Microbiología

Sus antecedentes:

• Las emisiones de óxido nitroso (N₂O) procedentes de la eliminación biológica del nitrógeno en las plantas de tratamiento de aguas residuales contribuyen significativamente a su huella de carbono.
• La mitigación efectiva del N2O es esencial para la gestión sostenible de las aguas residuales.

Objetivo del estudio:

• Para mitigar las emisiones de N₂O de un biorreactor Carrousel elíptico en una planta de tratamiento de aguas residuales a gran escala.
• Investigar el impacto de las estrategias operativas en la reducción de N2O y la eliminación biológica del nitrógeno.

Principales métodos:

• Funcionamiento alternativo de los agitadores de suministro de oxígeno en los lados de entrada y de salida del reactor.
• Seguimiento de los niveles de N₂O disuelto (DN₂O) y de oxígeno disuelto (DO).
• Análisis de la composición de la comunidad bacteriana (ADNc).
• Implementación de una estrategia de mitigación de N₂O durante períodos de baja carga orgánica.

Principales resultados:

• Reducción de las concentraciones de DN₂O mediante la suspensión del agitador de punto de influjo y el funcionamiento del agitador de lado opuesto, vinculado al aumento de la reducción de N₂O por las bacterias desnitrificantes.
• Los aumentos temporales de DO durante la carga orgánica baja condujeron a la acumulación de N₂O.
• La estrategia aplicada redujo el factor de emisión medio de N₂O del 0,86% al 0,28%.
• Logró una reducción del 14% en la huella de carbono anual de la planta.

Conclusiones:

• Las estrategias de agitación optimizadas reducen efectivamente las emisiones de N2O en las plantas de tratamiento de aguas residuales a gran escala.
• La reducción de N₂O tiene un impacto significativo en la huella de carbono global del tratamiento de aguas residuales.
• Los ajustes operativos, especialmente durante la carga orgánica baja, son clave para la mitigación exitosa de N₂O.