Efecto de las variaciones en el acoplamiento de electrodos y en la conexión de circuitos externos en la eliminación...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería ambiental
• Tecnologías de tratamiento de agua
• La electroquímica

Sus antecedentes:

• El tratamiento de aguas residuales municipales presenta desafíos en cuanto a la eficiencia de la eliminación de contaminantes.
• Los humedales construidos ofrecen un enfoque sostenible para la gestión de las aguas residuales.
• La integración de electrodos en los humedales construidos puede mejorar el rendimiento del tratamiento.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la eficacia de los humedales construidos a base de carbón biológico y plantas de Canna indica para el tratamiento de aguas residuales municipales.
• Investigar el impacto del acoplamiento de electrodos y las configuraciones de circuitos en la eliminación de contaminantes y la recuperación de energía.
• Evaluar el rendimiento del sistema en condiciones de carga hidráulica estables y fluctuantes.

Principales métodos:

• Desarrollo de seis medios de biocarbón y humedales construidos a base de plantas de Canna indica con diferentes configuraciones de electrodos.
• Aplicación de ciclos de dosificación hidráulica secuenciales de carga constante y rápida.
• Seguimiento de la eficiencia de la eliminación de la materia orgánica, el nitrógeno, el fósforo y los coliformes.
• Medición de la densidad de generación de potencia en sistemas integrados con electrodos.

Principales resultados:

• Se lograron altos porcentajes de eliminación de materia orgánica (89-98%), fósforo (82-90%) y coliformes (41-90%).
• La eliminación de nitrógeno osciló entre el 47 y el 65%.
• Los sistemas integrados con electrodos demostraron una mejor eliminación de contaminantes y una densidad de potencia generada (120-298 mW/m3).
• Conexiones de circuitos paralelos y múltiples electrodos mejoraron el rendimiento.
• La eliminación de materia orgánica fue mayor durante los períodos inestables, mientras que la eliminación de nitrógeno y coliformes disminuyó ligeramente.

Conclusiones:

• Las configuraciones de electrodos y circuitos son fundamentales para optimizar la eliminación de contaminantes y la recuperación de energía en los humedales construidos.
• Los medios de biochar y las plantas de Canna indica contribuyen a un tratamiento eficaz de las aguas residuales.
• Los sistemas integrados con electrodos son prometedores para mejorar el rendimiento en condiciones de carga dinámica.
• La absorción de nutrientes de las plantas es mínima; la adsorción de los medios juega un papel importante en la retención de nutrientes.