Evaluación de la técnica de higienización alcalina para la transformación del lodo de planta de tratamiento de aguas residuales ordinarias en biosólido para uso agrícola

Abstract

Este trabajo final de graduación evaluó la higienización alcalina en lodos residuales de PTAR ordinaria de tipo aeróbico y anaeróbico, para transformar el material en biosólido apto para ser utilizado en agricultura. Esto se planteó por medio de 3 etapas: (i) caracterización de lodos provenientes de distintas PTAR para determinar su aptitud para ser convertido en biosólido, (ii) evaluación de la inactivación de microorganismos patógenos por medio de la técnica de higienización alcalina a escala de laboratorio con el fin de convertirlo en biosólido, y (iii) estudio de la factibilidad técnica y económica del uso de la higienización alcalina del lodo en escala plena. Por medio de pruebas de laboratorio se determinaron parámetros fisicoquímicos (humedad, sólidos totales, volátiles y fijos, N, P, Ca, Mg, K, S, C, C/N, fe, Cu, Zn, Mn, B, pH, y conductividad eléctrica) y microbiológicos (coliformes fecales, huevos de helmintos y Salmonella). De la caracterización se determinó que el lodo posee cantidades de nutrientes dentro del rango recomendado para abonos orgánicos. El proceso de higienización fue efectivo para la inactivación de coliformes fecales, huevecillos de helmintos y Salmonella utilizado 10% de cal por gramo húmedo de lodo. Finalmente, llevar a cabo el proceso a escala plena se determinó como factible técnica y económicamente, con posibilidad de generar ganancias según la valorización del biosólido en el mercado. De esta forma se concluye que es posible obtener biosólido tipo A de lodo según la reglamentación nacional DE N°39316, que puede ser aprovechado en la agricultura y para la recuperación de suelos ácidos. Inglés: This project evaluated alkaline sanitation in aerobic and anaerobic sewage sludge from ordinary wastewater treatment plant, to transform the material into biosolid suitable for agricultural use. This was proposed through 3 stages: (i) characterization of sewage sludge from different wastewater treatment plant to determine its suitable to be converted into a biosolid, (ii) evaluation of the inactivation of pathogenic microorganisms through the alkaline sanitation technique on a laboratory scale to convert it into biosolid, and (iii) study of the technical and economic feasibility of using alkaline sludge sanitation on a full scale. Parameters were determined through laboratory tests: physicochemical (humidity, total, volatile and fixed solids, N, P, Ca, Mg, K, S, C, C/N, Fe, Cu, Zn, Mn, B, pH and electrical conductivity) and microbiological (fecal coliforms and helminths eggs). From the characterization, it was determined that the sludge has amounts of nutrients within the recommended range for organic fertilizers. The sanitation process was effective in inactivating fecal coliforms, helminth eggs and Salmonella using 10% of lime per wet gram of sludge. Finally, carrying out the process on a full scale was determined to be and economically feasible, with the possibility of generating profits based on the valuation of the biosolid in the market. In this way, it is concluded that is possible obtain biosolid type A from sludge according to national regulation DE N°39316, which can be used in agriculture and for the recovery of acidic soils.