Abstract:
CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. In Ecuador, the swine industry accounts for 8% of the Gross Domestic Product (GDP), generating approximately four million liters of high-strength wastewater per day, of which only 10% receives adequate treatment. This project focuses on the conceptual design of an anaerobic reactor for a pilot-scale swine wastewater treatment line in Ecuador, aiming to optimize biological systems by reducing Chemical Oxygen Demand (COD) prior to entering a High-Rate Algal Pond (HRAP). Using two anaerobic sludge samples, sourced from the brewing and bakery industries, experimental tests were conducted in laboratory-scale batch and semi-batch reactors to develop an Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor design capable of coupling with the HRAP system. Experimental results indicated that the brewery sludge was the most efficient in terms of COD removal, achieving efficiencies of up to 93% under semi-continuous conditions. The highest average efficiency achieved by the prototype reactor was 78.93% at a Hydraulic Retention Time (HRT) of 18 hours. Finally, the compatibility of the digested effluent with the microalgae Spirulina platensis was validated, ensuring the viability of the combined UASB–HRAP system.
Keywords: Anaerobic digestion, swine effluents, UASB, Spirulina Platensis.
Description:
CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. En el Ecuador, la industria porcina representa un 8% del producto interno bruto (PIB), generando alrededor de 4 millones de litros por día de efluentes con alta carga orgánica, de los cuales tan sólo el 10% recibe tratamiento adecuado. El presente proyecto se centra en el diseño conceptual de un reactor anaerobio para una línea piloto de tratamiento de aguas residuales porcinas en Ecuador, con el fin de optimizar los sistemas biológicos mediante la reducción de la Demanda Química de Oxígeno (DQO) previo su ingreso a una laguna algal de alta tasa (HRAP). Utilizando dos muestras de lodos anaerobios: provenientes de una industria cervecera y panadera, se realizaron pruebas experimentales con reactores batch y semi-batch a escala de laboratorio para la elaboración de un diseño de reactor anaerobio de flujo ascendente (UASB) que se acople al sistema HRAP. Los resultados de la experimentación mostraron que los lodos de industria cervecera fueron los más eficientes en la remoción de la DQO, alcanzando eficiencias de hasta el 93% en condiciones semicontinuas. La mayor eficiencia promedio alcanzada por el reactor prototipo fue de 78.93% a un tiempo de residencia hidráulico de 18 horas. Finalmente, se validó la compatibilidad el efluente digestado con la microalga Spirulina Platensis, garantizando la viabilidad del acoplamiento entre el sistema UASB – HRAP.