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Revista de Ciencia y Tecnología

versión On-line ISSN 1851-7587

Rev. cienc. tecnol.  no.13 Posadas jun. 2010

 

INGENIERÍA-TECNOLOGÍA-INFORMÁTICA

Reducción de la DQO recalcitrante de efluentes de pulpados semiquímicos mediante precipitación química

Reduction of the recalcitrant COD of semi-chemical pulp effluents by chemical precipitation

 

Fernando E. Felissia*1,2, Olga M. Barboza**1, Dora I. Bengoechea***1, María C. Area****1

*María Cristina Area. Ingeniera Química. Master es Sciences de Pâtes et Papiers. Docteur en Génie Papetier (PhD). Profesora Adjunta. Docente Investigadora Cat. I. Investigadora Independiente del CONICET.
**Olga Marina Barboza. Ingeniera Química. Magíster en Madera, Celulosa y Papel. Jefe de Trabajos Prácticos. Docente Investigador Cat. III.
***Dora Inés Bengoechea. Ingeniera Química. Magíster en Madera, Celulosa y Papel. Profesora Adjunta. Docente Investigador Cat. III.
****Fernando Esteban Felissia. Ingeniero Químico. Magíster en Madera, Celulosa y Papel. Doctor en Ciencias Técnicas. Jefe de Trabajos Prácticos. Docente Investigador Cat. III.
1. Programa de Celulosa y Papel, FCEQyN, Universidad Nacional de Misiones. Félix de Azara 1552, (3300), Posadas, Misiones, Argentina. Tel/Fax: 54-3752-422198.
2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). m_c_area@fceqyn.unam.edu.ar.

 


Resumen

El objetivo del trabajo es estudiar la precipitación química como alternativa de reducción de la DQO del efluente, a fin de encuadrar este parámetro en las legislaciones vigentes. Se trabajó con líquidos residuales de ingreso al clarificador primario de una fábrica semiquímica al sulfito neutro (NSSC), los que fueron caracterizados, realizando luego ensayos de floculación con coagulantes y floculantes. Se estudió la influencia del pH, la incorporación de Ca(OH)2 e NaOH y la dosificación de coagulantes. En los sobrenadantes de los distintos tratamientos se determinaron: demanda química de oxígeno (DQO), concentración de lignosulfonatos (NaLS), color, turbidez, sólidos y cenizas. Las mayores reducciones con sales de aluminio fueron de 50 % en DQO y 63 % de NaLS con 1000 mg/L de Al2(SO4)3 y de 58 % de la DQO, 53 % de NaLS y 96 % del color, utilizando 6000 mg/L de policloruro de aluminio (PAC) sobre líquidos residuales diluido (0,33 % de sólidos, DQO de 2280 mg/L) y concentrado (1,60 % de sólidos y DQO de 13280) respectivamente. Con 100 mg/L de una poliacrilamida catiónica se logró una reducción de la DQO y de NaLS del 34 % en el líquido residual diluido. Un sistema dual formado por 500 mg/L de una resina aromática levemente aniónica y 1000 mg/L de una poliacrilamina catiónica, en ese orden de agregado, redujo un 25 % la DQO y 87 % del color del líquido concentrado.

Palabras clave: Efluentes líquidos; Procesos semiquímicos; DQO, Precipitación química; Sulfato de aluminio.

Abstract

The objective of this work was to study chemical precipitation as an alternative to eliminate the COD of the final effluent, to comply with the regulations. The work involved liquids entering the primary treatment of a neutral sulfite semichemical pulp (NSSC) mill. After performing the overall characterization of the liquids, the flocculation with coagulants and flocculants was tested. The influence of the pH, the incorporation of calcium hydroxide and sodium hydroxide, and the coagulant dosages were studied. Chemical Oxygen Demand (COD), lignosulfonate (NaLS) concentration, color, turbidity, solids, and ash were determined in the supernatants obtained from the different treatments. The largest reductions with aluminum salts were 50 % in COD and 63 % of NaLS using 1000 mg/L Al2(SO4)3, and 58 % of the COD, 53 % of NaLS and 96 % of color, using 6000 mg/L of Poly-aluminium Chloride (PAC), on diluted (0.33 % solids, COD of 2280 mg/L) and concentrated (1.60 % solids and COD of 13 280) liquids, respectively. Reductions of 34 % of NaLS and COD were achieved in the diluted liquid spent with 100 mg/L of a cationic polyacrylamide. A dual system consisting of 500 mg/L of a slightly anionic aromatic resin + 1000 mg/L of a cationic polyacrylamide reduced by 25 % of COD and 87 % of color in the concentrated residual liquid.

Key words: Liquid effluent; Semichemical processes; COD, Chemical precipitation; Aluminium sulphate.


 

Introducción

Los procesos de fabricación de pulpas celulósicas quimimecánicas y semiquímicas, en general no poseen sistemas de recuperación de reactivos. Como consecuencia, luego del tratamiento biológico de sus efluentes líquidos queda una cierta cantidad de materia orgánica de difícil biodegradabilidad, denominada recalcitrante, que se mide como demanda química de oxígeno (DQO). La mayoría de estos efluentes contiene altos niveles de taninos, ligninas y compuestos derivados de lignina, que son responsables del color oscuro y en gran medida de la toxicidad de las descargas de las fábricas de pulpas [1]. La lignina y sus derivados son difíciles de degradar debido a los fuertes enlaces dentro de la molécula, especialmente de tipo bifenilo [2].
El proceso semiquímico al sulfito neutro (NSSC) se aplica a latifoliadas, sus rendimientos son de 65-85 % y debido a su bajo consumo de agua, presenta una elevada concentración de materia orgánica en el efluente, predominando carbohidratos, lignina y extractivos de madera [3].
Para una completa biodegradación, el efluente debe presentar un índice de biodegradabilidad (DBO5/DQO) superior a 0,4 [4]. Los contaminantes se encuentran como materiales en suspensión, coloidales o disueltos. La precipitación química permite la eliminación de sustancias disueltas, por adición de un reactivo que forma un compuesto insoluble con las mismas, facilitando su eliminación mediante la desestabilización de la suspensión coloidal (coagulación) y su floculación posterior.
Los productos químicos usados para la precipitación de las sustancias orgánicas disueltas, aportan cargas eléctricas contrarias a las del coloide [5]: sales de aluminio (Al2(SO4)3 y Aln(OH)mCl3n) policloruro de aluminio (PAC); sales férricas (FeCl3 y Fe2(SO4)3); sales ferrosas (FeSO4), etc. Para optimizar la floculación, se utilizan polielectrolitos en la fase de mezclado. La acción de los polielectrolitos iónicos de alto peso molecular, es neutralizar la repulsión entre partículas y además crear puentes interfloculares, haciendo que aumente el tamaño del floc y mejorando el rendimiento de la separación [6].
La desestabilización de los coloides, producida por los polímeros a partir de las sales de Al(III) y Fe(III) está influenciada por tres factores: dosificación de coagulante, pH y concentración coloidal [7].
Los efluentes NSSC podrían clasificarse como un tipo se suspensión de alta concentración coloidal y baja alcalinidad. Este sistema es el más fácil de tratar ya que solo se debe determinar un parámetro químico: la dosificación óptima del coagulante [7]. La desestabilización se lleva a cabo por adsorción de los polímeros hidroximetálicos positivamente cargados, que se producen a niveles ácidos de pH (pH = 4-6, según el coagulante).
En el caso de efluentes de pulpados CTMP/BCTMP, se reportaron reducciones marcadas de toxicidad mediante la precipitación con agentes coagulantes como sulfato de aluminio, aunque con niveles de adición superiores a los óptimos [8].
En el proceso de precipitación química, el tipo y dosaje de coagulante y el pH juegan un rol importante en la determinación de la eficiencia de coagulación [1], así como el tipo de efluente considerado. Por ejemplo, con poliacrilamidas de alto peso molecular y baja carga se reportaron descensos del 93 % de la DQO en un efluente papelero [9]. Con efluentes del mismo tipo, usando 1000 mg/L de alúmina y pH 6,0, se lograron reducciones de DQO del 91 % [10]. Estudiando la combinación de alúmina con floculantes tipo poliacrilamidas catiónicas y aniónicas, se encontró una reducción del 95,6 % de la DQO [11].
El objetivo del trabajo es estudiar la precipitación química como alternativa de eliminación de la DQO del efluente de una fábrica semiquímica al sulfito neutro (NSSC), a fin de encuadrar este parámetro en las legislaciones vigentes.

Experimental

El trabajo se realizó con líquidos de ingreso al clarificador primario de una fábrica NSSC, los cuales se recibieron de 2 formas: diluido (licor residual 1) y concentrado (licor residual 2).
Los ensayos de coagulación-floculación se realizaron en vasos plásticos utilizando 250 mL del líquido en estudio. La muestra y los reactivos, en las dosificaciones seleccionadas para el ensayo, se mezclaron con agitación violenta (800 rpm) durante un minuto, a 45 ºC y una agitación suave a 40 rpm durante 15 minutos, dejando luego decantar el sistema durante 30 minutos.

A los 10, 30 y 60 minutos se midió el volumen de sedimentos. Sobre el líquido sobrenadante se determinaron lignosulfonatos de sodio (NaLS), demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y demanda química de oxígeno (DQO). Los sedimentos se filtraron y se determinó su peso seco.
La DBO5 se determinó aplicando el método 5210-B del Standard Methods [12]. La DQO se determinó por el método espectrofotométrico midiendo la absorbancia a 600 nm de las muestras digeridas. Las digestiones se realizaron en un incubador seco (HACH, modelo DRB200), a 150 ºC y durante 2 horas, utilizando ampollas de DQO y un volumen de muestra de 2 mL. Para las medidas espectrofotométricas se utilizó un equipo TECHCOMP 8500II, para la medida de pH se utilizó un peachímetro marca PARSEC, para la turbidez se utilizó un turbidímetro marca HANNA y para la conductividad un conductímetro HORIBA. El contenido de cenizas se determinó a 525 ºC y 900 ºC. Los sólidos (expresados en peso/peso) se determinaron según norma Tappi T629.
El color de los líquidos antes y después de las pruebas se midió por absorbancia a 465nm según la norma Colour of Pulp Mill Effluents, PAPTAC Standard Testing Methods H.5. La medida corresponde al color aparente, es decir, el color del líquido más la turbidez que contiene. La norma define como unidad de color (UC) la absorción de luz a 465 nm por 1mg/L de platino en una solución estándar de platino-cobalto.
La medida de azúcares reductores y ácidos volátiles se realizó mediante cromatografía líquida HPLC (Waters), utilizando una columna AMINEX-HPX87H (BIO-RAD) y las siguientes condiciones cromatográficas: Eluyente: 4 mM H2SO4; Flujo: 0,6 mL/min; Temperatura: 35 ºC; Detector: Índice de refracción y Arreglo de diodos. La composición de las hemicelulosas contenidas en el licor se obtuvo hidrolizando una muestra de licor tal cual y determinando los azúcares simples. El contenido en lignosulfonatos de sodio (LS) se cuantificó por espectrofotometría UV.
Los ensayos se dividieron en dos partes.

Primera Parte

Se realizaron ensayos de coagulación-floculación con sales de aluminio: sulfato de aluminio y policloruro de aluminio, PAC. Las dosis aplicadas de PAC fueron equivalentes en base al contenido en Al2O3 de los productos comerciales (contenido mínimo de Al2O3 de ambos productos: 17 %). Las distintas estrategias incluyeron diferentes dosificaciones de coagulante y ajustes de pH con hidróxido de calcio e hidróxido de sodio. Se probaron cuatro variantes de los líquidos tratados:

1.a. Líquido residual 1 (0,32 % de sólidos secos), tal cual fue recibido (sin filtrar), representando un tratamiento primario con agregado de coagulantes.
1.b. Se filtró el líquido residual 1 (0,32 % de sólidos secos), representando un tratamiento intermedio entre una sedimentación primaria y el tratamiento secundario (efluente salido del tratamiento primario).
2.a. Líquido residual 2 diluido (0,32 % de sólidos secos). Se buscó corroborar el funcionamiento de la coagulación sobre líquidos con diferentes diluciones.
2.b. Líquido residual 2 (1,60 % de sólidos secos), tal cual fue recibido.

Se realizaron dos ensayos adicionales exploratorios con el líquido residual 1, uno con 3000 mg/L de cloruro de calcio y otro pasando una muestra de 250 mL del líquido residual diluido filtrado por una columna rellena con carbón activado granulado 18-35 mesh ASTM (diámetro: 14mm, altura 320mm, 22g de carbón, caudal: 30 mL/min, pH: 8,9).

Segunda Parte

Se realizaron ensayos de coagulación-floculación con polímeros sintéticos de uso habitual en la industria papelera, probándolos asimismo como sistemas duales.
Se utilizaron polímeros sintéticos (Sabinur S.A.C.I.F.I.A., Clariant y DAG Chemicals, Brasil), un almidón catiónico comercial y Policloruro de aluminio comercial (como referencia). La poliacrilamida I* se aplicó al líquido residual 1 sin filtrar, con concentración 2g/L. Se varió la carga del polímero y se trabajó al pH del líquido residual. Además, sobre una carga de 60 mg/L se ajustó el pH de coagulación a 9 y 5,5. Los demás productos se probaron sobre el líquido residual 2.
Adicionalmente, se probó la combinación de productos que actuarían como coagulantes y floculantes, agregándolos en forma secuencial. Industrialmente podría realizarse inyectando el primer producto en la cañería con el fin de que actúe antes de llegar al clarificador y agregando el segundo producto en el clarificador, que actuaría como floculador. También se probaron sistemas duales de polímeros catiónicos y catiónicos-aniónico, variando las dosificaciones de los aditivos. Asimismo, se ensayaron combinaciones de PAC con un polímero aniónico.
Se evaluaron dosificaciones exploratorias de los productos catiónicos y aniónicos buscando las que producían alguna floculación. Las experiencias se realizaron calentando el líquido a 45 ºC salvo en los casos en que se indica lo contrario.
La codificación de los productos es:

I* Sabinur S.A.C.I.F.I.A. SANURFLOC C8089: Poliacrilamida catiónica de elevada carga y alto peso molecular
I Clariant Cartafix CB: Poliacrilamina catiónica
II Clariant Cartaretin 10CE: Poliacrilamida catiónica
III Almidón catiónico
IV Clariant Cartaretin NDW: Poliacrilamida aniónica
V Clariant Cartafen ZFX: Resina aromática levemente aniónica
VI Clariant Cartaretin E: Oxido de polietileno no iónico
VII DAG 2104 PS: copolímero de archilamida y ácido acrílico de alto peso molecular

Los resultados fueron analizados estadísticamente mediante el programa Statgraphics, mediante tests de ANOVA y de comparación de medias.

Resultados y discusión

La caracterización general de los líquidos residuales estudiados se presenta en la Tabla 1

Tabla 1: Caracterización de los líquidos residuales estudiados de la fábrica de pulpa NSSC, antes de los tratamientos.

Primera parte

En la Tabla 2 se presentan los resultados de los ensayos de coagulación-floculación con sulfato de aluminio.

Tabla 2: Resultados de los ensayos de coagulación-floculación con sulfato de aluminio (líquidos residuales diluidos filtrados y sin filtrar, y concentrado).

Con los resultados obtenidos se verificó una relación lineal entre la DQO y la concentración de NaLS: DQO (mg/L) = 2099 NaLS + 560 (R2 = 0,996).
Se realizaron dos pruebas sobre ambos licores con 500 mg/L de Al2(SO4)3 a pH 5,8 y 4,7 y con 750 mg/L de PAC a pH 6,7, en los que no se produjo sedimentación. Los ensayos con 500 mg/L de Al2(SO4)3 en los cuales se neutralizó el pH con NaOH a 6,2 y 7, produjeron una disminución mínima de DQO y NaLS (6-7 %), constituyendo un grupo homogéneo (p = 0,038), diferenciado del resto.

El tipo de producto y de líquido residual produjeron diferencias significativas sobre la reducción de lignosulfonatos (p = 0,0120 y p = 0,000 respectivamente), siendo mayores las reducciones en el líquido 1 y el tratamiento con PAC. En los ensayos realizados con el líquido 2 (concentrado y diluido), los mayores valores de reducción de NaLS (53 %) se dieron con las mayores dosificaciones de PAC. Las mismas variables afectaron la reducción de la DQO (p = 0,001 y p = 0,000 respectivamente). La máxima reducción de DQO fue producida con 6000 mg/L de PAC en el líquido concentrado (58 %). Comparando con los valores del líquido residual original (16060 UC y 13280 mg/L de DQO) se observa una reducción de 96 % en color y de aproximadamente 58 % en la DQO. Esta reducción de DQO (alrededor de 7700 mg/L) es notable en cantidad.
Las dosificaciones de los productos también produjeron diferencias significativas sobre los NaLS (p = 0,011). Las reducciones aumentaron con el aumento de la dosificación para el mismo tipo de líquido y de coagulante. Para una dosis de 1000 mg/L, en los líquidos 1 sin filtrar y filtrado, se obtuvo una reducción de NaLS cercano al 63 %, a un pH de 4,5. Con 1500 mg/L de Al2(SO4)3 las reducciones de NaLS fueron levemente superiores (65 % con pH de 5,2-5,6). En el caso del líquido residual 2 concentrado, el PAC produjo mayores reducciones que el Al2(SO4)3 para la misma dosificación.
La remoción de NaLS y DQO mejoró con la reducción del pH de 5,4 a 4,5 para 1000 mg/L de Al2(SO4)3, debido probablemente a la adsorción de los NaLS sobre los flóculos formados [13]. Esto indica que el tratamiento primario de líquidos residuales NSSC con sales de aluminio no requiere ajustar el pH en el rango de concentración de sólidos estudiado (0,3 a 1,6 %). Este sistema puede clasificarse como de alta carga coloidal y baja alcalinidad, donde la única variable a considerar es la dosificación de coagulante [7]. El pH del líquido residual final con PAC fue menos ácido que para igual dosis de sulfato de aluminio.
En los ensayos realizados con 750 mg/L de Al2(SO4)3 los sobrenadantes presentaron una ligera turbidez. Por este motivo aparece un valor negativo de reducción de color, lo que corresponde a un líquido más coloreado que el original (color aparente). Es notoria, en estos casos, la presencia de partículas suspendidas que no llegan a desestabilizarse y sedimentar.
En la Tabla 3 se presentan las características de los barros (volumen de flóculos y sólidos secos) provenientes de ensayos con sales de aluminio.

Tabla 3: Volumen de flóculos y sólidos secos de los barros precipitados en los ensayos con sales de aluminio.

La cantidad de barros varía significativamente con el tipo de producto (p = 0,0013) y de líquido) (p = 0,000), siendo mayor en el tratamiento del líquido concentrado 2b (media de 5,6 kg de sólidos secos por m3 de líquido y con PAC (debido a la mayor extracción de NaLS y substancias causantes del color y DQO). En general, la generación de barros es directamente proporcional al contenido de sólidos del líquido y a la dosificación de coagulante. La cantidad de inorgánicos en los barros (cenizas a 900 ºC) es del 40 % de los sólidos totales en el caso de la precipitación con 1000 mg/L de Al2(SO4)3.
La caracterización de la materia orgánica en los líquidos residuales y de un ensayo tomado como referencia (1000mg/L de Al2(SO4)3, líquido 1), se muestran en la Tabla 4.

Tabla 4: Caracterización de la materia orgánica del líquido residual sin tratar y con 1000mg/L de Al2(SO4)3.

Se observa en la Tabla 4 que la precipitación química como tratamiento primario produce una importante reducción de LS sin afectar prácticamente al resto de los compuestos orgánicos que aportan a la DQO. El análisis de un efluente salido del tratamiento secundario biológico, en coincidencia con lo reportado por otros autores [3], indica que este tratamiento extrae aproximadamente el 95 % del acetato, 80 % de los carbohidratos, 99 % de los extraíbles en MTBE y 15 % de LS. Es decir que la eliminación de los ácidos orgánicos en este tratamiento, de acuerdo con su equivalente oxidativo, equivale a un 28 % de extracción adicional de la DQO. Dado que la eliminación de LS fue superior al 60 % en la precipitación química, en condiciones óptimas, puede concluirse que este tratamiento es más eficiente que el tratamiento de barros activados en la remoción de estos compuestos difícilmente biodegradables.
En el ensayo de prueba realizado con 3000 mg/L de CaCl2 sobre el líquido residual 1 se obtuvo lo siguiente: NaLS 0,365; reducción de NaLS 47,4 %, DQO 1490 mg O2/L líquido, reducción de DQO 29,7 %. No se continuó con esta línea debido a su pobre resultado.
Los ensayos realizados con carbón activado produjeron los siguientes resultados: NaLS: 0,154 g/L (reducción NaLS: 78 %); DQO: 780 mg/L (reducción DQO: 63 %). Es decir que la adsorción con carbón activado redujo el contenido de NaLS y la DQO. Sin embargo, su implementación práctica requeriría de un estudio más exhaustivo.

Segunda parte

Los resultados de los ensayos de floculación con poliacrilamida catiónica sobre el líquido residual 1 se presentan en la Tabla 5.

Tabla 5: Resultados de los ensayos de floculación con la poliacrilamida catiónica I* sobre el líquido residual 1a

Las reducciones de DQO y de NaLS del líquido 1 aumentan significativamente con la dosificación (p = 0,0361 y p = 0,027 respectivamente) pero son independientes del pH. La mayor remoción de la DQO se obtuvo con 100 mg/L del polímero catiónico (34 %), pero resultó inferior a lo obtenido con el agregado de 500 mg/L de Al2(SO4)3 a pH 5.
Se realizaron pruebas de dosificación de los polímeros sintéticos estudiados con el licor residual 2 (250, 500, 750, 1000 mg/L). Se logró decantación de los sólidos solamente con 500 mg/L de la poliacrilamida catiónica II (reducción DQO: 14 %), 1000 mg/L del almidón catiónico III (reducción DQO: 3,2 %) y con 750 y 1000 mg/L del copolímero de archilamida y ácido acrílico de alto peso molecular VII (reducción DQO: 17,4 % y 21,2 % respectivamente). El pH inicial del líquido residual tal cual fue de 6,3-6,5. Se realizaron ensayos de modificación del pH del líquido residual con 250 mg/L del polímero I a pH 10,8 y 200 mg/L del polímero II a pH = 11, pero no se registraron cambios.
Dado que los resultados obtenidos con polímeros solos no fueron alentadores, se probaron sistemas duales. Los resultados de DQO, color y turbidez de todas las experiencias que produjeron una sedimentación apreciable se presentan en la Tabla 6.

Tabla 6: Evaluación de los sistemas duales que produjeron una sedimentación apreciable (en orden de aplicación) sobre el líquido 2b.

La mayor reducción de DQO (25 %) se obtuvo con el agregado de 500 mg/L del polímero V (resina aromática levemente aniónica) y 1000 mg/L del polímero I (poliacrilamina catiónica), en ese orden de agregado. También se notó una importante disminución de la turbidez (a 92 NTU) y una reducción del color del 87 %. Se observa que al invertir el orden de agregado de los productos se obtiene prácticamente la misma reducción de DQO (25 %) con una mayor turbidez y menor reducción del color. Con 1000 mg/L del polímero V (el doble que el anterior) + 1000 mg/L del polímero I, la ganancia en la reducción de DQO es mínima.
La reducción máxima obtenida con sistemas de polímeros sintéticos duales es la mitad de la resultante con el agregado de sulfato de aluminio o PAC en el caso de líquidos concentrados.
Se definió un índice de efectividad de los sistemas estudiados como la relación entre la DQO eliminada y la cantidad de aditivo empleado (mg/L/mg/L), con el fin de determinar su performance en su dosaje óptimo. Un cuadro comparativo se muestra en la Tabla 7.

Tabla 7: Índices de efectividad de los sistemas estudiados.

Se observa en la Tabla 7 que la efectividad del PAC es superior con una dosificación de 5000 mg/L que con 6000 mg/L, pese a que la mayor dosificación produce una mayor reducción de DQO.
Los polímeros presentan mayor eficiencia en la eliminación de DQO que las sales de aluminio. Si bien la poliacrilamida catiónica I* fue el producto más eficiente, presenta dificultades de aplicación ya que el precipitado tiende a adherirse a las superficies (hélice del agitador, paredes del recipiente).

Conclusiones

Existe una proporcionalidad directa entre la dosificación óptima de sulfato de aluminio y la DQO del efluente (aproximadamente de 0,4 mg Al2(SO4)3/mg DQO).
Las mayores reducciones con sales de aluminio fueron de 50 % en DQO y 63 % de NaLS con 1000 mg/L de Al2(SO4)3 sobre líquidos residuales diluidos (0,33 % de sólidos, DQO de 2280 mg/L) y de 58 % de la DQO, 53 % de NaLS y 96 % del color, utilizando 6000 mg/L de policloruro de aluminio (PAC) sobre líquidos residuales concentrados (1,60 % de sólidos y DQO de 13280).
El tratamiento primario de líquidos residuales NSSC con sales de aluminio no requiere ajuste de pH de floculación en el rango de concentración de sólidos estudiado (0,3 a 1,6 %). Si se usa sulfato de aluminio, debería evaluarse la necesidad de neutralizar el efluente a posteriori del clarificador primario y controlar el tenor de aluminio para preservar el sistema biológico secundario, así como la posibilidad de recuperar el producto para abaratar costos. Utilizando PAC, el pH final es menos ácido que con el sulfato de aluminio, por lo que disminuyen los gastos de neutralización.
Con 100 mg/L de una poliacrilamida catiónica se logró una reducción de la DQO y de NaLS del 34 % en el líquido residual diluido, mientras que con un sistema dual formado por 500 mg/L de una resina aromática levemente aniónica (Cartafix CB) + 1000 mg/L de una poliacrilamina catiónica (Cartafen ZFX), se disminuyó un 25 % de la DQO y 87 % del color en el líquido residual concentrado.
Puede concluirse que la precipitación química en condiciones óptimas es más eficiente que el tratamiento de barros activados en la remoción de ligniosulfonatos, difícilmente biodegradables.

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Recibido: 08/03/10.
Aprobado: 13/05/10.

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