Operation, modeling and automatic control of complete and partial nitrification of highly concentrated ammonium wastewater

Tesis doctoral de Irene Jubany GÁ¼ell

En esta tesis doctoral se estudia la eliminación biológica de nitrógeno de aguas residuales con alta carga de amonio, concretamente, el proceso de nitrificación (oxidación del amonio a nitrato). Esta reacción en dos pasos, catalizada por dos tipos de microorganismos (aob y nob), puede sufrir graves problemas de inhibición por amoníaco y ácido nitroso. Estas inhibiciones pueden ser importantes cuando se trata agua con alta concentración de amonio y por tanto, se necesita un control del proceso adecuado. Por otra parte, las inhibiciones se pueden utilizar para conseguir la nitrificación parcial (oxidación del amonio a nitrito), la cual, combinada con el proceso de desnitrificación aporta beneficios importantes por lo que respeta a la utilización de los recursos. en esta tesis se muestra el desarrollo y calibración de un modelo matemático para describir la cinética y estequiometría de la nitrificación. El modelo considera las inhibiciones mencionadas anteriormente y tiene en cuenta los dos tipos de bacterias nitrificantes y también las bacterias heterótrofas. Se diseñaron experimentos específicos para la optimización de los parámetros del modelo y con la ayuda de herramientas de identificabilidad de parámetros, estos experimentos se analizaron y se mejoraron. Los diseños de experimentos óptimos fueron utilizados para la calibración de la mayoría de los parámetros del modelo y los parámetros obtenidos se compararon con los valores encontrados en la bibliografía. Las constantes de afinidad para el sustrato y el coeficiente de inhibición por sustrato se determinaron utilizando dos lodos diferentes y se obtuvieron resultados distintos. Esto indicó que estos parámetros son variables y dependen de la aclimatación de la biomasa. El modelo final se introdujo en el modelo hidráulico del sistema experimental (planta piloto) y se implementó en matlab. se utilizó la técnica de hibridación fluorescente in situ (fish) para la detección y

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Operation, modeling and automatic control of complete and partial nitrification of highly concentrated ammonium wastewater«

  • Título de la tesis:  Operation, modeling and automatic control of complete and partial nitrification of highly concentrated ammonium wastewater
  • Autor:  Irene Jubany GÁ¼ell
  • Universidad:  Autónoma de barcelona
  • Fecha de lectura de la tesis:  03/05/2007

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Juan Antonio Baeza Labat
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: f Smets barth
    • anuska Mosquera corral (vocal)
    • jean-philippe Steyer (vocal)
    • ignasi Rodríguez-roda layret (vocal)

 

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