Desarrollo de un método de análisis exergético para la evaluación del desempeño ambiental del tratamiento de lixiviado mediante un proceso fotoquímico-biológico

Abstract

El lixiviado generado en rellenos sanitarios es un agua residual caracterizada por ser altamente contaminada, con poca biodegradabilidad y presencia de compuestos recalcitrantes (Alberto & María, 2018). Dada esta composición se generan varias preocupaciones en torno al líquido residual, como por ejemplo la necesidad por controlar su contaminación en el proceso de generación, la selección del mejor tratamiento para la remoción de los contaminantes, la optimización de las condiciones operativas de los tratamientos para evitar el consumo excesivo de recursos, la evaluación técnica, ambiental y económica de los procesos para mejorar la sostenibilidad en el tiempo y la innovación en las métricas de evaluación de desempeño para rediseñar o transformar los procesos unitarios existentes. Como atención a la problemática generada por la composición del lixiviado, el actual proyecto planteó diversas alternativas de descontaminación, iniciando con la fase del pretratamiento donde se exploraron la coagulación-floculación y la combinación de lixiviado con aguas residuales domésticas rurales. Esta última opción se consideró dada una problemática local del sitio donde se ubicaba el relleno sanitario, ya que en Norte de Santander, Colombia, más del 15% de la población no contaba con cobertura de saneamiento básico, articulándose con el eje estratégico Salud para la Productividad en la dimensión Salud Ambiental del Plan de Desarrollo Departamental 2016 - 2019, el cual consideró a este hecho como un determinante que aumentaba la prevalencia de enfermedades infecciosas y parasitarias (W. Villamizar, 2016). Así mismo, de acuerdo con el Plan de Desarrollo “Mas oportunidades para todos” 2020 – 2023 solamente el 5% de las aguas residuales del departamento recibieron tratamiento. Como siguiente fase se evaluaron procesos de oxidación avanzada (POA) fotoquímicos, en los que se analizó el comportamiento de la Fotocatálisis Heterogénea y del foto-Fenton, los cuales buscaban mejorar la biodegradabilidad del agua residual a partir de la mineralización de contaminantes por acción de especies oxidativas generadas (Akram et al., 2016). Una vez apto para ser acoplado, se trató el efluente fototratado con un reactor biológico aerobio convencional de lodos activados y se evaluaron las eficiencias de remoción.