Reducción en la concentración de sólidos y carga orgánica en el tratamiento de vinazas tequileras mediante la aplicación de un floculante polimérico de poliacrilamida

摘要

El presente estudio se basó en tres tipos de experimentos para evaluar la aplicación de un floculante catiónico de un polímero de poliacrilamida (PAM), para reducir indicadores de contaminación acuática por vinazas de tequila. Se realizó un primer experimento con un arreglo factorial de 2 x 2 para observar los efectos sobre vinazas tequileras de cinco diferentes concentraciones de PAM (20, 60, 100, 140 y 180 g/L) a dos temperaturas diferentes 25 y 90 oC. En un segundo experimento, vinazas tequileras de diferentes compa?ías fueron tratadas con 200 mg/L de PAM. El flóculo fue recuperado en un separador piloto cilíndrico rotatorio construido de acero inoxidable. En un tercer experimento, el estudio de la floculación fue realizado en una peque?a fábrica de tequila utilizando 4,500 litros de vinazas provenientes de tres diferentes alambiques de destilación con 200 mg/L de floculante. Los parámetros de respuesta que se utilizaron para la evaluación del floculante fueron: sólidos floculados recuperados (g/L), sólidos sedimentables (SS, ml/L), sólidos totales (ST, mg/L), sólidos suspendidos totales (SST, mg/L), sólidos disueltos totales (SDT, mg/L) y demanda química oxígeno (DQO, mg/L). El mayor efecto de la adición de PAM sobre las muestras de vinazas, en las dos diferentes condiciones de temperatura, fue reflejado por la eficiencia de remoción de SS y SST. En la concentración de SS en las vinazas tratadas, hubo un efecto significativo (p<0.05) debido a la temperatura y a las concentraciones de PAM, así como a la interrelación de ambos factores. La eficiencia de remoción de ST fue afectada por la temperatura y la concentración de PAM aunque hubo interacción de la temperatura y la concentración del coagulante (p<0.05). La concentración de DQO de las muestras de vinazas, fue afectada solamente por la concentración del coagulante y no por la interrelación de la temperatura y la concentración del coagulante (p<0.05). No se consideró necesario el enfriamiento de las vinazas ni el ajuste de pH para una separación óptima de los sólidos de las vinazas por acción del polímero. Para las vinazas con 400 mg/l de SS ó menos, se espera que la adición de 200 mg/L de PAM genere valores óptimos de remoción de SS y valores relativamente aceptables de ST, SST y DQO. Se estima que los costos asociados con las concentraciones de PAM utilizadas en este estudio, corresponden a 0.076 de dólar por litro de vinazas cuando el PAM cuesta 3.8 dólares por kilogramo.