Recomendaciones en la Cloración para el control del Bulking
Recomendaciones en la Cloración para el control del Bulking.
Uno de los problemas más comunes en los reactores biológicos de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) es el fenómeno conocido como bulking. (Imagen 1)
El origen de este fenómeno es debido a un crecimiento excesivo de determinadas bacterias filamentosas, provocando una descompensación del floculo a nivel macroestructural, su crecimiento puede dar lugar al deterioro del proceso de separación de la biomasa del agua residual tratada en los decantadores secundarios (Kanagawa y col. 2000).
Imagen 1. Espumas producidas por el fenómeno del bulking (http://www.tecnoconverting.com/)
Hoy día para el control del bulking filamentoso se utilizan diferentes químicos (adición de peróxido de hidrógeno, ozono y cloro). Por causas como la disponibilidad, poder desinfectante y bajo coste el cloro es el más utilizado, pero se debe tener en cuenta que existen bacterias filamentosas que son tolerantes a diferentes concentraciones de cloro.
Durante la dosificación del cloro es importante controlar la integridad del flóculo dado que este agente biocida afectará en mayor o menor medida a todos los microorganismos presentes. Una dosificación excesiva afectaría de manera irreversible a las bacterias formadoras de flóculo, lo que conllevaría el deterioro del proceso biológico de depuración (Montoya et al. 2009).
Para hacer un uso adecuado de la dosificación de cloro, es imprescindible realizar un estudio previo de identificación taxonómica del microorganismo causante del bulking. Existen diferentes técnicas de identificación. Se recomienda utilizar la técnica de Hibridación In Situ con Fluorescencia (FISH) que permite la identificación de bacterias de un nivel taxonómico específico. Se basa en secuencias de nucleótidos específicas de las bacterias o grupos bacterianos que se quieren identificar.
Otros ensayos se basan en el estudio de la morfología, observación al microscopio ya que el crecimiento de estas bacterias filamentosas principalmente fuera del flóculo las situa en condiciones ventajosas frente al resto de microorganismos (Martins y col. 2004), se realizan tinciones ( Gram, Neisser..) para ver si hay sustancias de reserva que nos oriente de qué tipo de Microorganismos se trata. Siempre hay que afirmar con FISH, puesto que existen bacterias filamentosas que cambian de morfología en respuesta a las condiciones del medio.
Una vez identificado el microorganismo causante del bulking, se realiza un estudio de Viabilidad Celular a diferentes dosificaciones de cloro, el estudio de Viabilidad Celular se basa en el empleo de dos fluorocromos que interaccionaran en función del estado de la membrana bacteriana, dando coloración verde (viable) o rojo (no viable) y observar si la dosis aplicada está haciendo efecto (Imagen 2).
En la bibliografía se recogen diferentes bacterias filamentosas y las dosis de cloro que son capaces de tolerar, por ejemplo para Thiothrix eikelboomii sp.nov. se han dado resultados de concentraciones entre 6,30 y 8,82 g Cl/Kg sólidos suspendidos volátiles del fango.
Imagen 2. Seguimiento de la adición de biocida al fango a partir de la prueba de viabilidad celular. (Montoya et al. 2009).
La zona donde se ha de depositar el cloro para su acción se realizará en función del tratamiento biológico, normalmente se deposita a la entrada del decantador secundario tras el efluente del tratamiento biológico, para no afectar a los microorganismos que actúan en la degradación de la materia carbonatada, o directamente en el tanque de aireación y en la recirculación interna, en reactores de fangos activos.
Por tanto es recomendable el uso de diferentes técnicas de identificación microbiológica y estudios previos para la dosificación adecuada de cloro como biocida de bacterias filamentosas, para evitar las consecuencias del efecto de bulking, y por tanto asegurar la depuración del agua residual.