DISEÑO DE UN BIORREACTOR AERÓBICO TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA ESCUELA DE INGENIERÍA AMBIENTAL ACUÑA JARA, Diana ALVARADO SUAREZ, Víctor ANTICONA LARA, Bryan Steven CAMPOS SANDOVAL, Osbel ESQUIVEL VARGAS, Alfredo ESPARZA MURRUGARRA, Fabio JACOBO MORENO, Talyn LEIVA ORBEGOSO, Diego NIQUIN CASTILLO, Elías QUIROZ LOPEZ, Yesy

I. INTRODUCCIÓN BIOTECNOLOGÍA Principios científicos Ingeniería Procesamiento Agentes biológicos Productos y servicios PIEZA CENTRAL

II. OBJETIVOS: Diseñar un biorreactor Batch aireado y agitado para el tratamiento secundario de aguas residuales. Explicar el proceso de acción conjunta de algas, bacterias y otros organismos; y factores físicos y químicos, para lograr reducir al máximo la materia orgánica biodegradable.

III. MATERIALES Un dispensador de vidrio de 3 L reciclado. Graba Polímero (plástico reciclado) para las hélices del agitador. Frascos de vidrio de jugo Líber para la esterilización del aire. Motor reciclado de una pecera Batería TOSHIBA Barras de silicona gruesas (3) y delgadas (2). Mangueras de pecera. Paliglobos Aireador de pecera.

IV. DISEÑO DEL BIOREACTOR 4.1. Tipo de biorreactor: Biorreactor Batch aireado y agitado

IV. DISEÑO DEL BIOREACTOR Altura total (HT) Diámetro de la base del biorreactor (DT) Volumen del biorreactor (VB) Relación altura/diámetro (HD) Distancia de la aleta de la hélice (AP) Altura de la hélice del agitador (HA) Altura de la hélice (HB) Distancia de la hélice (DA) Distancia entre ele centro de las hélices (DD) Altura del agua residual en el tanque (HL) 4.2. Variables de diseño:

Variables conocidas Altura total (HT): 22,5 cm Diámetro de la base del biorreactor (DT): 13 cm Volumen del biorreactor (VB): 3x10-3 m Variables de diseño:

Variables calculadas HD= 22,5 cm/13 cm = 1.7 cm AP = DT / 10 = 13 cm/10 = 1,3 cm HA = DT / 12 = 13 cm/12 = 1,1 cm DA = DT/3 = 13 cm/3 = 4,3 cm DD = 2DA/3 = 2 (4,3)/3 = 2,9 cm HB = 1,2. DA = 1,2. (4,3) = 5,2 cm HL = 3HT/4 = 3 (22,5 cm)/4 = 17 cm

4.2. Variables de diseño: Procedimiento técnico del armado del Biorreactor Se pega el motor en la parte de arriba del esqueleto del biorreactor. Se colocan las aletas en medio del dispensador, en un alambre que servirá de eje de jiro de la hélice. Se abren un agujero con la ayuda de un clavo caliente para colocar un tubo de paliglobo para el escape de gases. Se colocó la bomba de pecera junto con la manguera que se conecta a las tres botellas de purificación de aire para generar la aireación. Se hace una conexión mecánica entre el eje girador del motor y el eje de las aletas, armando así el sistema de agitación.

4.3. FUNCIONAMIENTO Los tratamientos biológicos Emplean microorganismos Eliminación Materia orgánica Compuestos que contienen elementos nutrientes (N y P). fuente de energía para su crecimiento Transformación en biomasa bacteriana CO2 y H2O

4.3. FUNCIONAMIENTO Digestión: En los sistemas aeróbicos el agua residual pasa a un reactor- digestor aeróbico, donde se encuentran los microorganismos responsables de oxidar la materia orgánica disuelta, empleando para ello un flujo de oxígeno. Decantación: la separación de los lodos formados se produce por gravedad en los sedimentadores secundarios. CHON (Materia Orgánica) + O2 + Bacterias  E + Biomasa + C5H7NO2