Efecto del pH y del ácido nitroso en el proceso desnitrificación.

Abstract

Se estudió el efecto del pH en la velocidad de reducción biológica del nitrato y del nitrito en un vertido de una planta de la industria salmonera. El estudio experimental se realizo en reactores discontinuos a 37ºC. Este trabajo se abocó a definir el efecto intrínsico del pH sobre la etapa desnitrificante del proceso combinado de desnitrificación/digestión anaeróbica. El pH afecta las concentraciones de equilibrio entre el NO2- y HNO2, este último, uno de los principales inhibidores de la desnitrificación. El rango óptimo del pH para el proceso de la desnitrificación resultó estar entre 7.5 y 8.0, lo que concuerda con reportes anteriores de literatura. A una concentración inicial de 10 mg N-NO3- L-1, la velocidad específica máxima de reducción del nitrato disminuyó en 50% al variar el pH desde 8.0 a 7.0, %, al aumentar el pH desde 8.0 a 9.0 la velocidad de reducción disminuyó el 56%. A una concentración inicial de 10 mg N-NO3- L-1, considerando que todo el nitrógeno estuviera presente como HNO2, no existiría inhibición por este último compuesto, sin embargo la velocidad específica máxima disminuyó el 50% por una disminución o aumento en el pH a partir del 8.0 hacia 6.5 o 9 respectivamente, demostrando el efecto inhibitorio del pH por si solo. El efecto del pH se cuantificó mediante la función de Michaelis. Los parámetros obtenidos para esta función en la reducción de nitrato son: pK1 = 6.27 ± 0.204; pK2 = 9.037 ± 0.175; Vmax = 1.32 ± 0,24 [mg N (g SSV h)-1] (velocidad máxima de reducción de nitrato en el pH optimo); y para la reducción de nitrito son: pK1 = 6.37 ± 0.072; pK2 = 8.96 ± 0.065; Vmax = 1.07 ± 0.08 [mg N (g SSV h)-1] (velocidad máxima de reducción de nitrito en el pH optimo). La incorporación de esta función en modelos cinéticos de Monod y Haldane permitió representa la reducción del nitrito y nitrato a diferentes pH, situación que no ha sido reportado en literatura.