Universitat Jaume I. Escola de Doctorat
Programa de Doctorat en Tecnologies Industrials i Materials
Esta tesis aborda el uso de tecnologías anaerobias para el tratamiento de aguas residuales complejas. En concreto, se investigó un sistema de reactores anaerobios de flujo ascendente en dos etapas para tratar efluentes industriales con alta carga orgánica y compuestos tóxicos. Este sistema, probado a escalas laboratorio y piloto, logró eliminar en torno al 50% de DQO, aunque presentó toxicidad crónica. Se optimizó el tiempo de retención hidráulico a 24 horas, y se observó una significativa reducción de sulfatos. Además, se realizó un estudio hidrodinámico en base a números adimensionales, usando partículas de ABS y burbujas de aire en agua para simular el comportamiento hidrodinámico de los gránulos anaerobios. Esto permitió la identificación de los regímenes de flujo y la propuesta de nuevas correlaciones. Finalmente se desarrolló un modelo CFD bifásico para reproducir el comportamiento de los reactores.
This thesis addresses the use of anaerobic technologies for the treatment of complex wastewater from the petrochemical sector, a growing challenge due to the climate crisis and the depletion of natural resources. The application of an upflow anaerobic granular reactor system using an innovative two-stage reactor configuration (EGSB-2E) was investigated. This system, tested at laboratory and pilot scale, was able to remove 40-60% of COD, although it presented chronic toxicity after more than 2 years of operation. In addition, the hydrodynamics of these reactors was characterized in terms of flow regimes, different correlations for the prediction of granular bed expansion were proposed, and a two-phase CFD model was developed to reproduce the hydrodynamic behavior of the reactors.
Tratamiento de agua residual; Industria petroquímica; Reactores granulares anaerobios; Toxicidad; Flujo trifásico; Simulación CFD; Wastewater treatment; Petrochemical industry; Granular anaerobic reactors; Toxicity; Three-phase flow; CFD simulation
6 - Applied Sciences; 62 - Engineering; 620 - Materials testing. Commercial materials. Economics of energy; 626/627 - Hydraulic engineering and construction. Water (aquatic) structures
Ciències
Doctorat industrial, Confidencialitat
ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.