Performance of anaerobic and aerobic biological reactors in psychrophilic wastewater treatment
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Introduction: this study evaluated the efficiency of organic matter removal in synthetic wastewater under psychrophilic conditions of 12°C, representative of the city of Pasto. Three types of biological reactors were used: upflow anaerobic sludge blanket reactor (UASB), attached-growth anaerobic reactor (AGAR), and aerobic trickling filter.
Objective: to determine the influence of reactor type and hydraulic retention time (HRT) on chemical oxygen demand (COD) removal in wastewater treatment under psychrophilic conditions.
Methodology: experiments were conducted with COD concentrations ranging from 96 to 1440 mg/L and different HRT levels. System performance was evaluated using statistical analysis based on a factorial experimental design and exploratory data analysis (EDA). These tools enabled the characterization of COD removal distribution across systems and the assessment of statistical significance in the observed differences.
Results: COD removal ranged from 75% to 87.5% across the systems. Both reactor type and HRT showed a significant influence on COD removal. In the UASB reactor, lower HRT favored higher COD removal, whereas in the AGAR and the trickling filter, no significant differences were observed between the HRT levels evaluated.
Conclusions: HRT was identified as a critical factor for organic matter removal efficiency under psychrophilic conditions, as it compensates for low-temperature effects depending on reactor type.
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