RESUMEN: Los metales pesados contenidos en los lodos de las plantas de tratamientos de agua residual (PTAR´s) de origen urbano son el producto de una amplia variedad de fuentes tales como; baterías, electrónica de consumo, cerámicos, tuberías y productos químicos.
En la actualidad existen diversas técnicas para la remoción de metales en lodo residual, como procesos electroquímicos y resinas de intercambio iónico; sin olvidar el tratamiento previo como la estabilización alcalina y la digestión anaerobia o aerobia.
Desafortunadamente, estas técnicas resultan costosas y pueden representan hasta el 60% de la inversión total de una PTAR´s; por la cual resultan poco atractivas. En este contexto, el vermicomposteo puede representar una biotecnología sustentable para la estabilización de este tipo de lodos por medio de la reducción de metales pesados. En este trabajo de investigación se propone el empleo de la técnica de vermicomposteo, utilizando la lombriz de la especie Eisenia fetida para el tratamiento de lodos residuales de origen urbano de región del Sur de Tamaulipas. Para cumplir con este objetivo se elaboró un sistema de vermicomposteo con 4 tratamientos a diferentes relaciones lodo residual:estiércol (1:1, 1:3, 3:1) y 4 repeticiones de cada uno, en los cuales se controló la temperatura, pH y se determinaron las concentraciones de Cadmio, Cobre, Níquel y Zinc, mediante la técnica de absorción atómica.
Los resultados obtenidos indican una máxima remoción de Cobre, Níquel y Zinc, en los T1. T2 y T3 después de ocho días de evaluación, mientras que los tratamientos T4 y T5, alcanzan esta eliminación después de los 30 días, lo cual depende de la relación de lodo/estiércol. Asimismo, se determinó que el Níquel es el elemento que más influye en la formación de capullos, la reproducción, la biomasa y reproducción de la Eisenia fetida. Por último, se puede concluir que el tratamiento con mayor perspectiva para una mayor remoción de metales pesados, sin afectar la dinámica poblacional de la E. fetida es la relación lodo/estiércol 1:1 y que ésta técnica es una alternativa que debe considerarse para el tratamiento de lodos residuales.
ABSTRACT: The sludge from residual water treatment plants contain heavy metals (PTAR´s) which are provided by a variety of sources like the batteries, the consumption electronics, ceramics, pipelines and chemical products. Nowadays a wide variety of techniques have been explored to the removal of these heavy metals in sewage sludge, such as electrochemical processes and ionic exchange resins, alkaline stabilization, anaerobia or aerobic digestion, etc. Unfortunately, these techniques are very expensive and sometimes it can be considered up to 60% of the total investment in a PTAR, which makes unattractive operation. On the other hand, the vermicomposting can be used as a sustainable biotechnology for the stabilization of the sludge by means of heavy metal reductions. The goal of this research is to propose the vermicomposting to the treatment of sewage sludge of urban environment using the Eisenia fetida earthworm. To reach this purpose, a reference (T1), a experimental setup of four different treatments (T2, T3, T4 and T5) and sewage sludge:cow dung ratios (1:1, 1:3, 3:1) and four different replicates of each one, were proposed. During the experiments, the physical parameters: temperature, pH and humidity were controlled. The heavy metals considered in this study were Cadmium (Cd), Copper (Cu), Nickel (Ni) and Zinc (Zn), which were analyzed by atomic absorption.
The obtained results indicate a maximum removal of Copper, Nickel and Zinc in the T1, T2 and T3 treatments after eight days, while the treatments T4 and T5, reached this value after the 30 days. The elimination can be correlated with sewage sludge /cow dung ratio.
Due to its toxicity, the Nickel is the element with the most negative influence on the cocoons reproduction, biomass and density population of Eisenia fetida. Finally, from the results it can be concluded that this method is an interesting alternative to eliminate heavy metals from urban sewage sludge in the south of Tamaulipas, Mexico.
