Viabilidad del Uso del Óxido de Magnesio en la Precipitación de Estruvita a partir del Digerido de Estiércol Porcino

Abstract

La presente investigación evaluó la viabilidad técnica del óxido de magnesio para recuperar fósforo como estruvita (MgNH4PO4·6H2O) a partir del digerido de estiércol porcino. El estudio comprendió la caracterización del digerido, ensayos en operación por lotes y en un CSTR. En la fase por lotes, se analizó el efecto de la relación molar Mg2+:PO43- (1:1, 1.3:1, 1.7:1 y 2.1:1) y el tiempo de reacción (30, 60 y 90 min). La mayor eficiencia se obtuvo con una relación de 1.7:1 a los 60 minutos de reacción, alcanzando un 94.5% de remoción de fosfatos. Se determinó que dosis superiores de magnesio limitan su conversión llevando a desperdicios del reactivo. La operación en el CSTR mantuvo eficiencias de remoción de PO43- estables cercanas al 80% en todos los Tiempos de Residencia Hidráulica (TRH) evaluados (47, 64 y 79 min). Se observó una relación inversa entre el TRH y el tamaño del cristal; el tiempo de 47 minutos favoreció la obtención de partículas de mayor diámetro medio, 32 µm y mayor remoción de fosfato. El producto sólido fue validado mediante Difracción de Rayos X (XRD) y Microscopía Electrónica de Barrido (SEM/EDS) como estruvita de alta pureza mineralógica. Los resultados confirman que el MgO es un reactivo viable que simplifica el proceso al actuar simultáneamente como fuente de magnesio y agente alcalinizante.