Relatoría de Tutorial en Biowin

En este episodio, nos enfocamos en evaluar nuestro tren de tratamiento mediante una simulación para observar cómo cambia la calidad del efluente con el tiempo. Aquí te dejo el resumen de lo que aprendimos:

1. Simulación Dinámica vs. Estacionaria: Arrancamos corriendo el modelo en "Situación Dinámica" por un periodo de 100 días. A diferencia del estado estacionario (que te ahorra iteraciones y te da la solución final directa), la simulación dinámica te permite visualizar cómo va cambiando la calidad del agua día con día hasta estabilizarse.

2. Identificando Problemas en el Reactor: Casi inmediatamente, el software nos arrojó una alarma: ¡el pH del digestor aerobio bajó hasta 5.09! Esto causó que las bacterias autótrofas se inhibieran. Además, al revisar las etiquetas de salida, notamos que el sistema no estaba removiendo el nitrógeno adecuadamente (no se estaban generando nitratos).

3. Ajuste de Oxígeno Disuelto (La Solución): Para arreglar la falta de nitrificación, revisamos la operación del reactor aerobio. Nos dimos cuenta de que el flujo de aire que habíamos configurado nos dejaba con un oxígeno disuelto de apenas 0.08 mg/L (condiciones casi anóxicas). La solución fue fijar manualmente el oxígeno en 2 mg por litro. Al reiniciar la simulación, ¡la nitrificación arrancó con éxito y la materia orgánica bajó a niveles excelentes!

4. El Reto de la Alcalinidad: Aunque logramos nitrificar, el pH seguía cayendo. Esto sucede porque el proceso de nitrificación consume mucha alcalinidad. Como adelanto para el próximo tutorial, vimos que la solución será añadir un influente externo, como calcio (cal), para aportar la alcalinidad necesaria y evitar que el pH se desplome.

5. Exportación de Reportes a Excel: Una vez que vemos cómo se comporta el modelo, aprendimos a exportar los resultados. Yendo al menú File y seleccionando exportar a Excel, el sistema te genera un libro completo con el resumen de volúmenes de tanques, balances de masa en las tuberías y todas las variables de estado listas para tu reporte final.

Para entender mejor lo que Biowin está calculando matemáticamente en el fondo, siempre es útil tener en mente las etapas físicas y biológicas reales que ocurren en las instalaciones. Esta animación resume el viaje del agua que acabamos de simular: