MLVSS (Sólidos Volátiles):
¿Qué tan activa está la biomasa de tu reactor biológico? La calculadora de MLVSS (sólidos volátiles suspendidos mixtos de licor) de arriba estima la fracción orgánica y viva de los sólidos suspendidos en tu tanque de aireación, a partir de los pesos de tus ensayos de laboratorio.
¿Qué es la calculadora de MLVSS?
Es una herramienta que calcula el MLVSS (Mixed Liquor Volatile Suspended Solids), la porción volátil (orgánica, mayormente biomasa microbiana) de los sólidos suspendidos totales del licor mezclado en un sistema de lodos activados, siguiendo la metodología gravimétrica del Standard Methods 2540 D/E.
¿Por qué es importante calcular el MLVSS?
- Estima la biomasa activa real del reactor, ya que el MLVSS se aproxima mejor a la cantidad de microorganismos vivos que el MLSS total (que incluye sólidos inorgánicos inertes).
- Es la base para calcular la relación alimento/microorganismos (F/M), un parámetro clave para controlar la carga orgánica del sistema.
- Permite calcular la edad del lodo (tiempo de retención celular), esencial para el control operativo de plantas de lodos activados.
- Ayuda a detectar problemas de proceso: una caída brusca del % de sólidos volátiles puede indicar acumulación de material inorgánico o un cambio en la composición del influente.
¿Cómo se calcula el MLVSS?
El método requiere tres pesadas de un mismo filtro con la muestra, en distintas etapas del secado y calcinado:
Fórmulas (Standard Methods 2540 D/E):
MLSS (mg/L) = (Peso seco a 105°C − Tara) × 1,000,000 ÷ Volumen de muestra (mL)
MLVSS (mg/L) = (Peso seco a 105°C − Peso calcinado a 550°C) × 1,000,000 ÷ Volumen (mL)
% Sólidos volátiles = (MLVSS ÷ MLSS) × 100
El residuo seco a 105°C representa el total de sólidos suspendidos (MLSS); al calcinarlo a 550°C se quema la fracción orgánica, dejando solo los sólidos fijos (inorgánicos). La diferencia entre ambos pesos es el MLVSS.
Ejemplo resuelto: filtro de 1.0532 g con muestra de 50 mL
Tara del filtro: 1.0532 g; peso tras secado a 105°C: 1.0687 g; peso tras calcinar a 550°C: 1.0601 g; volumen de muestra: 50 mL.
🧪 Cálculo paso a paso
Es decir: de los 310 mg/L de sólidos suspendidos totales, 172 mg/L (un 55.5%) son materia orgánica volátil, lo que da una idea aproximada de la fracción de biomasa activa en esa muestra de licor mezclado.
Valores típicos de referencia en lodos activados
| Parámetro | Rango típico |
|---|---|
| MLSS en tanque de aireación convencional | 1,500-4,000 mg/L |
| MLVSS en tanque de aireación convencional | 1,000-3,000 mg/L |
| % Sólidos volátiles (MLVSS/MLSS) típico | 65-80% |
| MLSS en aireación extendida | 3,000-6,000 mg/L |
Estos valores varían según el tipo de proceso, la carga del sistema y las características del agua residual tratada; siempre deben contrastarse con la normativa y el diseño específico de cada planta.
Consejos para un análisis confiable
- Usa un filtro previamente calcinado y tarado con precisión de al menos 4 decimales en balanza analítica.
- Verifica que el secado a 103-105°C llegue a peso constante antes de pasar a la mufla, para evitar subestimar el MLSS.
- Calcina a 550°C ± 50°C: temperaturas más altas pueden volatilizar algunos sólidos fijos y sesgar el resultado.
- Toma la muestra de un punto bien mezclado del tanque para que sea representativa del licor mezclado real.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre MLSS y MLVSS?
El MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids) mide todos los sólidos suspendidos del licor mezclado, orgánicos e inorgánicos. El MLVSS mide solo la fracción volátil (orgánica), que se pierde al calcinar la muestra a 550°C, y se usa como estimador de la biomasa activa.
¿Por qué se calcina la muestra a 550°C?
Porque a esa temperatura la materia orgánica se oxida y volatiliza casi por completo, mientras que los sólidos inorgánicos (minerales, arena, sales) permanecen como ceniza. La pérdida de peso entre el residuo seco y el calcinado corresponde a los sólidos volátiles.
¿Qué pasa si mi resultado de % de sólidos volátiles es muy bajo?
Un porcentaje bajo (por debajo del rango típico de 65-80%) puede indicar acumulación de material inorgánico en el sistema, entrada de arenas o sedimentos, o un cambio en la naturaleza del agua residual tratada. Vale la pena revisar el pretratamiento del sistema.
¿Esta calculadora reemplaza el análisis de laboratorio?
No. Solo automatiza el cálculo a partir de tus propias pesadas obtenidas siguiendo el procedimiento del Standard Methods 2540 D/E con balanza analítica y mufla calibradas. La precisión del resultado depende enteramente de la calidad de tus mediciones de laboratorio.