tema 5 trat bio aerobio2

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4.- Sistema de lodos activos: elim. M.O. + P

4.- Sistema de lodos activos: elim. M.O. + N + P

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4.- Sistema de lodos activos

SISTEMAS DE AIREACIÓN

Difusores

Aireadores

4.- Sistema de lodos activos

v  Eficiencia de diferentes sistemas de aireación:

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5.- Sistema de lagunas aireadas

v  Se usa como reactor un depósito excavado en el terreno y se

suministra el oxígeno necesario mediante difusores o aireadores

superficiales. La totalidad de los sólidos deben estar en suspensión.

v  Puede llevarse a cabo el proceso de nitrificación, que depende:

-  Diseño

-  Condiciones de funcionamiento

-  Temperatura del agua residual

v  Son necesarias grandes superficies de terreno. Su uso va en

disminución, a favor de los procesos de lodos activos.

5.- Sistema de lagunas aireadas

v  Laguna aireada típica:

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6.- Sistema de filtros percoladores

v  Sistema formado por:

-AR: se distribuye homogéneamente. Dispositivo rotatorio

-Película biológica: microorganismos adheridos sobre el lecho

(soporte). El desarrollo de los microorganismos aumenta el

espesor de la película biológica.

- Lecho: material de relleno con gran superficie. Alta porosidad

que permiten aireación natural.

v  Drenaje inferior para recoger líquido tratado y sólidos biológicos

separados.

v  Sedimentador secundario


v  El AR se distribuye homogéneamente por la superficie del filtro sin

producir inundaciones y percola hasta el fondo.

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Entrada agua residual Salida agua tratada

Salida agua tratada


En los filtros percoladores actuales se regula la carga hidráulica para asegurar un espesor uniforme de la película biológica

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v  Disposiciones de los filtros:

v  Propiedades físicas medios filtrantes:


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RELLENOS


v  Dimensiones típicas de los filtros percoladores:

- Diámetro marcado por caudal a tratar, carga orgánica y tipo de relleno.

h: 1-2,5m. h: 4-12 m.

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v  Tipos de filtros percoladores:


v  Formas de operación I:

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v  Formas de operación II:

7.- Sistema de biodiscos

v  Son dispositivos cilíndricos (material plástico) de dimensiones

estandarizadas que se encuentran parcialmente sumergidos en el AR.

Giran lentamente (1-1,6 rev/min).

v  El número y disposición de biodiscos depende de la carga del AR.

v  Tipos.

- convencionales: 3,5 m diámetro, 7,5 m de longitud, 35-40%

sumergidos, 9000-13000 m2 superficie.

- sumergidos: 4,9 m diámetro, 7,5 m de longitud, 70-90%

sumergidos, 12000-18000 m2 superficie.

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v  Una vez en funcionamiento, los crecimientos biológicos se

adhieren a las superficies de los discos hasta formar una película

biológica sobre la superficie mojada de los mismos.

v  La rotación de los discos pone alternativamente en contacto a la

biomasa con la materia orgánica presente en el agua residual y con la

atmósfera para la absorción de oxígeno. La rotación del disco induce

la transferencia de oxígeno y mantiene a la biomasa en condiciones

aerobias.

v  La rotación es así mismo el mecanismo de eliminación de exceso

de sólidos en los discos por medio de fuerzas cortantes


v  Convencionales:

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v  Sumergidos:


•  Requieren etapa previa para la separación de sólidos finos que

pueden originar complicaciones mecánicas.

•  Los sumergidos permiten un mejor control de la biomasa pero por

el contrario están limitados por la transferencia de materia. El

oxígeno disuelto en estos dispositivos puede provocar el

crecimiento de algas, por lo que en ocasiones se protegen de la

radiación solar.

•  Se pueden utilizar como tratamiento secundario y para procesos de

nitrificación

CARACTERÍSTICAS:

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v  Disposiciones:

Instalaciones grandes


v  Disposiciones:

Instalaciones pequeñas

Variantes: alimentación escalonada,...

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v  Parámetros de diseño:

8.- Sistemas de membranas

v  Basados en la unificación de dos etapas:

- lodos activos

- sedimentación secundaria

v  Se produce un vacío en el interior de las cámaras de membrana

para forzar el permeado del AR a través de las mismas.

v  El tamaño del poro de la membrana varía 0,1-0,4 µm.

v  Tras el proceso el AR tiene baja turbidez, DBO, SST. El dispositivo

ocupa poco espacio. En cambio, el coste, la escasa tecnología de

membranas desarrollada y el mantenimiento son importantes

inconvenientes.

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v  Su funcionamiento se basa en que el agua del reactor biológico es

filtrada pasando a través de las paredes de una membrana, debido a

una pequeña depresión producida por una bomba centrífuga. El agua

filtrada es extraída del sistema mientras el fango y los compuestos de

tamaño superior al poro de la membrana quedan retenidos y

permanecen o retornan al reactor biológico.

v  Este ciclo se alterna con un corto lavado en contracorriente, en el

que se invierte el sentido del flujo para forzar el paso del agua filtrada

con el objetivo de limpiar la membrana.


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v  Dos configuraciones importantes: con el dispositivo de membrana

en el interior del tanque de lodos activos o en el exterior.

v  Membranas sumergidas o sistema

sumergido: Las membranas se sitúan

dentro del propio reactor biológico,

eliminando las necesidades de

bombeo y aprovechando la agitación

mecánica de la aireación

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v  Membranas externas o sistema

de bucle externo: El contenido de

reactor biológico se bombea al

módulo de membranas. Las

ventajas de este modelo residen en

q u e e l p r o p i o m ó d u l o d e

membranas sirve de contenedor de

limpieza para las mismas y se evita

su manipulación


1 Membrane bioreactor

2 Sludge tank

3 Flocculents

4 Decanter

5 To the municipal waste water treatment plant

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v  Ventajas:

- mayor flexibilidad

- mayor concentración de biomasa, menor volumen de reactor

v  Desventajas:

- mayor consumo de energía

- Limpieza MRB


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