Limpieza biológica de aguas residuales  
DAS ofrece sistemas de limpieza a medida para aguas residuales industriales y sanitarias

Toda empresa industrial y toda comuna se encuentran en busca de una solución óptima para el tratamiento de sus aguas residuales. Sin embargo, las exigencias de un tratamiento biológico de los efluentes son únicas y específicas en cada proyecto. Las instalaciones creadas por DAS Environmental Expert GmbH se adaptan perfectamente a las necesidades de cada cliente: es indistinto si se debe instalar solo una etapa de limpieza biológica para el agua residual, si se debe erigir una planta de tratamiento completa o si se debe equipar toda una fábrica con tecnología para el tratamiento de aguas.

Soluciones individuales para el tratamiento de aguas residuales

Con nuestros procesos biológicos para el tratamiento de aguas residuales, le ayudamos a cumplir con los valores de vertido legalmente prescritos, a ahorrar gravosas tasas suplementarias impuestas a los grandes contaminadores, a lograr una producción más respetuosa del medio ambiente y a diseñar procesos más eficientes mediante la reutilización del agua.

Nuestras instalaciones de limpieza de aguas residuales industriales y sanitarias son tan individuales como nuestros clientes.

Las plantas de DAS para la limpieza biológica del agua son idóneas para muchos rubros

Le ofrecemos una amplia variedad de tecnologías para el tratamiento de aguas residuales. Nuestras soluciones se emplean exitosamente en la industria química y farmacéutica, la fabricación de semiconductores y el sector energético. En la mayoría de los casos, los procesos biológicos son también la mejor solución en la industria papelera y de pasta de celulosa, en lavanderías y en la industria textil, en empresas de la industria de alimentaria y en la agroindustria. Las instalaciones de tratamiento biológico de aguas residuales sirven para degradar sustancias orgánicas y las cargas de amonio y nitratos. Con la ayuda de la tecnología de tratamiento de aguas de DAS, sus efluentes se limpiarán y reutilizarán de forma segura, confiable, respetuosa del medio ambiente.

Limpieza biológica anaeróbica de las aguas residuales con proceso UASB

El método de reactor anaerobio de flujo ascendente RAFA (upflow anaerobic sludge blanket – UASB, en inglés) se emplea frecuentemente para el tratamiento biológico de aguas residuales industriales. Con este proceso se pueden eliminar también del agua residual grandes cantidades de sustancias orgánicas, tales como azúcares disueltos, proteínas y grasas.

Estas se tratan químicamente en un reactor especial en ausencia de oxígeno atmosférico mediante microorganismos, transformándolas en biogás. El biogás es una mezcla de gases que contiene principalmente metano y dióxido de carbono. Se puede utilizar como fuente de energía en la producción; por lo general, se genera con ello corriente y calor en una planta de cogeneración.

Esta versión especial de una planta de biogás se emplea sobre todo para el tratamiento de aguas residuales en la industria de bebidas y alimentos y en la fabricación de papel y celulosa.

 

Procesos biológicos aeróbicos para el tratamiento de aguas residuales

Tratamiento biológico de aguas residuales con el biorreactor de membrana (MBR)

Para la oxidación y nitrificación de sustancias orgánicas en aguas residuales se puede emplear también el biorreactor de membrana (MBR). La degradación de sustancias tóxicas se realiza en este caso en un depósito de bioventilación con una gran concentración de lodo.

La separación del agua depurada y el lodo activado se realiza por ultrafiltración con ayuda de las membranas de este reactor. Tal módulo de filtro de membrana se puede integrar también sumergido en las fases existentes de tratamiento biológico; sin embargo, un reactor separado se puede mantener más fácilmente.

El proceso MBR es idóneo para el tratamiento biológico de aguas residuales industriales altamente contaminadas. Además, se usa a menudo también para la clarificación posterior de aguas residuales domésticas y comunales y para el tratamiento de aguas grises, de lluvia y superficiales.

Gracias al tamaño pequeño de los poros de la membrana, las bacterias y virus no pueden pasar el filtro de membrana, de modo que este retiene los gérmenes. La calidad del agua en el proceso de depuración cumple de este modo con la Directiva sobre aguas de baño de la UE. Gracias a su forma compacta, las plantas MBR se pueden diseñar de forma modular como contenedor, constituyendo de este modo una solución completamente móvil. Esto los hace particularmente adecuados para su uso por tiempo limitado.

Limpieza de las aguas residuales con el proceso MBBR

El proceso de lecho móvil con biopelícula (moving bed biofilm reactor – MBBR) es una tecnología para el tratamiento biológico de aguas residuales en el que los microorganismos necesarios crecen como biopelícula sobre un material de soporte.

Con el asentamiento de los microorganismos sobre las superficies del medio de relleno se genera una gran superficie eficaz. La aireación del reactor se ocupa de que el fluido se mezcle de forma permanente y, con ello, se genere un contacto suficiente de las sustancias del agua residual con los microorganismos. También es posible aplicar el proceso de lecho móvil con biopelícula de forma anaeróbica; en este caso, la mezcla se realiza con ayuda de bombas o con un agitador.

Tanto las fuerzas transversales dominantes en el bioreactor como las sustancias del agua residual, influyen en el espesor y la composición de la biopelícula sobre el material de soporte: cuanto mayor sea el contenido de sustancias orgánicas en el agua residual, más rápidamente crecerá la biopelícula.

Reducida cantidad de excedente de lodo en el proceso de biopelícula

Como en todo proceso biológico para degradar compuestos de carbono orgánicos, en el MBBR también se genera un exceso de lodo. En el proceso de biofilm la cantidad está biológicamente condicionada, pero es claramente inferior que en un proceso de lodos activados de igual capacidad. No obstante, el agua residual ya limpia debe separarse del lodo generado después del tratamiento en el MBBR. Esto se puede realizar por ejemplo por sedimentación en un depósito de decantación. En caso de un vertido indirecto en otra planta de tratamiento, se puede evaluar el prescindir de una separación del lodo, si la capacidad y diseño de la planta de tratamiento lo permiten y si puede descartarse que haya procesos de sedimentación no deseados en el trayecto de transporte.

Ventajas del proceso MBBR frente al proceso de lodo activado

Los procesos de lodos activados tienen la desventaja de que, al retirar el excedente de lodo, se quita también una parte de los microorganismos que están en suspensión. A pesar del retorno del lodo de recirculación desde el decantador, los microorganismos alcanzan una edad relativamente corta.

En el proceso MBBR, los microorganismos inmovilizados sobre los soportes tienen una vida sustancialmente más larga. De este modo, se establecen microorganismos en la biopelícula que se han especializado en compuestos difícilmente degradables y que tienen tiempos de generación muy largos. En general, el proceso de limpieza es más estable que en el caso de los procesos de lodos activados y los picos de carga se pueden colectar mejor.

DAS Environmental Expert GmbH utiliza un material de soporte que posee una superficie específica extremadamente alta y posibilita así que los biorreactores MBBR sean especialmente compactos. La forma de los materiales de relleno impide además que el material de soporte se bloquee, logrando así una gran capacidad de degradación de espacio continua.

Nuestras plantas MBBR se pueden diseñar como planta compacta o como biorreactores modulares. Los reactores modulares requieren mucho menos espacio que las plantas de lodo activado convencionales. No se requieren excavaciones ni obras subterráneas. Con el diseño técnico de procesos correspondiente, nuestra planta MBBR se puede construir y operar como reactor de desnitrificación.

Limpieza biológica de las aguas residuales con el reactor de lecho bacteriano

En el tratamiento de aguas residuales con un reactor de lecho bacteriano (trickle flow reactor – TFR), el agua residual se rocía sobre un lecho fijo. Este consta de un material de soporte muy ligero de grano fino, que al cabo de unos pocos días (dependiendo de las condiciones respectivas) crece con una población mixta altamente activa.

El agua fluye de forma continua de arriba hacia abajo a través del material de relleno; en el sentido inverso, el aire del ambiente se suministra a la planta mediante un ventilador. Dado que la carga del material de soporte no se encuentra dentro de una masa de agua cerrada, se necesita poca presión para ello. De este modo, en el caso de la tecnología TFR, se puede obtener un suministro de oxígeno suficiente para los microorganismos con muy poco esfuerzo. En intervalos regulares tiene lugar una regeneración totalmente automática a través de la cual se rejuvenece la población mixta microbiana y la biomasa excedente se lava del sistema sin que esto cause una merma del rendimiento. Se puede seguir drenando el lodo fino y, dependiendo de las condiciones del lugar, se puede llevar a instalaciones para compostaje o acondicionamiento de suelos.

Los reactores de DAS Environmental Expert GmbH son muy livianos y requieren poco mantenimiento. Además, necesitan poco espacio y son muy eficientes desde el punto de vista energético. Por regla general, gracias a la biomasa extremadamente activa, este proceso alcanza luego de 10 días el 90 por ciento de la potencia de degradación requerida.

Tratamiento biológico de aguas residuales con el proceso SBR

La limpieza biológica secuencial (sequenced batch reactor – SBR) es una tecnología de lodo activado para el tratamiento de aguas residuales en dos partes separadas de la planta. Se emplea primero una decantación primaria para la retención mecánica de sustancias gruesas. Esta sirve también como depósito colector desde el cual se transporta el agua residual contaminada a un depósito de activación y de decantación llamado tanque SBR.

Allí, el agua residual ingresante se limpia en un proceso cíclico. Para ello, se utiliza el lodo activado que contiene una gran cantidad de microorganismos que eliminan las sustancias orgánicas del agua residual. Para garantizar una buena mezcla y suministro de oxígeno, el agua residual se revuelve en intervalos regulares mediante la alimentación de aire.

A esta fase de aireación le sigue una fase de reposo sin aireación. En ello, el lodo activado se deposita en el piso de la instalación. Por el contrario, en la parte superior del tanque SBR se forma una zona de agua depurada. Desde esta zona se extrae el agua residual depurada y se conduce a un cauce de desagüe o a una planta de infiltración. El excedente de lodo se extrae del piso del reactor mediante bombas. Este se envía de regreso a la decantación primaria. Luego, el proceso de limpieza se inicia nuevamente.