Una depuradora con digestor y lecho bacteriano combina un tratamiento primario de decantación-digestión con un tratamiento biológico basado en microorganismos adheridos a piezas de material plástico.
Estas soluciones están diseñadas para reducir la materia orgánica y los sólidos en suspensión en aguas residuales domésticas, especialmente en instalaciones de baja carga y núcleos urbanos reducidos. Su funcionamiento integra, en un mismo equipo, la separación de sólidos, la digestión de los fangos y la oxidación biológica de la materia orgánica.
Qué es una depuradora con digestor y lecho bacteriano
La depuradora por filtro biológico o lecho bacteriano recirculado IMH-LBR-TC es un equipo de PRFV con resinas ortoftálicas para la eliminación de un 85 - 90% de materia orgánica (DBO5), un 90% de sólidos en suspensión (SS).
Estas depuradoras concentran en su interior un tratamiento primario mediante decantación - digestión (tanque Imhoff) y un tratamiento secundario mediante filtro biológico recirculado con alimentación a través de distribuidor móvil (brazo rotativo), sistema de evacuación en parte inferior y ventilación natural.
El filtro biológico está constituido por piezas de material plástico de alta superficie específica donde se desarrolla y adhiere un cultivo bacteriano llamado biopelícula o biofilm.
Los soportes de relleno para lechos bacterianos, conocidos también como filtros percoladores, constituyen la variante más tradicional dentro de los procesos de biopelícula empleados para el tratamiento biológico de las aguas residuales.
Material plástico del lecho bacteriano
El material de relleno es plástico con elevado índice de huecos (95%) y elevada superficie específica (140 m2/m3).
Este material tiene dos funciones principales:
- 1.- es una barrera física al paso de los sólidos que no hayan sido separados en el proceso de decantación, con lo que se reduce la MES (materia en suspensión).
- 2.- debido a su alta superficie específica, sirve de soporte a los microorganismos encargados de realizar los procesos de digestión aerobia, mediante los cuales se reduce la cantidad de materia orgánica (DBO5) presente en el agua de salida, asegurando la evacuación de los efluentes depurados para su vertido al medio receptor.
El material utilizado para su fabricación es plástico de alta resistencia, y presenta diferentes configuraciones adaptándose a las diversas necesidades.
Este relleno plástico para la formación de lecho bacteriano, constituye el material soporte sobre el que se desarrollan y crecen los microorganismos, formando una biopelícula de espesor variable.
El material de relleno se encuentra fijo, en el interior del reactor, presentando una elevada superficie específica.
Adicionalmente dispone de una canastilla interior equipada con el lecho biológico, compuesto de unas piezas plásticas de Polipropileno específico de color negro, con una alta superficie especifica para mejorar la proliferación bacteriana en toda su superficie.
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Material de relleno | Plástico |
| Índice de huecos | 95% |
| Superficie específica | 140 m2/m3 |
| Soporte biológico | Piezas plásticas de Polipropileno específico de color negro |
| Función principal | Soporte para el desarrollo de la biopelícula |
Funcionamiento del digestor y del filtro biológico
Entrada y ralentización del caudal
Al entrar las aguas residuales en el equipo, el dispositivo de entrada ralentiza su llegada y evita la agitación y suspensión de los lodos ya decantados y de las materias flotantes (grasas, aceites y espumas).
La tubería de conexión esta realizada en PVC, con junta de estanqueidad acoplada con una curva a 90º para la ralentización y distribución del flujo de agua en su interior.
Decantación primaria
Los efluentes sufren en un primer momento una decantación formando una capa de lodos en la parte inferior del tanque.
Las grasas y demás materiales ligeros (jabones, detergentes, espumas) ascienden por diferencia de densidad a la superficie dando lugar a una capa sobrenadante formada por laacumulación de estas materias flotantes.
El primer proceso de la depuradora tipo Fosas Filtro Biológicas es el que tiene lugar en el primer compartimento de entrada, donde se produce la entrada de las aguas residuales y en el que pasa por el decantador-digestor con el objetivo de realizar la sedimentación primaria de la materia orgánica y donde tiene lugar la digestión de los fangos depositados.
Digestión de los fangos
Tras la decantación, los lodos sufren un proceso de descomposición anaerobia y facultativa de la materia orgánica presente.
Como resultado de esta fermentación se produce una licuefacción parcial de los lodos.
Aunque los procesos de digestión aerobia y anaerobia van a ir reduciendo continuamente el volumen de la materia sólida acumulada en el fondo del equipo, siempre existe una acumulación de fango.
La Fosa Filtro Biológica 8 habitantes está compuesta por 2 compartimentos. Decantación y digestión.
Filtración biológica
Las aguas pretratadas en las fases de decantación y digestión anaerobia (tratamiento primario), se hacen pasar a través de un filtro biológico, relleno de material filtrante de alto rendimiento.
Se trata de un proceso aerobio, en el que el agua residual, después de haber sido sometida a un tratamiento previo (pretratamiento y tratamiento primario), percola por gravedad a través de un material de relleno, que constituye el material soporte sobre el que se desarrollan y crecen los microorganismos, formando una biopelícula de espesor variable.
Se trata de un proceso aerobio, en el que el agua residual, después de haber sido tratada previamente (pretratamiento y tratamiento primario), percola por gravedad a través de relleno.
A partir de los microorganismos presentes en el agua y gracias a la aportación de oxígeno, mediante tiro natural, se lleva a cabo la oxidación de la materia orgánica.
El pozo de bombeo de estas depuradoras se emplea como alimentación al filtro biológico e incorpora una bomba con sistema de regulación de nivel.
La depuradora por filtro biológico o lecho bacteriano recirculado incorpora alimentación a través de distribuidor móvil (brazo rotativo), sistema de evacuación en parte inferior y ventilación natural.
La biopelícula o biofilm
La biopelícula es un cultivo bacteriano que se desarrolla sobre la superficie de las piezas plásticas del lecho.
Este filtro está constituido por piezas de material plástico de alta superficie específica donde se desarrolla y adhiere un cultivo bacteriano llamado biopelícula o biofilm.
El material de relleno ofrece una superficie amplia para la fijación de los microorganismos y mantiene espacios libres para que el agua y el aire circulen por el reactor.
Debido a su alta superficie específica, sirve de soporte a los microorganismos encargados de realizar los procesos de digestión aerobia, mediante los cuales se reduce la cantidad de materia orgánica (DBO5) presente en el agua de salida.
A partir de los microorganismos presentes en el agua y gracias a la aportación de oxígeno, mediante tiro natural, se lleva a cabo la oxidación de la materia orgánica.
Ventilación y aporte de oxígeno
El sistema de ventilación elevada se encarga de evacuar los gases de fermentación generados en los procesos aerobios y anaerobios (CO2, CH4, H2S, SO2, etc.) saliendo del equipo por los orificios de descompresión.
Además sirve para ventilar y aportar al decantador digestor y al filtro biológico el aire fresco necesario para los procesos de digestión anteriormente citados.
La ventilación natural permite aportar oxígeno al proceso aerobio del filtro biológico mediante tiro natural.
En sistemas biológicos de mayor complejidad pueden emplearse tecnologías específicas de soplantes y aireación para aplicaciones industriales y de tratamiento de aguas residuales.
Construcción y materiales del equipo
Depuradoras de PRFV
La depuradora por filtro biológico o lecho bacteriano recirculado IMH-LBR-TC es un equipo de PRFV con resinas ortoftálicas.
Equipos de polietileno
El Filtro Biológico anaeróbico de PHILTRA está fabricado en una sola pieza por extrusión-soplado, lo que garantiza totalmente su estanqueidad e impermeabilidad, las cuales han sido comprobadas mediante ensayos y los más estrictos controles de calidad.
El material en que está fabricado el equipo es polietileno de alta densidad y alto peso molecular virgen: co polímero de alto peso molecular diseñado especialmente para la fabricación de cuerpos huecos de alta capacidad.
Esta Fosa filtro biológica esta fabricada en polietileno lineal monobloque (LLDPE) con tuberías de entrada y salida en PVC.
El material utilizado para su fabricación es plástico de alta resistencia, y presenta diferentes configuraciones adaptándose a las diversas necesidades.
Accesos de inspección
Está equipado con dos bocas hombre para facilitar su instalación y mantenimiento.
Tapas de registro: 2 ud ( 1 x 350 mm y 1 x 450 mm).
Compartimentos y configuración del tratamiento
La Fosa Filtro Biológica 8 habitantes está compuesta por 2 compartimentos. Decantación y digestión.
El primer compartimento de entrada funciona como decantador-digestor. En él se produce la sedimentación primaria de la materia orgánica y la digestión de los fangos depositados.
El segundo proceso corresponde al filtro biológico, donde el agua residual percola por gravedad a través del material de relleno y entra en contacto con la biopelícula.
Modelo CVC-D (Vertical): Sistema compacto que integra cámara de grasas, decantación-digestión y filtro biológico.
Modelo CHC-D (Horizontal): Optimizado para instalaciones con limitaciones de altura.
Los tanques de placas de Salher actúan como la infraestructura base perfecta, permitiendo la integración de cualquier tecnología de tratamiento de aguas, adaptándose a las necesidades de depuración y al espacio disponible.
Rendimiento de depuración
La depuradora por filtro biológico o lecho bacteriano recirculado IMH-LBR-TC es un equipo de PRFV con resinas ortoftálicas para la eliminación de un 85 - 90% de materia orgánica (DBO5), un 90% de sólidos en suspensión (SS).
La función del material filtrante es reducir la MES (materia en suspensión) y la cantidad de materia orgánica (DBO5) presente en el agua de salida, asegurando la evacuación de los efluentes depurados para su vertido al medio receptor.
Reutilización de agua: Calidad de efluente apta para riego y usos industriales según R.D. CHC-OXIREC-C: Incluye decantador compacto y recirculación mediante bomba sumergida.
Instalación del digestor y del lecho bacteriano
Preparación del foso
La profundidad del foso debe ser la suma del diámetro o de la altura del equipo, la losa de hormigón armado, la capa de hormigón tierno y la distancia entre la cisterna y el nivel del suelo.
Se debe construir una losa de hormigón en masa de 200mm o de hormigón armado de 150mm en ambos casos, el hormigón debe presentar 175 Kg/cm² de resistencia.
Una vez construida la losa de hormigón deben rellenar con hormigón tierno de resistencia 100 Kg/cm² una altura de 250mm.
Colocación y llenado inicial
Situar el tanque, con el hormigón aún tierno, llenarlo de agua hasta un tercio de su capacidad.
El depósito de anclará mecánicamente mediante eslingas de sujeción.
Éstas deben situarse en los costillares marcados del depósito.
Anclaje
La distancia entre puntos de anclaje debe ser igual al diámetro del tanque + 300mm a cada lado del mismo.
Los puntos de anclaje en el fondo del foso deben alinearse.
El ensamblaje in situ es rápido, minimizando los tiempos de obra civil y puesta en marcha.
Recirculación, bombeo y automatización
El pozo de bombeo de estas depuradoras se emplea como alimentación al filtro biológico e incorpora una bomba con sistema de regulación de nivel.
La depuradora por filtro biológico o lecho bacteriano recirculado incorpora un filtro biológico recirculado con alimentación a través de distribuidor móvil (brazo rotativo).
Incluye decantador compacto y recirculación mediante bomba sumergida.
Automatización e instrumentación: Cuadro eléctrico con opción de SCADA y autómata.
Salher diseña y fabrica soluciones de depuración biológica a medida.
En Salher desarrollamos ingeniería a medida para cubrir necesidades logísticas y operativas complejas.
Diferencia entre lecho bacteriano fijo y MBBR
El sistema descrito utiliza un material de relleno fijo, en el interior del reactor, presentando una elevada superficie específica.
El MBBR usa soportes plásticos para las bacterias y es de bajo mantenimiento.
Un reactor de biopelícula de lecho móvil, o MBBR, es una versión del sistema de tratamiento por lodos activados, pero es un método mucho más compacto que se puede escalar para adaptarlo a cualquier tamaño de planta.
¿Cómo funciona MBBR? En este método, el reactor se llena con miles de vehículos portadores de biopelícula (bolas de plástico) que protegen las bacterias utilizadas para descomponer los contaminantes de las aguas residuales.
El método de tratamiento de aguas residuales MBBR es ciertamente uno de los métodos de tratamiento biológico más populares, y por una buena razón.
En primer lugar, es compacto y ocupa menos espacio si se compara con otros métodos.
La elección de la solución depende del espacio, el caudal y el límite de vertido.
Aplicaciones y adaptación al espacio
Este sistema de depuración biológica de baja carga es ideal para núcleos urbanos reducidos.
Modelo CVC-D (Vertical): Sistema compacto que integra cámara de grasas, decantación-digestión y filtro biológico.
Modelo CHC-D (Horizontal): Optimizado para instalaciones con limitaciones de altura.
Los tanques de placas de Salher actúan como la infraestructura base perfecta, permitiendo la integración de cualquier tecnología de tratamiento de aguas, adaptándose a las necesidades de depuración y al espacio disponible.
Estos tanques están fabricados con materiales que garantizan una vida útil prolongada, incluso en entornos industriales agresivos.
Depende del espacio, el caudal y el límite de vertido.
Tratamiento de Aguas Residuales por Filtro Percolador En la PTAR de Torreón Mexico
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