A medida que las normativas que rigen el tratamiento de aguas residuales cambian constantemente, los propietarios necesitan un proceso de tratamiento biológico flexible. Cada vez más, se requieren múltiples formas de tratamiento secundario para cumplir con los límites de descarga en constante evolución y los altos estándares actuales.
Una opción de tratamiento secundario que está ganando popularidad es el proceso de crecimiento adherido, donde se utiliza un medio para cultivar y mantener poblaciones de microbios, creando una biopelícula. Aquarius Technologies, LLC (Aquarius) utiliza un proceso patentado de flujo pistón con múltiples etapas para tratar biológicamente las aguas residuales de forma progresiva. Cada etapa de tratamiento se llena con un medio de biopelícula estacionario y cuenta con un entorno único para el crecimiento de diferentes poblaciones microbianas. Las sucesivas etapas del medio de biopelícula crean condiciones de vida y fuentes de alimento microbianas separadas dentro del proceso, lo que da como resultado una cadena alimentaria altamente eficaz. Al crear una cadena alimentaria, se minimizan los sólidos biológicos. Se han logrado reducciones de hasta un 80 % en los sólidos biológicos en comparación con los procesos de crecimiento en suspensión.
Así es como funciona
Las altas proporciones de alimento por microorganismo (A/M) en las etapas iniciales del proceso de tratamiento crean condiciones de abundancia que favorecen el rápido crecimiento de organismos inferiores. En las etapas posteriores, las condiciones de escasez y las bajas proporciones de A/M favorecen a organismos superiores cuando el sistema presenta un flujo pistón. Los organismos superiores consumen a los inferiores y, por lo tanto, reducen la producción total de sólidos biológicos.
Se utiliza un sistema de aireación por difusión de burbujas finas para proporcionar oxígeno a los microbios, asegurar que cada etapa del tratamiento se mezcle completamente y permitir la limpieza del medio de biopelícula para controlar la cantidad de crecimiento biológico.
¿Dónde se puede utilizar este innovador sistema biológico de crecimiento adherido? Es ideal para nuevas aplicaciones de tratamiento biológico de aguas residuales municipales e industriales. También se puede integrar en cualquier proceso de tratamiento de aguas residuales existente, como balsas de aireación y zanjas de oxidación. Además, se puede utilizar para cumplir diversos objetivos de pretratamiento, tratamiento secundario y eliminación de nutrientes.
Comparación con el tratamiento biológico de crecimiento suspendido
El tratamiento convencional de lodos activados con tecnología de crecimiento en suspensión es la forma más común de tratamiento biológico de aguas residuales en la actualidad. En este método, las aguas residuales se mezclan con microorganismos de libre flotación que, con el tiempo, se agrupan formando flóculos biológicos que se sedimentan, generando lodos activados residuales. Una parte de estos lodos se recircula al afluente del proceso de tratamiento para conservar los microorganismos que continúan con el tratamiento.
Los sistemas de tratamiento biológico de crecimiento suspendido presentan una serie de desventajas importantes:
- Incapacidad para gestionar características de flujo de residuos altamente variables (caudal y/o carga). A medida que aumenta el caudal, los microorganismos pueden ser arrastrados al clarificador. A medida que la carga aumenta o disminuye, los microorganismos no pueden alimentarse de los contaminantes con la misma rapidez o lentitud, lo que reduce la eficiencia y puede provocar problemas de sedimentación.
- Genera una cantidad significativamente mayor de lodos, lo que incrementa los costos operativos de su manipulación, almacenamiento y eliminación.
- Se requiere energía adicional, supervisión operativa y mantenimiento para producir la calidad de efluente deseada.
Conclusión
De todos los tipos de tecnología de tratamiento biológico de aguas residuales, un sistema biológico de crecimiento adherido presenta el menor costo de propiedad en la aplicación adecuada. El sistema de biopelícula Nebula MultiStage produce hasta un 80 % menos de lodo que los sistemas de crecimiento en suspensión, lo que se traduce en grandes ahorros en los costos de manejo, almacenamiento y eliminación de lodos. El proceso no tiene partes móviles y, por lo tanto, requiere muy poco mantenimiento. Los soportes del medio filtrante de biopelícula se mantienen en su lugar durante el procedimiento de limpieza con aire y se estima que el medio tiene una vida útil de décadas. Las únicas piezas de reemplazo están asociadas con los elementos difusores del sistema de aireación por difusión, que generalmente se reemplazan cada siete a diez años.
