Aireación difusa: sistemas de burbujas finas y gruesas

Los sistemas de aireación difusa Aquarius están diseñados como sistemas completos de suministro de aire —no solo como componentes difusores— para ofrecer un rendimiento constante en el tratamiento biológico, al tiempo que reducen el consumo energético y el coste del ciclo de vida. Nuestro equipo colabora con ingenieros, contratistas y propietarios para evaluar cada aplicación y diseñar la solución más eficaz de burbujas finas o gruesas.

  • Diseño de sistemas específicos para cada aplicación y asistencia técnica
  • Rendimiento de aireación optimizado con una menor demanda energética
  • Configuraciones de sistema probadas basadas en instalaciones reales
  • Alta consistencia en la fabricación y control de calidad
  • Funcionamiento fiable con un bajo coste total de propiedadAireación de burbujas finas frente a aireación de burbujas gruesas


Aireación de burbujas finas frente a aireación de burbujas gruesas

Los sistemas de burbujas finas maximizan la eficiencia de la transferencia de oxígeno, mientras que los sistemas de burbujas gruesas proporcionan una mayor energía de mezcla y un rendimiento mejorado en aplicaciones con alto contenido en sólidos.
 

Encuentra ahora la información general que necesitas:


Conceptos básicos y aplicaciones del diseño

Aquarius colabora estrechamente con ingenieros y propietarios para diseñar sistemas de aireación y agitación adaptados a cada aplicación. A partir de datos específicos del proyecto, nuestro equipo desarrolla diseños de sistemas que cumplen los objetivos de rendimiento, al tiempo que optimizan el consumo energético, la instalación y el funcionamiento a largo plazo.

Nuestro Cuestionario de solicitud de diseño recoge los datos clave necesarios para garantizar un diseño de sistema eficaz y eficiente.

Solicite un presupuesto

Los parámetros de diseño fundamentales para determinar el sistema más eficiente que satisfaga sus objetivos de aireación y mezcla incluyen:

  • Tipo de sistema de aireación difusa
  • Dimensiones del tanque o depósito
  • Número de difusores y configuración de la rejilla de aireación
  • Requisitos de caudal de aire y presión

Cada diseño de sistema de aireación incluye cálculos de diseño, datos de rendimiento, especificaciones, planos de disposición y asistencia técnica.

Un sistema de aireación difusa Aquarius QUANTAER® puede diseñarse para su instalación en tanques o cuencas de hormigón (vaciado in situ o prefabricado), acero o fibra de vidrio. La facilidad de instalación, el bajo mantenimiento y los reducidos costes de sustitución son factores a tener en cuenta a la hora de seleccionar la solución adecuada para cumplir o superar las expectativas de rendimiento.

Each municipal and industrial application requires a specific design. We understand that delivering dissolved oxygen and mixing energy into a unit process takes more than just adding diffusers. It requires application experience to ensure the most efficient and performance proven design is recommended.

Aquarius Fine and Coarse Bubble Aeration Systems are utilized in a number of treatment unit processes including:

  • Aerated Equalization
  • Aeration Basins
  • Post Aeration
  • Sludge Holding
  • Aerobic Digester
  • Influent Channel
  • Splitter Box
  • Blending
  • Swing Zone
  • Chemical Dosing

Visit Our Project Gallery and view a variety of Customer Solutions we have provided over the last decade.


Burbuja fina Quantaer®

Una aireación eficaz con burbujas finas no solo depende de la elección del difusor, sino que requiere un sistema de suministro de aire correctamente diseñado.
Aquarius integra difusores de disco de alta eficiencia con un sistema de distribución de aire patentado para proporcionar un flujo de aire constante, una cobertura uniforme y un rendimiento optimizado en la transferencia de oxígeno.

Las tecnologías de difusores disponibles incluyen:

  • Difusores de disco con membrana de EPDM (estándar y de baja presión)
  • Difusores de disco cerámicos
  • Difusores de placa Messener (se necesita una nueva página para esto)
  • Difusores tubulares (se necesita una nueva página – de Suprafilt)

Todo sistema de aireación depende de una red de distribución de aire fiable. Los sistemas Aquarius están diseñados para ofrecer durabilidad a largo plazo, un rendimiento constante y una instalación simplificada.

Nuestro proceso de fabricación automatizado garantiza una calidad constante, mientras que las conexiones y los diseños de juntas diseñados a medida reducen el riesgo de fugas, fallos y problemas de mantenimiento a largo

Las características clave del diseño incluyen:

  • Tuberías duraderas y diseño de juntas fijas para un rendimiento a largo plazo
  • Conexiones roscadas patentadas para mejorar la fiabilidad de las uniones
  • Diseño de sellado mejorado para reducir el riesgo de fugas
  • Uniones antirrotacionales para minimizar la tensión y la fatiga
  • Soportes de difusores montados en fábrica (no se requiere unión in situ)
  • Conexiones mecánicas robustas, más resistentes que la propia tubería
  • No se requieren juntas instaladas in situ
  • Capacidad de purga de aire integrada
  • Opciones de gestión de la condensación para un mejor funcionamiento del sistema
  • Dropleg: 304L or 316L Stainless Steel
  • Manifold: Stainless Steel or Polyvinyl Chloride (PVC) to Prevent Ultraviolet (UV) degradation
  • Air Distributors: PVC
  • Supports and Anchors: 304 or 316 Stainless Steel
  • Gaskets: Styrene-butadiene (SBR) Natural Rubber, Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) or Neoprene

Constructed of an advanced EPDM membrane blend with less than 10% extractable oils results in longer life and energy efficiency. The proprietary perforation pattern is designed for increased oxygen transfer efficiencies and energy savings. Improved air distribution allows for few diffusers without sacrificing performance. The integral check valve prevents back flow during intermittent operation.

EPDM standard disc diffusers are ideal for activated sludge aeration, swing zones in biological nutrient removal applications, and mixing applications.

Operating Range

  • Configuration: 9-inch Disc
  • Normal Airflow Per Diffuser: 0.5 to 4 SCFM
  • Design Airflow Per Diffuser: 1.25 to 1.5 SCFM
  • Typical Standard Oxygen Transfer Efficiencies Over 2 Percent Per Foot of Submergence

Constructed of the same advanced EPDM membrane blend as the Standard Membrane Disc Diffuser, the Low Pressure Disc Diffuser provides a unique perforation pattern with lower headloss as the membrane gradually expands when air flow increases. EPDM Low Pressure Membrane Disc Diffusers are capable of operating over a wide range of air flows while maintaining consistent oxygen transfer efficiency. The same effective integral check valve utilized on the Standard Membrane Disc Diffuser prevents back-flow and is a great choice for intermittent operation.

The EPDM Low Pressure Disc Diffuser is suitable for heavy solids, aerated mixing, and industrial applications requiring high air flow rates and can be utilized in EPDM Standard Membrane Disc Diffuser applications to meet lower headloss requirements.

Operating Range

  • Configuration: 9-inch Disc
  • Normal Airflow Per Diffuser: 0.5 to 10 SCFM
  • Design Airflow Per Diffuser: 3 SCFM
  • Typical Standard Oxygen Transfer Efficiencies Over 2 Percent Per Foot of Submergence

 

With the Quantaer Membrane Disc Diffuser (Standard or Low Pressure), Customers Experience:

  • Higher Oxygen Transfer Efficiencies Compared to Other EPDM Membrane Diffusers
  • Longer Effective Membrane Life and Chemical Stability
  • Reduced Energy Costs
  • Lower Maintenance and Less Frequent Replacement
  • Typical Life Expectancy of 7-10 years

The Aquarius Ceramic Disc Diffuser is constructed of high temperature composite alumina oxide ceramic that is thermally bonded at high temperatures. The ceramic disc is highly resistant to harsh chemicals often found in industrial wastewater. The density of the ceramic disc across the diffuser varies with the contour profile and peripheral channel, ensuring uniform air bubble distribution over the entire diffuser compared to flat ceramic diffusers. The positive seal created by the compression of the O-ring seat prevents short circuiting near the retainer ring and minimizes diffuser fouling. To maintain peak efficiency clean in place monitoring and cleaning systems are available.

The Ceramic Disc Diffuser is suitable for activated sludge aeration and dependable performance in aggressive industrial wastewater and is recommended for continuous operation over a range of air flows.

Operating Range

  • Configuration: 9-inch Disc
  • Normal Airflow Per Diffuser: 0.5 to 4 SCFM
  • Design Airflow Per Diffuser: 1.25 to 1.5 SCFM
  • Typical Standard Oxygen Transfer Efficiencies Over 2 Percent Per Foot of Submergence

 

With the Quantaer Ceramic Disc Diffuser, Customers Experience:

  • Reduced Operating Costs
  • Low Maintenance Requirements
  • Performance Recovery through In-Site Monitoring and Cleaning
  • Typical Life Expectancy of 20 years

The Aquarius retrievable aeration grid is a solution for installations where the basin / tank cannot be taken out of service.

Retrievable aeration grids include:

  • The Same Reliable Aeration Delivery System and Grid Design Utilized in our Fine and Coarse Bubble Diffused Aeration Systems
  • EPDM Fine Bubble or Ceramic Diffuser as Required
  • Lifting Frame and Ballast Designed for Each Application
  • Rigid Four Point Lifting Mechanism and Hook to Engage Crane

A minimum of two grids per basin are recommended for continuous operation when one grid is out of service. Don't hesitate to consider this solution from Aquarius based on our proven performance, and design integrity.

Folletos - QUANTAER ® Burbuja fina

Quantaer-Diffused-Aeration-Systems-Web.pdf

Sistemas de aireación por difusión Quantaer®

Quantaer-Diffused-Aeration-Systems-Web.pdf

Quantaer-Domestic-Fabrication.pdf

Fabricación nacional - Garantía y control de calidad

Quantaer-Domestic-Fabrication.pdf

Quantaer-Installation-Features.pdf

Características de instalación de Quantaer®

Quantaer-Installation-Features.pdf

Diffused-Aeration-Questionnaire.pdf

Cuestionario de diseño de sistemas de aireación por difusión

Diffused-Aeration-Questionnaire.pdf

Estudios de caso – QUANTAER® Burbuja fina

Estudios de caso Birch Bay Water & Sewer QUANTAER® Ahorra Recursos

Estudios de caso Victor Valley QUANTAER® ahorra más del 50% en costos operativos


Sistemas de aireación de burbujas gruesas

Los sistemas de aireación de burbujas gruesas Aquarius están diseñados para aplicaciones que requieren una alta energía de mezcla, durabilidad y resistencia a las incrustaciones.Estos sistemas son ideales para entornos con alto contenido en sólidos, en los que los difusores de burbujas finas pueden obstruirse o en los que el rendimiento de la mezcla es el objetivo principal, más que la eficiencia en la transferencia de oxígeno.

Por qué los ingenieros eligen Aquarius:

  • Experiencia en el diseño de aplicaciones y procesos
  • Rendimiento probado en entornos exigentes
  • Diseños de sistemas robustos y de bajo mantenimiento
  • Fabricación y materiales de alta calidad

Los difusores de acero inoxidable de banda ancha son una solución probada para la aireación con burbujas gruesas, ya que ofrecen una baja pérdida de carga y un funcionamiento fiable en una amplia gama de condiciones de caudal de aire.

Su construcción en acero inoxidable garantiza la durabilidad en entornos hostiles de aguas residuales, mientras que el diseño a lo largo de toda la longitud ayuda a reducir las incrustaciones y a mantener un rendimiento constante.

Diseñados para aplicaciones que incluyen lodos activados, mezcla aireada y digestión aeróbica..

Rango de funcionamiento

  • Configuración: 12 y 24 pulgadas de largo
  • Caudal de aire normal por difusor: de 5 a 50 SCFM
  • Diseño de mezcla: 20-30 SCFM por cada 1.000 pies cúbicos de volumen

Materiales de construcción

  • Cuerpo del difusor de acero inoxidable 304L y 316L, calibre 20
  • Conjuntos soldados pasivados mediante método de inmersión total
  • Sistema de suministro de aireación de acero inoxidable 304 y 316

Los difusores Flexcap® están diseñados para aplicaciones con alto contenido en sólidos, en las que los difusores tradicionales de burbujas gruesas o finas tienden a obstruirse.

El diseño de la válvula de retención de diafragma libera el aire por la parte inferior, lo que reduce las obstrucciones y evita el reflujo hacia el sistema de tuberías cuando se corta el suministro de aire. Esto se traduce en un funcionamiento más fiable y un menor mantenimiento en condiciones de proceso difíciles.

Adecuados para aplicaciones de lodos activados, mezcla aireada y digestión aeróbica.

Operating Range

  • Normal Airflow Per Diffuser: 3 to 15 SCFM
  • Mixing Design: 20-30 SCFM Per 1,000 Cubic Feet of Volume

Materials of Construction

  • EPDM Diffuser With Polypropylene Base
  • Aeration Delivery System Available in PVC, 304L or 316L Stainless Steel

Los difusores de gota única están diseñados para facilitar el mantenimiento y la reparación sin necesidad de vaciar el tanque o la cubeta.

Al no haber orificios pequeños situados por debajo del nivel del líquido, el diseño reduce el riesgo de obstrucción y permite un funcionamiento fiable en una amplia gama de condiciones de caudal de aire.

Ideales para aplicaciones con sólidos pesados, retención de lodos y digestores aeróbicos.

Criterios de diseño

  • Diámetro: 3/4, 1, 1 1/2 y 2 pulgadas
  • Diseño de mezcla: 20-30 SCFM por cada 1.000 pies cúbicos de volumen

Materiales de construcción

  • Conjunto difusor de cloruro de polivinilo (PVC)
  • Acero inoxidable 304, 316 o acero galvanizado Sistema de suministro de aireación

Folletos - Burbuja gruesa

Aquarius-CourseBubble.pdf

Folleto sobre sistemas de aireación de burbujas gruesas

Aquarius-CourseBubble.pdf

Diffused-Aeration-Questionnaire.pdf

Cuestionario de diseño de sistemas de aireación por difusión

Diffused-Aeration-Questionnaire.pdf


Monitoreo y limpieza de sistemas de aireación de burbujas finas

La decisión del cliente de monitorear o incorporar un sistema de limpieza en un sistema de aireación de burbujas finas es una inversión que vale la pena para mantener un rendimiento óptimo y prolongar la vida útil del sistema. Los siguientes beneficios se obtienen cuando se incorpora uno o ambos:

  • Ahorro en costes de mantenimiento
  • Reducción de los costes operativos mediante el mantenimiento del rendimiento del difusor.
  • Prevención de la obstrucción prematura y el fallo de los discos difusores

Aquarius diseña y fabrica sistemas de monitorización de presión para sistemas de aireación destinados a nuestras soluciones de aireación por difusión de burbujas finas. El sistema de monitorización de presión proporciona:

  • Determinación del caudal de aire por rejilla de aireación
  • Monitorización de los cambios de presión del difusor debidos a la incrustación o al envejecimiento.
  • Análisis de las tendencias de los cambios de presión para la programación del mantenimiento preventivo

El sistema de monitorización de la presión de aireación por difusión es opcional y puede instalarse en todas las rejillas de aireación o en algunas seleccionadas. Aquarius le asesorará para determinar si la monitorización de la presión es recomendable para su sistema de aireación por difusión de burbujas finas.

La limpieza de nuestro sistema de aireación de burbujas finas es sencilla

El sistema de limpieza química Aquarius está diseñado para mantener el rendimiento óptimo de los sistemas de aireación por difusión con membrana de burbuja fina y disco cerámico. El sistema funciona sin necesidad de interrumpir el proceso ni de vaciar las balsas de aireación. Es fácil de usar, seguro y eficaz. Cuando se requiere la limpieza de los difusores debido a un aumento de la presión de operación o una disminución de la eficiencia del sistema, se introduce un agente de limpieza química en el aire de proceso, aguas abajo de la tubería de bajada de la rejilla de aireación. El aire de proceso distribuye el agente de limpieza química por toda la rejilla de aireación hasta los difusores. El agente de limpieza química penetra en los difusores, donde oxida la incrustación mineral y elimina la incrustación biológica de la superficie del difusor. El sistema de limpieza química Aquarius es más eficaz cuando se utiliza regularmente como parte de los procedimientos de mantenimiento preventivo de la planta.


Actualizaciones del sistema

Ahorro gracias a las actualizaciones del sistema

La actualización de los sistemas de aireación mecánica o de burbujas gruesas a los sistemas de aireación de burbujas finas QUANTAER® genera importantes ahorros de energía para nuestros clientes. Las plantas de tratamiento de aguas residuales que han realizado esta actualización han experimentado ahorros de energía de entre el 40 y el 60 por ciento.

Los sistemas de aireación que se suelen reemplazar para aumentar la eficiencia incluyen:

  • Aireadores mecánicos
  • Aireadores de chorro
  • Aireadores de disco
  • Aireadores de rotor

Los clientes que ya cuentan con sistemas de aireación por difusión de burbujas finas pueden actualizarse a un sistema Quantaer ®  Fine Bubble para lograr lo siguiente:

  • Mejor rendimiento con los difusores y el diseño de rejilla más eficientes.
  • Mayor capacidad de transferencia de oxígeno para gestionar cargas más elevadas mediante distribuidores y difusores de aire adicionales.
  • Costes de mantenimiento reducidos con equipos robustos y de calidad, diseñados para durar.
  • Funcionamiento de encendido/apagado mediante la sustitución de difusores cerámicos por difusores de membrana.

Combinación de aireación con mezcladores

Las aplicaciones donde se utilizan mezcladores independientes en combinación con sistemas de aireación por difusión requieren conocimiento y experiencia con varios tipos de mezcladores. Una aplicación adecuada requiere una comprensión profunda de la dinámica de fluidos y las fuerzas de los distintos estilos de mezcladores para garantizar que el diseño y el rendimiento combinado satisfagan las necesidades de su aplicación. Los sistemas de aireación Aquarius se han utilizado con los siguientes tipos de mezcladores independientes:


Galería de proyectos