Lo que debes saber: Todo sobre Depuradoras y pequeñas depuradoras parte 3

Un artesano con equipo de protección levanta el pulgar

En nuestra primera y segunda publicación de blog de esta serie, respondimos muchas preguntas básicas sobre el tratamiento de aguas residuales con pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales. Ahora pasemos al área más práctica: ¿Qué procesos de limpieza existen y qué tipo de sistema se utiliza para cada uno? ¿Qué características especiales tienen los sistemas individuales? ¿Cuáles son los pros y los contras de cada proceso individual y cada sistema individual? Y por último, pero no menos importante, una serie de consejos sobre qué observar explícitamente para los tipos de sistemas individuales.

Incluso los profesionales expertos seguramente encontrarán algo interesante aquí, incluso los técnicos experimentados pueden refrescar sus conocimientos aquí...

Depuradoras periféricas

Las depuradoras de filtros percoladores tienen una larga tradición y se conocen desde hace unos 30 años. Los #tamaños de los contenedores y las #profundidades de instalación son relativamente grandes en comparación con la mayoría de los demás sistemas. El equipo técnico consta de 2-3 bombas y 1-2 interruptores de flotador. Los sistemas de filtrado por goteo se encuentran entre los sistemas que acumulan una biopelícula para la purificación biológica. El rendimiento de #limpieza suele limitarse a la clase de #efluente C (#reducción de carbono).

Características especiales del sistema
En un #sistema de filtro percolador, las aguas residuales son tratadas biológicamente por #microorganismos. El #filtro percolador o portador de #biopelícula normalmente consiste en una capa de gránulos de grano grueso hechos de plástico o escoria de lava. Este relleno se encuentra sobre una rejilla, tiene una altura de llenado mínima de 1,50 m y no está sumergido, sino que es escurrido por el agua. Las bacterias que se necesitan para limpiar las aguas residuales se multiplican en estos filtros percoladores.
Las aguas residuales del #tratamiento primario (#fosa séptica) llegan a la superficie del filtro percolador de manera uniforme a través de un canal de goteo. Para una mejor distribución en la superficie, el agua se aplica en oleadas. Esto generalmente se hace a través de un canal de vertido, que vacía el contenido en el canal de goteo cuando se llena de agua. Finalmente, el agua se recoge debajo del filtro percolador y se bombea a un #clarificador secundario.
Parte del agua del decantador secundario finalmente se bombea de vuelta al decantador primario y el ciclo comienza de nuevo. Dado que la bomba está ubicada en la parte inferior del clarificador secundario, el biolodo eliminado aquí se transporta al clarificador primario al mismo tiempo, mientras que el exceso de agua sale del clarificador secundario como agua residual tratada. Algunos sistemas ahora bombean parte del agua drenada de regreso a la superficie del relleno a través de un dispositivo rociador.

De nota particular?

  • Se debe tener cuidado para asegurarse de que no entren partículas gruesas y lodos del tratamiento preliminar en el filtro percolador. Hay sedimentación cuando se forman charcos en la superficie del filtro percolador. Dado que la #biomasa debe recibir oxígeno del aire, la sedimentación puede provocar la putrefacción y la muerte de la biomasa.
  • La distribución óptima de las aguas residuales en la superficie es de particular importancia, ya que la supervivencia del crecimiento biológico en el material de relleno depende de un suministro uniforme de nutrientes. Para garantizar que la biopelícula se suministre con oxígeno atmosférico, se debe asegurar la ventilación natural en todas las áreas.
  • En el fondo del filtro percolador se pueden acumular lodos, que deberán ser retirados por el servicio de mantenimiento si es necesario.

Controles?

  • El operador debe verificar el funcionamiento del dispositivo de volteo todos los meses y prestar atención a cualquier salida de #sólidos del tratamiento primario.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

Plantas de lecho fijo sumergidas

Con los #sistemas de lecho fijo sumergidos, el #biofilm está constantemente sumergido en agua. El aire comprimido necesario se genera con un compresor y se pasa a través del #lecho fijo (#cuerpo de crecimiento) a través de #aireadores de membrana perforados.
El compresor de aire se instala en el edificio o en un armario exterior.
El rendimiento de limpieza suele limitarse a la clase de descarga C (degradación de carbono).

Funciones especiales del sistema
Como cuerpos de crecimiento se utilizan tubos en forma de rejilla o bloques de plástico laminar, en cuyas superficies se forma la biopelícula. La cantidad de biopelícula depende del tamaño del área de vegetación. Esto a su vez determina el volumen del contenedor. Una reducción en el volumen del contenedor requerido debido a áreas de crecimiento más grandes requiere una reducción en los intersticios del cuerpo de crecimiento. Por lo tanto, al seleccionar los cuerpos de crecimiento, se debe tener cuidado para garantizar que los espacios no sean demasiado pequeños, ya que la biopelícula puede sobrepasar fácilmente estos espacios.
Las #aguas residuales se alimentan al #biorreactor a través de un tratamiento preliminar (#pozo de decantación) en caída libre. Los aireadores de membrana están dispuestos debajo del bloque del cuerpo de crecimiento en el biorreactor. El aire comprimido fluye a través de los cuerpos de crecimiento y al mismo tiempo se lleva parte del agua. La biopelícula se alimenta así de nutrientes y oxígeno atmosférico. El agua fluye por el costado del bloque, creando un rodillo de agua. El flujo de aire también asegura que la biomasa no pueda obstruir las cavidades. El #agua depurada llega al decantador secundario, en el que se retiene la biomasa muerta. Una bomba #mammoth impulsada por aire asegura que estos lodos sean transportados al tratamiento preliminar.

De nota particular?

  • Se debe tener cuidado para asegurar que ninguna materia gruesa de la clarificación preliminar ingrese al biorreactor. La materia gruesa obstruye las cavidades en el cuerpo de crecimiento con el tiempo. El rollo de agua ya no puede acumularse y el cuerpo de crecimiento está completamente #enlodado. La biopelícula se descompone y el sistema ya no es funcional. Para restaurar la función, la #cama fija generalmente debe retirarse, limpiarse y reinstalarse. El costo de este trabajo es muy alto.
  • Si el sistema de ventilación es demasiado pequeño o si el sistema se apaga temporalmente, las cavidades pueden llenarse de biomasa. Aquí también se requiere una limpieza compleja.

Controles?

  • El operador debe asegurarse de que no se escapen sólidos del tratamiento preliminar. También se debe verificar el flujo adecuado a través del lecho fijo. Esto se puede juzgar por el cambio en el patrón de la burbuja. El flujo inadecuado puede ser causado por sólidos de la clarificación primaria, envejecimiento de los difusores de membrana y desgaste del compresor.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

Sistemas de cama flotante Vortex

El biofilm en este sistema está constantemente sumergido, pero no instalado permanentemente, como es el caso del lecho fijo sumergido. Como cuerpo de crecimiento se utiliza un material plástico cuyo peso específico corresponde aproximadamente al del agua. El aire comprimido necesario se genera con un compresor de aire y se introduce en el biorreactor a través de difusores de membrana perforada.
El compresor se instala en un edificio o en un armario exterior.
El rendimiento de limpieza suele limitarse a efluentes de clase C (degradación de carbono).

Funciones especiales del sistema
Los cuerpos de crecimiento tienen una forma esférica o cilíndrica con un diámetro de 1-2 cm. Los cuerpos de crecimiento tienen una estructura laminar sobre la que se forma el biofilm en las superficies internas. Los cuerpos de crecimiento se mantienen en suspensión mediante la aireación a presión y al mismo tiempo se alimentan con nutrientes del agua residual y, mediante la aireación a presión, con oxígeno atmosférico.
El agua residual se alimenta al biorreactor a través de un tratamiento previo (pozo de sedimentación) en gradiente libre y se trata allí.
El agua limpia ingresa al decantador secundario, en el cual se retienen las partículas de lodos del biorreactor. Una gigantesca bomba accionada por aire asegura que este lodo sea transportado al tratamiento preliminar.

De nota particular?
Dado que la #cama flotante puede moverse libremente en el agua, las entradas y salidas deben estar provistas de una rejilla. El biorreactor debe estar completamente cubierto con una red para que el lecho flotante no se desplace si la planta se inunda debido al remanso.

Controles?

  • En la eliminación de #purines se pueden dañar las mallas o las rejillas de entrada y salida.
  • El cambio en el patrón de burbujas se puede utilizar para evaluar si hay un defecto en el compresor o en el difusor de membrana. La ventilación inadecuada puede deberse al envejecimiento de los difusores de membrana y al desgaste del compresor.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

Los tres primeros tipos de plantas de tratamiento de aguas residuales pequeñas son interesantes. Pero se vuelve realmente emocionante con los clásicos y los dos tipos especiales que les presentaremos la próxima vez. Así que estad atentos, ¡vale la pena!

Sistemas de filtrado percolador

Las depuradoras con filtro percolador tienen una larga tradición y se conocen desde hace unos 30 años. Los tamaños de los #contenedores y las profundidades de #instalación son relativamente altos en comparación con la mayoría de los otros sistemas. El equipo técnico consta de 2-3 bombas y 1-2 interruptores de flotador. Los sistemas de filtrado por goteo se encuentran entre los sistemas que acumulan una biopelícula para la purificación biológica. El rendimiento de la #limpieza se suele limitar a los #efluentes de clase C (degradación del #carbono).

Funciones especiales del sistema
En un sistema de filtrado por goteo, el agua residual es limpiada biológicamente por #microorganismos. El #filtro percolador o portador de #biopelícula generalmente consiste en una capa de gránulos de grano grueso hechos de plástico o escoria de lava. Este relleno se encuentra sobre una rejilla, tiene una altura de llenado mínima de 1,50 m y no está sumergido, sino que es escurrido por el agua. Las bacterias que se necesitan para limpiar las aguas residuales se multiplican en estos filtros percoladores.

Las aguas residuales del tratamiento #primario (#fosa séptica) llegan a la superficie del filtro percolador de manera uniforme a través de un canal de goteo. Para una mejor distribución en la superficie, el agua se aplica en oleadas. Esto generalmente se hace a través de un canal de vertido, que vacía el contenido en el canal de goteo cuando se llena de agua. Finalmente, el agua se recoge debajo del filtro percolador y se bombea a un tanque de sedimentación secundario.

Parte del agua del decantador secundario finalmente se bombea de vuelta al decantador primario y el ciclo comienza de nuevo. Dado que la bomba está ubicada en el fondo del tanque de clarificación secundario, el biolodo eliminado aquí se transporta a la clarificación primaria al mismo tiempo, mientras que el exceso de agua sale del tanque de clarificación secundario como agua residual tratada. Algunos sistemas ahora bombean parte del agua drenada de regreso a la superficie del relleno a través de un dispositivo rociador.

¿A qué se debe prestar especial atención?

  • Se debe tener cuidado para asegurarse de que no entren partículas gruesas y lodos del tratamiento preliminar en el filtro percolador. La sedimentación ocurre cuando se forman charcos en la superficie del filtro percolador. Dado que la #biomasa debe recibir oxígeno del aire, el sedimento puede provocar la putrefacción y la muerte de la biomasa.
  • La distribución óptima de las aguas residuales en la superficie es de particular importancia, ya que la supervivencia del crecimiento biológico en el material de relleno depende de un suministro uniforme de nutrientes. Para garantizar que la biopelícula se suministre con oxígeno atmosférico, se debe asegurar la ventilación natural en todas las áreas.
  • En el fondo del filtro percolador se pueden acumular lodos, que deberán ser retirados por el servicio de mantenimiento si es necesario.

¿Cómo son los controles?

  • El operador debe verificar el funcionamiento del dispositivo de volteo mensualmente y prestar atención a cualquier deriva de #sólidos del tratamiento preliminar.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

Plantas de lecho fijo sumergidas

Con los sistemas de #lechofijo sumergido, el #biofilm está constantemente sumergido en el agua. El aire comprimido necesario se genera con un compresor y pasa a través del #lecho fijo (#cuerpo de crecimiento) a través de aireadores de #membrana perforada. El compresor de aire se instala en el edificio o en un armario exterior. El rendimiento de limpieza generalmente se limita a la clase de descarga C (degradación de carbono).

Funciones especiales del sistema
Como cuerpos de crecimiento se utilizan tubos en forma de rejilla o bloques de plástico laminar, en cuyas superficies se forma la biopelícula. La cantidad de biopelícula depende del tamaño del área de vegetación. Esto a su vez determina el volumen del contenedor. Una reducción en el volumen del contenedor requerido debido a áreas de crecimiento más grandes requiere una reducción en los intersticios del cuerpo de crecimiento. Por lo tanto, al seleccionar los cuerpos de crecimiento, se debe tener cuidado para garantizar que los espacios no sean demasiado pequeños, ya que la biopelícula puede sobrepasar fácilmente estos espacios.

Las #aguas residuales se alimentan al #biorreactor a través de un tratamiento primario (pozo de #decantación) en gradiente libre. Los aireadores de membrana están dispuestos debajo del bloque del cuerpo de crecimiento en el biorreactor. El aire comprimido fluye a través de los cuerpos de crecimiento y al mismo tiempo se lleva parte del agua. La biopelícula se alimenta así de nutrientes y oxígeno atmosférico. El agua fluye por el costado del bloque, creando un rodillo de agua. El flujo de aire también asegura que la biomasa no pueda obstruir las cavidades. El #agua depurada pasa al decantador secundario, en el que se retiene la biomasa muerta. Una #bomba de mamut impulsada por aire asegura que estos lodos se transporten al tratamiento preliminar.

¿A qué se debe prestar especial atención?

  • Se debe tener cuidado para asegurar que ninguna materia gruesa de la clarificación preliminar ingrese al biorreactor. La materia gruesa obstruye las cavidades en el cuerpo de crecimiento con el tiempo. El rodillo de agua ya no puede acumularse y el cuerpo de crecimiento se llena completamente de sedimentos. La biopelícula se descompone y el sistema ya no es funcional. Para restaurar la función, la cama #fija generalmente debe quitarse, limpiarse y reinstalarse. El costo de este trabajo es muy alto.
  • Si el sistema de ventilación es demasiado pequeño o si el sistema se apaga temporalmente, las cavidades pueden llenarse de biomasa. Aquí también se requiere una limpieza compleja.

¿Cómo son los controles?

  • El operador debe asegurarse de que no se escapen sólidos del tratamiento preliminar. También se debe verificar el flujo adecuado a través del lecho fijo. Esto se puede juzgar por el cambio en el patrón de la burbuja. El flujo inadecuado puede ser causado por sólidos de la clarificación primaria, envejecimiento de los difusores de membrana y desgaste del compresor.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

Sistemas de cama flotante Vortex

El biofilm en este sistema está constantemente sumergido, pero no instalado permanentemente, como es el caso del lecho fijo sumergido. Como cuerpo de crecimiento se utiliza un material plástico cuyo peso específico corresponde aproximadamente al del agua. El aire comprimido necesario se genera con un compresor de aire y se introduce en el biorreactor a través de difusores de membrana perforada. El compresor se instala en un edificio o en un armario exterior. El rendimiento de limpieza suele limitarse a efluentes de clase C (degradación de carbono).

Funciones especiales del sistemaLos cuerpos de crecimiento tienen una forma esférica o cilíndrica con un diámetro de 1-2 cm. Los cuerpos de crecimiento tienen una estructura laminar sobre la que se forma el biofilm en las superficies internas. Los cuerpos de crecimiento se mantienen en suspensión mediante la aireación a presión y al mismo tiempo se alimentan con nutrientes del agua residual y, mediante la aireación a presión, con oxígeno atmosférico.

El agua residual se alimenta al biorreactor a través de un tratamiento previo (pozo de sedimentación) en gradiente libre y se trata allí. El agua limpia ingresa al decantador secundario, en el cual se retienen las partículas de lodos del biorreactor. Una gigantesca bomba accionada por aire asegura que este lodo sea transportado al tratamiento preliminar.

¿A qué se debe prestar especial atención?
Dado que el lecho #flotante puede moverse libremente en el agua, las entradas y salidas deben estar provistas de una rejilla. El biorreactor debe estar completamente cubierto con una red para que el lecho flotante no se desplace si la planta se inunda debido al remanso.

¿Cómo son los controles?

  • Durante la eliminación de #lodos, la red o las rejillas en las entradas y salidas pueden dañarse.
  • El cambio en el patrón de burbujas se puede utilizar para evaluar si hay un defecto en el compresor o en el difusor de membrana. La ventilación inadecuada puede deberse al envejecimiento de los difusores de membrana y al desgaste del compresor.
  • Se deben realizar los controles reglamentarios.

 

Hay otros procesos y tipos de sistemas comunes en la siguiente parte de nuestra serie, antes de que la quinta y última parte se ocupe de los procesos y sistemas que son de última generación en tiempos de protección del agua y el clima. Así que estad atentos, ¡vale la pena!

Autor: Uwe S. Meschede

¿Te perdiste las dos primeras partes de nuestra serie de conocimientos? Puedes llegar directamente aquí:
Todo sobre el tratamiento de aguas residuales y pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales - Parte 1
Todo sobre el tratamiento de aguas residuales y pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales - Parte 2

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