Procesos de Tratamiento de Aguas Residuales

Operación Unitaria

Parte indivisible de cualquier proceso de transformación donde hay un intercambio de energía, de una materia prima en otro producto de características diferentes. El objetivo es modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines (modificando la masa, la cantidad de energía, las condiciones relativas a la cinética del cuerpo primario, o ya sea aumentando o disminuyendo su velocidad o modificando la dirección que tiene en el espacio).

¿A qué se debe el ensuciamiento de la membrana y cómo solucionarlo?

Por la presencia en la alimentación de sustancias que pueden interaccionar con ella, precipitando en su superficie o penetrando en su interior. Un cambio en la dirección del flujo puede ser suficiente para eliminar el problema.

Ventajas e Inconvenientes de las Membranas

• Permiten la separación de contaminantes que se encuentran disueltos.
• Eliminan contaminantes que se encuentran a baja concentración.
• Las operaciones se llevan a cabo a temperatura ambiente.
• Procesos sencillos y diseños compactos.
• Pueden combinarse con otros tratamientos.

Desventajas de las Membranas

• No eliminan al contaminante.
• Incompatibilidades entre el contaminante y la membrana.
• Problemas de ensuciamiento de la membrana.
• Ruido generado por los equipos necesarios para conseguir altas presiones.

Procesos Biológicos de Cultivo en Suspensión

Fangos Activados

Consiste en poner en contacto en un medio aerobio el agua residual con flóculos biológicos previamente formados. Se ha de llevar a cabo una sedimentación, donde se realiza una recirculación de parte de los fangos, para mantener una elevada concentración de microorganismos en el interior del reactor.

Parámetro importante: Aireación.

Valor mínimo de concentración de oxígeno disuelto: 2 mg/l.

A/M: 0,3/0,6 (valor óptimo).

Son procesos de fangos activados pero se diferencian en la forma de operar:

• Aireación prolongada. Relaciones A/M más pequeñas (+ tiempos de residencia)
• Contacto estabilización. – Tiempos de residencia
• SBR. Todas las operaciones se llevan a cabo en el mismo equipo

Procesos Biológicos sobre Soporte Sólido

Es otra forma de conseguir concentraciones suficientes de microorganismos sin necesidad de recirculación.

Filtros Percoladores

Lechos fijos de gran diámetro. Sobre la superficie crece una capa fina de biomasa, que provoca el desprendimiento de microorganismos, necesitando una sedimentación posterior.

Velocidad de carga orgánica: 30-10.000 kg DOB5/día y 100 m³ de reactor

Contactores Biológicos Rotatorios (RBC) (Biodiscos)

Serie de placas o discos, soportados en un eje y parcialmente sumergidos (40%) en una balsa con agua residual. Sobre la superficie crece la biopelícula, que se “moja” y entra en contacto con el aire, degradándose así la materia orgánica.

Tamaño: 1-3 m de diámetro, están separados unos 10-20 cm y con velocidades de giro: 0,5-3 rpm.

Procesos de Oxidación Directa

Procesos de Oxidación Avanzada (con Aporte de Energía)