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Tratamiento secundario de aguas residuales

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En el presente articulo te explicaremos lo que es tratamiento secundario de aguas residuales junto con sus procesos como son la aireación, digestión y tanques clarificadores secundarios.

tratamiento secundario de aguas residuales
Imagen representativa de los procesos en el tratamiento secundario de aguas residuales

¿Qué es el Tratamiento Secundario de Aguas Residuales?

El tratamiento secundario de aguas residuales es el segundo proceso en las plantas de tratamiento de aguas residuales, el que se basa en un tanque o clarificador secundario, el mismo que recibe las aguas residuales del clarificador primario.

En este proceso se retira aún más sólidos del agua aproximadamente el 90% de los contaminantes, esta limpieza es también de un carácter biológica, en los que se realiza procesos de digestión ya sea anaerobia, aerobia o combinada.

Aireación

Dentro de la aireación tenemos varias alternativas con las que podemos realizar este proceso:

  • Aireación dispersa: amplios volúmenes de aire de baja presión
  • Turbina a motor: aire hasta el fondo del tanque por debajo de paletas
  • Esparcidor: aire de alta presión al fondo
  • Aireador de superficie: turbina para levantar una columna de agua desde el fondo

Digestión

  • Digestión anaerobia: en ausencia de oxigeno a 35° C en el digestor.
  • Digestión aerobia: en presencia de oxigeno, aireación de 10 a 20 días.
  • Reactor biológico de membranas: mezcla un tratamiento biológico con la filtración por membranas.

Ventajas y desventajas de un sistema anaerobio frente a un aerobio

Ventajas

  • Falta de adición de oxígeno lo que abarata costos.
  • Reduce los lodos en mayor cantidad.
  • Produce metano el cual se puede utilizar para la generación de energía.
  • La energía requerida para el tratamiento de las aguas residuales es muy baja.
  • Se puede adaptar a cualquier tipo de residuo industrial.
  • Se pueden cargar los digestores con grandes cantidades de materia.

Desventajas

  • Es un proceso más lento que el aerobio.
  • Es más sensible a tóxicos inhibidores.
  • La puesta a punto del sistema necesita de largos periodos.
  • Por lo general se requiere de mayor cantidad de lodos a degradar para el buen funcionamiento.

Tanques clarificadores secundarios o de sedimentación

Se basa en la combinación de la aireación en el tanque en la parte superior, mientras que el asentado de lodos será en el fondo.

El lodo activado es fundamental en el proceso de aireación, ya que este es rico en microorganismos el cual ayuda en la descomposición de materia orgánica y formación de flóculos, con lo que se evacuan los sólidos, aceites y otros desperdicios, el lodo producido tiene muy poca materia orgánica.

Tratamiento secundario de aguas residuales sus procesos a detalle

A continuación te explicamos a detalle los procesos del tratamiento secundario de aguas residuales:

Difusión de aire

Aireación dispersada

Se basa en el envió de amplios volúmenes de aire de baja presión en estas aguas residuales, el movimiento del aire crea la circulación de estas aguas las cuales son aireadas en forma pareja.

Turbina a motor

Se encarga de dispersar el aire hasta el fondo del tanque por debajo de paletas accionadas por un motor que rompen las burbujas y son mezcladas con esta agua.

Esparcidor

Se basa en chorros de aire de alta presión en un recipiente circular al fondo del mismo, con el que se inicia el movimiento del agua el cual se encarga de dispersar el aire.

Aireador de superficie

Consiste en una turbina para levantar una columna de agua residual desde el fondo del tanque, en algunos casos estos tanques se encuentran cubiertos, esto acelera la aireación pero se necesita de un buen sistema de aireación.

Digestión

Digestión anaerobia

La digestión anaerobia se encarga de la estabilización la cual se da mediante un procedimiento biológico que permite la degradación de la materia orgánica a través de la fermentación por medio de microorganismos en un contenedor cerrado en ausencia de oxigeno.

Este proceso es lento deben regularse condiciones de temperatura, pH, tiempo de duración, para que las bacterias metabolicen la materia orgánica.

El lodo en el digestor debe estar a 35°C, esto se logro llevando los lodos hacia un intercambiador de calor, el cual es alimentado por el biogas (metano) producido por la digestión.

Digestión aerobia

Al igual que la digestión aerobia lo que busca es el estabilizar los lodos activados pero en este caso es por aireación, de esta manera destruye los sólidos. Se aplica en pequeñas instalaciones, el tiempo en que se da la aireación puede ser entre 10 y 20 días, según la temperatura.

Reactor biológico de membranas

El MBR posee dos partes fundamentales, las cuales son la responsable de la degradación microbiológica y la filtración, cuyas membranas se pueden encontrar al interior del reactor biológico o al exterior, en este caso el efluente debe ser bombeado hacia las membranas.

Este sistema puede ser implementado en plantas de tratamiento de agua ya existentes, específicamente en el tratamiento secundario de aguas residuales, el MRB se caracteriza por ahorrar hasta un 70% del espacio.

Presentándose como una solución viable a los espacios cortos que se tiene especialmente en las grandes urbes y cuya población va creciendo de forma exponencial.

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