La desammonificación es un proceso biológico innovador para eliminar el nitrógeno de las aguas residuales, que se utiliza sobre todo en el tratamiento de aguas residuales industriales donde hay altas concentraciones de nitrógeno y un bajo contenido de carbono. A diferencia de los procesos convencionales, la desammonificación combina dos procesos biológicos -la nitritación parcial y la reacción anammox- en un solo paso, lo que reduce el uso de fuentes externas de carbono. Esto hace de la desammonificación un proceso especialmente eficiente desde el punto de vista energético y económico.
Índice
Antecedentes técnicos de la desamonificación
En los procesos convencionales de nitrificación y desnitrificación, el amonio (NH₄⁺) se oxida primero completamente a nitrato (NO₃-) y después se reduce a nitrógeno gaseoso (N₂) utilizando una fuente externa de carbono (por ejemplo, metanol). Este proceso requiere un elevado aporte de oxígeno y fuentes externas de carbono, lo que conlleva elevados costes de explotación.
La desamonificación se basa en una combinación de los dos procesos siguientes:
Nitritación parcial: Una parte del amonio se oxida a nitrito (NO₂-) en condiciones aeróbicas mediante oxidantes de amonio (AOB - bacterias oxidantes de amonio). Esto sólo requiere alrededor del 60 % del oxígeno en comparación con la nitrificación completa.
Proceso anammox: En condiciones anaeróbicas, unas bacterias especiales, las llamadas bacterias anammox (oxidantes anaeróbicos del amonio), utilizan tanto el amonio restante como el nitrito producido para formar nitrógeno gaseoso (N₂). Esto ocurre sin necesidad de fuentes externas de carbono.
Al combinar estos dos procesos, no sólo se reduce la necesidad de oxígeno en un 60 % aproximadamente, sino que también se reduce la necesidad de fuentes externas de carbono hasta en un 100 %, lo que se traduce en un importante ahorro de energía y una disminución de los costes de explotación.
Foto: Tanque de desnitrificación y nitrificación de aguas residuales industriales de la industria alimentaria en Chile, planta ALMA BHU BIO
Ámbitos de aplicación en la práctica
La desammonificación es especialmente adecuada para aguas residuales con:
- Alto contenido en amonio (por ejemplo, aguas residuales de depuradoras, aguas residuales industriales)
- Bajo contenido en carbono orgánico (ya que no se necesita una fuente de carbono adicional)
Las industrias típicas en las que se utiliza la desamonificación son
- Industria alimentaria
- Plantas químicas y petroquímicas
- Plantas de tratamiento de lodos en depuradoras municipales
Ventajas de la desamonificación
- Menor consumo de energía: la menor necesidad de oxígeno y la ausencia de fuentes externas de carbono reducen considerablemente los costes de funcionamiento.
- Menor producción de lodos: en comparación con los procesos biológicos convencionales, la desammonificación da lugar a una menor producción de lodos en exceso, lo que reduce los costes de eliminación.
- Sistemas compactos: Como el proceso puede llevarse a cabo en un reactor, los sistemas de desamonificación requieren menos espacio y son más fáciles de manejar.
- Sostenibilidad: El proceso Anammox utiliza compuestos de nitrógeno existentes, lo que minimiza el uso de recursos y mejora la huella ecológica del proceso.
Productos de ALMAWATECH
ALMAWATECH apuesta por el tratamiento biológico de las aguas residuales con tecnologías innovadoras para eliminar eficazmente el nitrógeno minimizando el consumo de energía y recursos. Dos de nuestras soluciones adecuadas para la desammonificación son el ALMA BioFil Compact y ALMA BHU BAF.
ALMA BioFil Compact: Este sistema compacto de biofiltración es ideal para caudales de aguas residuales de hasta 100 m³/h. Es ideal para el pretratamiento de aguas residuales antes de la filtración por membrana, como la ósmosis inversa. El ALMA BioFil Compact reduce la carga residual de sustancias orgánicas mediante el pretratamiento biológico y minimiza la bioincrustación en los sistemas de membrana posteriores. La desamonificación puede integrarse aquí como un subproceso para reducir el contenido de nitrógeno en las aguas residuales.
Foto: Diseño en 3D de nuestro sistema de filtración biológica ALMA BioFil Compact
ALMA BHU BAF
Este sistema de biofiltración a gran escala está diseñado para caudales de agua de hasta 1.000 m³/h y suele construirse en hormigón. El ALMA BHU BAF es adecuado para la desnitrificación y la nitrificación y también puede adaptarse para la desamonificación si se configura en consecuencia. En plantas industriales que requieren una eliminación eficaz del nitrógeno, esta tecnología puede reducir significativamente el consumo de energía y mejorar la eficiencia económica del tratamiento de aguas residuales.
Foto: Foto de nuestra filtración biológicamente activada, un proceso combinado de limpieza mecánica y biodegradación(ALMA BHU BAF)
Conclusión
La desammonificación es un método innovador y eficaz de eliminación de nitrógeno especialmente indicado para aguas residuales con alto contenido en amonio y baja carga orgánica. Con productos como el ALMA BioFil Compact y el ALMA BHU BAF ALMAWATECH ofrece soluciones de alto rendimiento para integrar esta tecnología en los procesos de tratamiento de aguas residuales industriales. Gracias al ahorro energético y al menor uso de recursos, la desammonificación es una solución sostenible para muchas industrias.
