El nitrógeno total (NT) se refiere a la suma de todos los compuestos que contienen nitrógeno en una corriente de agua o de aguas residuales. Incluye el nitrógeno ligado orgánicamente, el amonio (NH₄⁺), el nitrito (NO₂-) y el nitrato (NO₃-). El nitrógeno es un nutriente esencial, pero en concentraciones elevadas puede tener efectos eutróficos que provocan un crecimiento excesivo de algas y un deterioro de la calidad del agua.
Índice
Formas de nitrógeno y su significado
Nitrógeno ligado orgánicamente
Está presente en proteínas, aminoácidos y otras moléculas orgánicas. Es biodegradable y se descompone en el tratamiento biológico de las aguas residuales.Amonio (NH₄⁺)
El amonio se forma a través de la amonificación del nitrógeno orgánico. Suele encontrarse en las aguas residuales tras procesos anaeróbicos y es tóxico para los peces y otros organismos acuáticos en concentraciones elevadas.Nitrito (NO₂-)
El nitrito se forma como producto intermedio de la nitrificación. Es un indicador de procesos de conversión incompletos y es altamente tóxico.Nitrato (NO₃-)
El nitrato es el producto final de la nitrificación. En concentraciones elevadas, puede provocar la eutrofización de las masas de agua y supone un riesgo para la salud, especialmente para el agua potable.
Relevancia en el tratamiento de aguas residuales industriales
Los procesos industriales, como las industrias alimentaria, química y metalúrgica, producen aguas residuales con elevados niveles de nitrógeno. Antes de verterlas al medio ambiente, deben tratarse hasta alcanzar los niveles permitidos. El cumplimiento de los límites legales es obligatorio de acuerdo con la Ordenanza alemana sobre aguas residuales.
Métodos de tratamiento para la reducción del nitrógeno total
1. procesos biológicos
- Nitrificación y desnitrificación: En un proceso de varias etapas, el amonio se oxida primero a nitrato (nitrificación) y luego se reduce a nitrógeno elemental (N₂) en condiciones anóxicas (desnitrificación).
- Proceso de lodos activados: A menudo utilizado para la eliminación de nitrógeno en plantas de tratamiento de aguas residuales municipales e industriales.
- Sistemas de biofiltración: Sistemas como ALMA BHU BAF permiten la eliminación selectiva de compuestos nitrogenados y protegen los sistemas de ósmosis inversa aguas abajo.
Foto: Diseño en 3D de nuestro sistema de biofiltración ALMA BioFil Compact con nitrificación y desnitrificación.
2. procesos químico-físicos
- Eliminación del amoníaco: aumentando el valor del pH y la aireación, se elimina el amoníaco del agua.
- Intercambio iónico: Elimina selectivamente los iones amonio y nitrato del flujo de aguas residuales.
Foto: Nuestro sistema intercambiador de iones ALMA ION para aplicaciones industriales
3. proceso de membrana
Ósmosis inversa y nanofiltración proporcionan una barrera física contra los compuestos nitrogenados y los reducen eficazmente.
4. procesos de oxidación avanzada (POA)
Para el tratamiento de compuestos orgánicos nitrogenados poco degradables.
Foto: Nuestro sistema de ósmosis inversa ALMA OSMO Process con descalcificador y prefiltración
Requisitos legales y control
El nitrógeno total es un parámetro clave en el tratamiento del agua y las aguas residuales. Los valores límite varían en función de las condiciones de vertido y del sector industrial. El seguimiento se realiza de forma continua mediante sistemas de medición en línea que permiten un control preciso y la optimización de los procesos de tratamiento.
Conclusión
La reducción del nitrógeno total es esencial para la protección del agua y el cumplimiento de los requisitos legales. Con una combinación de procesos biológicos, químico-físicos y basados en membranas, ALMAWATECH ofrece soluciones personalizadas para la reducción del nitrógeno en las aguas residuales industriales. Nuestras tecnologías favorecen un tratamiento del agua respetuoso con el medio ambiente y económico que cumple los requisitos de diversas industrias.
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