El reactor discontinuo secuencial (SBR) es un sistema de funcionamiento discontinuo para el tratamiento biológico de aguas residuales. A diferencia de los sistemas de funcionamiento continuo, como los procesos clásicos de fangos activos, el SBR combina todos los pasos del proceso -desde el llenado hasta la clarificación secundaria- en un único tanque reactor. El proceso es especialmente flexible y se utiliza tanto en el tratamiento de aguas residuales municipales como industriales.

Importancia y ventajas del sistema SBR

1. Integración de procesos:

   • El SBR combina varias etapas de tratamiento (aireación, sedimentación, eliminación de aguas claras) en un solo tanque, lo que ahorra espacio y costes.

2. Flexibilidad:

   • El proceso puede adaptarse a diferentes composiciones de aguas residuales y fluctuaciones de carga, lo que lo hace ideal para aplicaciones industriales.

3. Alto rendimiento de limpieza:

   • El SBR permite la eliminación eficaz de sustancias orgánicas (DBO/COD), nitrógeno (nitrificación/desnitrificación) y fósforo (precipitación biológica o química).

4. Modularidad:

   • El sistema puede ampliarse fácilmente, por lo que es adecuado tanto para sistemas pequeños como para aplicaciones a gran escala.

Funcionamiento del reactor discontinuo de secuenciación

El funcionamiento de un SBR se desarrolla en varias fases sucesivas. Cada fase cumple una función específica en el proceso de limpieza:

1ª fase de llenado

• Propósito:
  • Vertido de aguas residuales brutas en el reactor.
• detalles:
  • Durante el llenado, las aguas residuales se mezclan con la biomasa existente (lodos activados).
  • En función de los requisitos del proceso, el llenado puede ser estático (sin mezcla) o dinámico (con aireación).
• Optimización:
  • El relleno dinámico mejora la eliminación previa de sustancias orgánicas fácilmente degradables y favorece la desnitrificación (eliminación de nitrógeno).

2ª fase de reacción

• Propósito:
  • Degradación biológica de impurezas orgánicas e inorgánicas.
• detalles:
  • Aireación: Se suministra oxígeno a través de difusores o aireadores de superficie para activar los microorganismos aerobios.
  • Nitrificación: El amonio (NH₄⁺) es convertido en nitrato (NO₃-) por las bacterias nitrificantes.
  • Desnitrificación: En las fases anóxicas (sin aporte de oxígeno), el nitrato es reducido a nitrógeno gaseoso (N₂) por microorganismos heterótrofos.
  • Eliminación del fósforo:
    • Biológico: Promoción de organismos acumuladores de polifosfatos (PAO) mediante el control selectivo de las fases aeróbica y anóxica.
    • Química: Precipitación con sales de hierro o aluminio.
• Optimización:
  • El control preciso de las fases de aireación permite personalizar el rendimiento de la limpieza para parámetros específicos.

3ª fase de sedimentación

• Propósito:
  • Separación de la biomasa (lodos) del agua depurada.
• detalles:
  • El reactor se despresuriza hidráulicamente para que la biomasa pueda hundirse.
  • La sedimentación se realiza en condiciones de calma para evitar la resuspensión de los lodos.

4. fase de eliminación del agua clara

• Propósito:
  • Descarga del agua clarificada de la zona superior del reactor.
• detalles:
  • La extracción se realiza mediante una salida de agua clara regulable en altura o un dispositivo de extracción especial.
  • El agua clarificada se vierte directamente o pasa a otra fase de tratamiento.

5. vertido excesivo de lodos

• Propósito:
  • Eliminación regular de la biomasa para mantener la carga de lodos deseada (relación F/M) en el reactor.
• detalles:
  • Los lodos sobrantes se retiran y suelen enviarse a tratamiento.