El tratamiento aeróbico es un proceso biológico en el que los microorganismos descomponen las impurezas orgánicas del agua o las aguas residuales utilizando oxígeno (O₂). Esta forma de tratamiento del agua y las aguas residuales se utiliza en muchas aplicaciones industriales, ya que es eficaz y respetuosa con el medio ambiente. Los microorganismos oxidan las sustancias orgánicas y las convierten en productos inocuos como dióxido de carbono (CO₂) y agua (H₂O). Los procesos de tratamiento aeróbico desempeñan un papel fundamental en el tratamiento de aguas residuales industriales, ya que permiten una elevada tasa de degradación de los contaminantes.
Índice
Antecedentes técnicos
El tratamiento aeróbico requiere un suministro constante de oxígeno, que se proporciona en forma de oxígeno disuelto en el agua. Esto se consigue mediante sistemas mecánicos de aireación, como aireadores de burbujas, aireadores de superficie u otros mecanismos de suministro de oxígeno. Los microorganismos utilizan el oxígeno como aceptor de electrones en la descomposición de compuestos orgánicos, lo que inicia el proceso de oxidación biológica.
Aplicaciones prácticas de los procesos aeróbicos
1. proceso de activación
En los tanques de aireación, las aguas residuales se mezclan con microorganismos y oxígeno. Estos microorganismos descomponen las impurezas orgánicas y depuran las aguas residuales. El proceso de fangos activados es una de las tecnologías más utilizadas para el tratamiento biológico de las aguas residuales en las depuradoras municipales e industriales.
Foto: Tanque de aireación de nuestro ALMA BHU BIO
2. filtro percolador
Un filtro percolador utiliza una superficie sólida y aireada en la que crecen microorganismos. Las aguas residuales gotean sobre esta superficie y los microorganismos descomponen las impurezas orgánicas, mientras que el oxígeno es suministrado por la circulación natural del aire o por aireación adicional.
3. biorreactores de membrana (MBR)
Las plantas MBR combinan el tratamiento biológico aeróbico con la filtración por membranas. Los microorganismos descomponen las sustancias orgánicas, mientras que las membranas retienen las partículas sólidas y los microorganismos. Esta tecnología se utiliza en el tratamiento de aguas residuales industriales, especialmente cuando se aplican requisitos de alta calidad del agua.
Foto: Biorreactor de membrana compacto(ALMA BIO MBR) en diseño de contenedor modular(ALMA MODUL)
4. filtración biológicamente activada - ALMA BHU BAF y ALMA BioFil Compact
La filtración biológicamente activada es una forma especial de tratamiento aeróbico del agua en la que se eliminan pequeñas cargas residuales de sustancias orgánicas de grandes caudales de agua. El ALMA BHU BAF-se desarrolló para caudales de agua de hasta 1.000 m³/h, mientras que la tecnología ALMA BioFil Compact es adecuada para caudales de aguas residuales de hasta 50 m³/h. Estas tecnologías se utilizan principalmente para tratar condensados de vapor en la industria alimentaria, especialmente en las centrales lecheras. Permiten eliminar la contaminación residual que, de otro modo, podría provocar bioincrustaciones en los sistemas de ósmosis inversa. Al reducir la contaminación residual, se facilita el reciclaje del agua y se favorece el funcionamiento económico de los sistemas de ósmosis inversa.
Foto: Diseño en 3D de nuestro ALMA BioFil Compact con degradación del carbono, nitrificación y desnitrificación.
Factores que influyen en los procesos aeróbicos
contenido de oxígeno:
- El contenido de oxígeno en el agua debe ser suficientemente alto para garantizar la descomposición microbiana. Un contenido de 1,5 a 2 mg/L es ideal para muchos sistemas.
Temperatura y valor de pH:
- Las temperaturas óptimas se sitúan entre 20 °C y 35 °C, mientras que el pH debe oscilar entre 6,5 y 8,5.
Nutrientes:
- Los microorganismos necesitan un aporte suficiente de nitrógeno y fósforo para mantener el proceso de descomposición.
Ventajas y retos
Ventajas:
- Eliminación eficaz de impurezas orgánicas.
- Tecnología respetuosa con el medio ambiente que utiliza procesos microbianos naturales.
- Flexible y escalable para diferentes aplicaciones.
Desafíos:
- Elevada demanda de energía para la ventilación.
- Es necesario tratar y eliminar los lodos con regularidad.
Conclusión
El tratamiento aeróbico es una tecnología clave en el tratamiento de aguas y aguas residuales industriales basada en procesos naturales de degradación microbiana. Tecnologías como el biorreactor de membrana clásico(ALMA BIO MBR) o nuestra biofiltración ALMA BHU BAF y ALMA BioFil Compact permiten un tratamiento especialmente eficaz de cargas residuales bajas, lo que mejora la calidad del agua y hace que el funcionamiento de las plantas de ósmosis inversa resulte económico en el contexto del reciclaje del agua.
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