ALMA BHU BIO EGSB
Sus expertos en plantas de biogás: disponibles de forma fiable
Tibor Kretschman
Jefe de Desarrollo de Proyectos Internacionales y Reutilización del Agua
Referencias plantas de biogás
Bioetanol, reactor de biogás EGSB, ALMA BHU EGSB
Construcción de un reactor EGSB de unos 700 m³ y una carga de DQO de 10.000 kg/d para la recuperación de biogás procedente de la producción de bioetanol.
Azucarera, Alemania, ALMA BHU GMR
Construcción de una etapa de tratamiento anaerobio o planta de biogás para la recuperación de energía de las aguas residuales de una azucarera con una capacidad hidráulica de 220 m³/h en Alemania.
Azucarera, Polonia, ALMA BHU GMR
Construcción de una etapa de tratamiento anaerobio y de una planta de biogás para generar energía a partir de las aguas residuales de la producción de azúcar con una capacidad hidráulica de 125 m³/h en Polonia.
Südzucker AG, Ochsenfurt, ALMA BHU GMR, BIO
Tratamiento del agua de lavado de la remolacha azucarera en una planta de biogás con preacidificación y una carga de DQO de 45.000 kg DQO/d, para Südzucker en Ochsenfurt.
Planta de biogás para la depuradora de Keszthely, Hungría, ALMA BHU GMR
Construcción de una planta de biogás para el aprovechamiento de los lodos de una depuradora municipal con una producción energética de 2.000 kWh/d en Hungría.
Ventajas del tratamiento anaeróbico de las aguas residuales
Ventajas de nuestro reactor EGSB
Preguntas frecuentes: reactor de biogás ALMA BIO EGSB
¿Qué es el reactor ALMA BHU EGSB y cómo funciona?
El reactor ALMA BHU EGSB (Expanded Granular Sludge Bed) es un biorreactor anaeróbico de alto rendimiento para el tratamiento de aguas residuales industriales con altos niveles de contaminación orgánica, en particular altas concentraciones de DQO. Representa una evolución de los reactores UASB clásicos y está especialmente diseñado para una construcción compacta, altas cargas espaciales y procesos estables a largo plazo.
Principio básico del ALMA BHU EGSB
En el ALMA BHU EGSB, las aguas residuales se conducen de abajo hacia arriba a través de un lecho de lodo anaeróbico granulado (pellets). Estos gránulos de lodo tienen una actividad biológica muy alta y permiten una degradación rápida y eficiente de los componentes orgánicos con formación de biogás.
A diferencia de los reactores UASB convencionales, en el reactor EGSB se genera una velocidad de flujo ascendente considerablemente mayor. Esto se consigue mediante una recirculación externa específica, que coloca los gránulos de lodo en un estado expandido y fluidizado. De este modo:
Maximiza la superficie de contacto entre las aguas residuales y la biomasa.
Mejora la transferencia de material.
Aumenta considerablemente la capacidad de degradación biológica.
Características constructivas importantes del ALMA BHU EGSB
Geometría del reactor optimizada en cuanto a volumen y hidráulica para un flujo uniforme
Dos dispositivos de separación que garantizan un flujo laminar y minimizan las pérdidas de biomasa.
Recirculación externa con integración tangencial en el sistema de distribución por suelo radiante.
Cabezal de reactor sin presión con separador trifásico eficiente para separar biogás, agua y biomasa.
Esta combinación permite lograr un proceso anaeróbico muy estable, incluso con entradas muy variables.
Tareas típicas de ALMA BHU EGSB
Degradación anaeróbica de aguas residuales industriales altamente contaminadas
Reducción significativa de la carga de DQO
Producción de biogás para uso energético
Alivio de las etapas aeróbicas posteriores
Resumen
El ALMA BHU EGSB es un reactor anaeróbico de alto rendimiento con lodos granulados expandidos, recirculación externa y alta velocidad de flujo ascendente para el tratamiento eficiente de aguas residuales industriales altamente contaminadas.
¿Para qué concentraciones de CSB y cargas orgánicas es adecuado el reactor ALMA BHU EGSB?
El reactor ALMA BHU EGSB está especialmente diseñado para aguas residuales con cargas orgánicas altas o muy altas y es especialmente adecuado para aquellos casos en los que los sistemas biológicos clásicos o los reactores de gran volumen alcanzan sus límites económicos o técnicos.
Concentraciones adecuadas de CSB
El uso de un ALMA BHU EGSB resulta especialmente útil en los siguientes casos:
Concentraciones de CSB superiores a 1000 mg/l
A menudo también contenidos de CSB significativamente más altos en el sector industrial.
Ingredientes orgánicos fácilmente biodegradables.
Gracias a la elevada concentración de biomasa en los lodos granulados, también se pueden procesar de forma estable cargas de entrada elevadas.
Posibilidad de cargas muy elevadas en la estancia
Una característica esencial del ALMA BHU EGSB es su capacidad para soportar cargas espaciales muy elevadas:
hasta 30 kg DQO/m³·d, dependiendo de la composición de las aguas residuales y las condiciones de funcionamiento
Esto permite:
Volúmenes compactos del reactor
menor espacio necesario
Costes de inversión reducidos en comparación con los sistemas anaeróbicos o aeróbicos de gran volumen.
Por qué el EGSB es adecuado para aguas residuales de alta carga
La idoneidad para cargas elevadas se deriva de:
la alta concentración de biomasa activa en los gránulos
el flujo intenso mediante recirculación externa
la hidráulica laminar estable
la separación eficiente de gas, agua y lodos en la cabeza del reactor
De este modo, el proceso se mantiene estable incluso con cargas elevadas:
estable
fácilmente regulable
Fiable a largo plazo
Ámbitos de aplicación típicos para el ALMA BHU EGSB
Industria alimentaria
Procesos relacionados con el azúcar, el almidón y la fermentación
Lácteos y aguas residuales de proceso
Industria química y bioquímica
Aguas residuales con alto potencial energético (obtención de biogás)
Resumen
El reactor ALMA BHU EGSB está diseñado para concentraciones de DQO superiores a 1000 mg/l y permite cargas de hasta 30 kg de DQO/m³·d con un diseño compacto y una alta estabilidad del proceso.
¿Qué características técnicas especiales ofrece el reactor ALMA BHU EGSB?
El reactor ALMA BHU EGSB se caracteriza por una serie de características técnicas y constructivas desarrolladas específicamente que garantizan un funcionamiento anaeróbico estable con cargas elevadas, un sistema hidráulico uniforme y una seguridad de proceso a largo plazo.
Dos dispositivos de separación para condiciones de flujo laminar definidas.
Una característica fundamental del ALMA BHU EGSB son sus dos dispositivos de separación integrados, que garantizan un flujo ascendente laminar y uniforme en el reactor. Este flujo es decisivo para:
Evitar corrientes de cortocircuito
distribuir uniformemente los gránulos de lodo en el reactor
Minimizar las pérdidas de biomasa
garantizar una expansión estable del lodo granulado
La hidráulica laminar optimiza el tiempo de contacto entre las aguas residuales y la biomasa, lo que se traduce directamente en un mayor rendimiento de degradación.
Recirculación externa con integración tangencial en el sistema de distribución por suelo radiante.
La alta velocidad de flujo ascendente necesaria en el EGSB se genera mediante una recirculación externa. En el ALMA BHU EGSB, esta recirculación se realiza a través de una tubería externa con entrada tangencial en el sistema de distribución en la zona del suelo.
Esta integración ofrece varias ventajas:
Flujo uniforme a lo largo de toda la sección transversal del reactor.
Expansión estable del lodo granulado sin desbordamientos locales.
Reducción de las zonas muertas en el reactor
Carga uniforme de la biomasa
La alimentación tangencial favorece además el flujo laminar deseado y evita inestabilidades hidráulicas.
Cabezal de reactor sin presión con separador trifásico integrado
El ALMA BHU EGSB dispone de una cabeza de reactor sin presión con separador trifásico integrado, que permite la separación segura de:
Biogás
aguas residuales tratadas
biomasa
garantizado.
El funcionamiento sin presión reduce las cargas mecánicas sobre la estructura y aumenta la seguridad operativa. El separador trifásico garantiza que:
El biogás se recoge y se transporta de forma eficiente.
La biomasa permanece de forma fiable en el reactor.
las aguas residuales tratadas se descarguen limpias y con poco lodo.
Resumen
El ALMA BHU EGSB combina un flujo laminar, recirculación tangencial externa y un cabezal de reactor sin presión con separador de tres fases para una máxima estabilidad del proceso con altas cargas de DQO.
¿Cómo se gestionan los lodos granulados y los pellets calcificados en el reactor ALMA BHU EGSB?
El funcionamiento estable a largo plazo de un reactor EGSB depende en gran medida de la calidad y la actividad del lodo granulado. Por ello, el ALMA BHU EGSB está equipado con un sistema de gestión de pellets diseñado específicamente para este fin.
Importancia de un lodo granulado estable
El lodo anaeróbico granulado se caracteriza por:
alta velocidad de sedimentación
alta actividad biológica
buena estabilidad hidráulica
Sin embargo, durante el funcionamiento pueden:
gránulos inactivos
gránulos de lodo calcificado
biomasa envejecida
que afectan al rendimiento del reactor si no se eliminan de forma específica.
Sistema de extracción en el fondo del reactor para el mantenimiento de las pastillas
El ALMA BHU EGSB dispone de un sistema de extracción integrado en la base del reactor que permite la expulsión selectiva de gránulos pesados o calcificados.
Funciones y ventajas:
Eliminación selectiva de gránulos inactivos
Obtención de biomasa altamente activa en el reactor
Prevención de fallos hidráulicos
Garantía a largo plazo del rendimiento de extracción
Este cuidado controlado de los gránulos evita que las fracciones de lodo inactivas se acumulen en el reactor y reduzcan el volumen efectivo del mismo.
Contribución a la estabilidad a largo plazo del proceso
El sistema de extracción permite:
un control continuo de la calidad del lodo granulado
Condiciones de proceso estables durante largos periodos de funcionamiento.
Grados de degradación de DQO constantemente elevados
Especialmente en el caso de aguas residuales industriales con un alto contenido en cal o minerales, esta función supone una ventaja esencial frente a los diseños EGSB o UASB más sencillos.
Resumen
Un sistema de extracción integrado en la base del ALMA BHU EGSB permite la expulsión selectiva de pastillas calcificadas o inactivas, garantizando así el rendimiento a largo plazo del reactor.
¿Qué ventajas ofrece el reactor ALMA BHU EGSB frente a otros sistemas de reactores anaeróbicos?
El reactor ALMA BHU EGSB combina una densidad de rendimiento biológico muy alta con un diseño hidráulico y constructivo bien pensado, lo que lo diferencia claramente de los reactores UASB clásicos, los sistemas anaeróbicos de mezcla completa o los reactores simples de alta carga.
Capacidad muy elevada en un diseño compacto
Una ventaja fundamental del ALMA BHU EGSB es su capacidad para procesar cargas orgánicas muy elevadas:
hasta 30 kg DQO/m³·d
Esto permite:
Los volúmenes de los reactores se diseñan con un tamaño considerablemente menor.
Se reducen el espacio necesario y los costes de inversión.
Las instalaciones existentes se pueden reequipar o ampliar de manera eficiente.
En comparación con los reactores anaeróbicos totalmente mezclados, los sistemas EGSB son mucho más compactos con las mismas cargas.
Alta estabilidad del proceso gracias a un sistema hidráulico definido
Por:
el flujo laminar
la recirculación externa con integración tangencial
la expansión estable del lodo granulado
el proceso también permanece en:
picos de carga
concentraciones de entrada fluctuantes
flujos de volumen variables
Muy estable. Esto distingue claramente al ALMA BHU EGSB de los sistemas de alta carga menos controlados.
Bajo consumo energético y mantenimiento reducido
En comparación con los reactores anaeróbicos agitados mecánicamente:
No se necesitan agitadores en el reactor.
Se reducen los costes de mantenimiento y reparación.
Se reduce el consumo energético necesario para la mezcla.
El flujo necesario se consigue principalmente mediante la recirculación, que se adapta específicamente al proceso.
Gestión eficaz de la biomasa
El sistema integrado de extracción de pellets garantiza que:
Se eliminan los gránulos inactivos o calcificados.
la calidad de la biomasa se mantenga a largo plazo
el rendimiento de extracción se mantenga constante a lo largo de los años
Esto supone una ventaja considerable frente a los sistemas sin mantenimiento específico de los pellets.
Diseño apto para la industria y numerosas referencias
El ALMA BHU EGSB es:
Se puede fabricar como reactor atornillado o soldado.
Diseñado para un funcionamiento industrial continuo
Probado en múltiples ocasiones y respaldado por numerosas referencias.
Resumen
El ALMA BHU EGSB ofrece la máxima carga útil, un diseño compacto, un sistema hidráulico estable, un bajo mantenimiento y una estabilidad de proceso a largo plazo gracias a la gestión activa de los pellets.
¿Cuándo resulta técnico y económicamente viable el uso de un reactor ALMA BHU EGSB?
El uso de un reactor ALMA BHU EGSB resulta especialmente útil cuando se desea tratar de forma económica y compacta aguas residuales industriales altamente contaminadas y fácilmente biodegradables.
Criterios técnicos de aplicación
Un reactor EGSB es la elección adecuada cuando:
Las concentraciones de CSB superan los 1000 mg/l.
Es necesario descomponer grandes cantidades de materia orgánica en un espacio reducido.
Se requiere un tratamiento anaeróbico estable con cargas elevadas.
El biogás se utilizará como fuente de energía.
Las etapas aeróbicas posteriores deben aliviarse significativamente.
Especialmente en aguas residuales procedentes de:
Industria alimentaria
Industria azucarera, almidonera y de fermentación
industria química y bioquímica
ALMA BHU EGSB demuestra sus puntos fuertes.
Ventajas económicas en el funcionamiento de la instalación
El alto rendimiento de extracción ofrece claras ventajas económicas:
Reducción de la carga de DQO antes del tratamiento aeróbico
Ahorro significativo de energía de ventilación en etapas posteriores.
Producción de biogás para el autoabastecimiento energético
Menor necesidad de espacio en comparación con los sistemas de gran volumen.
Precisamente en un contexto de aumento de los precios de la energía, la combinación de la reducción del DQO y la obtención de energía es un factor económico esencial.
Integración en conceptos de instalaciones existentes
El ALMA BHU EGSB se puede:
Integrar como etapa previa a las etapas de tratamiento aeróbico.
Reequipar las plantas de tratamiento de aguas residuales existentes.
Combinar con otros sistemas ALMA (por ejemplo, flotación, CP, neutralización).
Esto da como resultado un concepto global modular y escalable para el tratamiento industrial de aguas residuales.
Conclusión de la decisión
El ALMA BHU EGSB es la solución óptima cuando:
Se deben reducir de forma rentable las altas cargas de DQO.
El espacio es limitado.
La estabilidad del proceso y el funcionamiento a largo plazo son decisivos.
Se pretende obtener energía a partir de las aguas residuales.
Resumen
El ALMA BHU EGSB es adecuado desde el punto de vista técnico y económico para aguas residuales industriales altamente contaminadas, cuando se requiere un diseño compacto, una elevada eliminación de DQO y la generación de biogás.
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Texto de la licitación
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Reactor anaerobio de una etapa ALMA UASB para la producción de biogás a partir de aguas residuales de la industria alimentaria con tamaños de reactor de hasta 3.000 m³ y recirculación de biomasa.
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Tibor Kretschmann
Jefe de Desarrollo de Proyectos Internacionales y Reutilización del Agua