SERIE AUTODIDÁCTICA DE AGUAS RESIDUALES IDENTIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS SECUNDARIOS PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Autor: Cesar Calderón Mólgora Revisor IMTA: Fernando Pozo Román Revisor CNA: Miriam Beth Arreotúa Cosmes. Luis Miguel Rivera Chávez. Editor: Cesar Calderón Mólgora. Presentación: Ana Cecilia Tomasini Ortíz. SUBDIRECCIÓN GENERAL DE ADMINISTRACIÓN DEL AGUA (CNA) COORDINACIÓN DE TECNOLOGÍA HIDRÁULICA (IMTA)

¿Para quién? Este manual se dirige a los especialistas técnicos de las brigadas de inspección y verificación quienes se encargan del muestreo de las descargas de los usuarios en aguas nacionales. ¿Para qué? Este manual se elaboró con el fin de proporcionar al usuario los fundamentos para describir el principio de funcionamiento de los sistemas biológicos de tratamiento de aguas residuales, así como para identificar los diferentes procesos mediante los cuales se lleva a cabo el tratamiento.

2. TIPO DE REACTORES BIOLÓGICOS CONTENIDO 1. PRINCIPIO DEL FUNCIONAMIENTO DEL TRATAMIENTO SECUNDARIO (ACCIÓN BIOLÓGICA) 2. TIPO DE REACTORES BIOLÓGICOS REGRESAR

1. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL TRATAMIENTO SECUNDARIO (ACCIÓN BIOLÓGICA)

Esta es una planta biológica o secundaria típica para el tratamiento de aguas residuales municipales.

Planta de tratamiento biológico Tratamiento secundario Tratamiento primario Tratamiento secundario Desinfección Digestión de lodos

En ella se distinguen el tratamiento primario, el tratamiento secundario, la desinfección del agua y el tratamiento de lodos de desecho. También cuenta con un pretratamiento.

En el pretratamiento se remueven grandes objetos, sólidos muy densos como la arena y, en el caso de efluentes industriales, estos se neutralizan.

En el tratamiento primario se remueven sólidos en suspensión y también materia flotante, grasas y aceites.

El tratamiento biológico o secundario se encarga de remover del agua la materia orgánica (DBO)

Los beneficios del pretratamiento y el tratamiento primario para una planta de tipo biológico son: 1 Protección del equipo (abrasión, azolve). 2 Remoción de materia orgánica particulada.

Los beneficios del pretratamiento y el tratamiento primario para una planta de tipo biológico son: 3 Obra civil de menor tamaño 4 Mayor eficiencia en la remoción de contaminantes

Tratamiento secundario El objetivo es eliminar la materia orgánica disuelta. Para lograrlo se emplean millones de microorganismos cuyo trabajo es comerse (degradar) la materia orgánica.

Estos microorganismos transforman la materia orgánica en más microorganismos y en sustancias más sencillas, tales como: bióxido de carbono (CO2), metano (CH4), nitrógeno amoniacal (NH3), nitratos (NO3=) y agua H2O.

Los encargados de dicha transformación son: Bacterias Protozoarios Rotíferos

ESPIRAL BELICOIDES (ESPIROQUETAS) COCO BASTONCILLO ESPIRAL ESPIRAL BELICOIDES (ESPIROQUETAS) VIBRIO Bacterias Son organismos unicelulares y representan las formas de vida más simples. Por su forma se clasifican en cocos, bacilos, vibriones y espiroquetas.

Bacterias Los cocos son bacterias esféricas, el tamaño de las células individuales oscilan entre 0.5 y 4 µm. Por la manera en que se agrupan se clasifican como estafilococos, diplococos, sarcinas y estreptococos

Bacterias Los bacilos son bacterias de forma cilíndrica cuyo diámetro es de 0.3 a 1 µm, mientras que su longitud oscila entre 1 y 10 µm. Pueden formar colonias de dos o más bacilos.

Bacterias Los vibriones son bacterias cilíndricas pero curvadas. Vibrio cholerae es una de las bacterias que mayores efectos ha tenido sobre la salud pública en México y pertenece a este grupo.

Bacterias Las espiroquetas son bacterias cilíndricas que forman una espiral y semejan un resorte, llegan a medir 30 µm.

Bacterias Las bacterias son la principal fuerza laboral de los sistemas biológicos, ellas son las encargadas de degradas a la materia orgánica presente en el agua.

Bacterias Por eso es importante que la materia orgánica llegue en un tamaño tal que permita la asimilación rápida por parte de estos microorganismos

Bacterias Las bacterias prefieren las partículas menores que 0.001 µm (disueltas), en la medida que las partículas sobrepasen ese tamaño, las bacterias tendrán mayor dificultad para asimilarlas. Primero, tendrán que segregar exoenzimas para hidrolizar las partículas, y una vez llevadas a un tamaño adecuado, poderlas consumir. De ahí la importancia del tratamiento primario.

Bacterias Con base a su afinidad con el oxígeno las bacterias son aerobias o anaerobias

Bacterias Existen bacterias que pueden desarrollarse en ambientes aerobios o anaerobios, éstas se conocen como facultativas.

Bacterias Las bacterias al consumir la materia orgánica la transforman, y como producto de la transformación hay generación de nuevas células y otras sustancias definidas por la vía metabólica seguida.

Bacterias CH4 + CO2 (90%) Nuevas células (10%) Bacterias anaerobias Materia orgánica 100% Bacterias anaerobias Bacterias aerobias + O2 CH4 + CO2 (90%) Nuevas células (10%) Efluente rico en NH3 CO2 + H2O Energía (35%) Nuevas células (65%)

Bacterias Este comportamiento es quizá el factor más importante para definir las características de los sistemas de tratamiento.

Protozoarios

Protozoarios Son microorganismos unicelulares, pero a diferencia de las bacterias, en su interior ya se puede distiguir perfectamente los organelos celulares como el núcleo, las vacuolas alimenticias y otros. Su tamaño oscila entre 10 y 100 µm.

Protozoarios Existen cinco grupos: Sarcodinas Flagelados Esporozoarios Ciliados Suctorias

Protozoarios En los sistemas biológicos de tratamiento de aguas residuales son importantes los ciliados

Protozoarios Las suctorias, por su parte, se encuentran en abundancia, sin embargo, su papel en el tratamiento no ha sido claramente establecido

Protozoarios Los otros tipos de protozoarios son de interés clínico, pero no juegan un papel importante dentro de los sistemas de tratamiento de aguas residuales.

Protozoarios Los protozoarios se alimentan de bacterias. Son la segunda etapa de la cadena alimenticia, su función es ayudar al control de las poblaciones bacterianas, dar peso y consistencia a la biomasa.

ROTÍFEROS Son microorganismos multicelulares, heterótrofos, aerobios. Su nombre proviene de dos juegos de cilios rotativos en su cabeza. Usan dichos cilios tanto para moverse como para procurarse alimento.

ROTÍFEROS Los rotíferos consumen protozoarios, bacterias y algunas partículas orgánicas, su función es de pulimento del efluente.

ROTÍFEROS No soportan niveles bajos de oxígeno disuelto y tampoco pueden estar presentes en aguas con niveles medios ni altos de DBO, ni en los sistemas anaerobios.

ROTÍFEROS Su presencia en los sistemas de tratamiento es un indicador de un buen nivel de tratamiento y de un contenido alto de oxígeno disuelto.

Las algas son fundamentales para las lagunas de estabilización, que se revisarán en otro manual de la misma serie.

Los hongos por su parte no juegan un papel importante en los sistemas de tratamiento de aguas residuales

En esencia el tratamiento biológico es una cadena alimenticia que se lleva a cabo dentro de un reactor: las bacterias consumen la materia orgánica presente en el agua residual y la transforman en más bacterias, los protozoarios se alimentan de bacterias y los rotíferos consumen protozoarios.

Una vez transformada la materia orgánica en biomasa (sólidos suspendidos), es necesario separarla del agua para completar el tratamiento.

La separación de la biomasa se hace por efecto de la gravedad: en los sistemas aerobios es en los sedimentadores secundarios: en los procesos anaerobios la separación ocurre dentro del mismo reactor.

Es frecuente que a un reactor anaerobio le siga un reactor aerobio que puede retener la biomasa arrastrada fuera del primero.

2 TIPO DE REACTORES BIOLÓGICOS

Además de la vía metabólica de los microorganismos, los reactores biológicos se clasifican con base en la forma en que la población microbiana se encuentra dentro del reactor.

Se conoce como biomasas suspendida a aquellos reactores que no utilizan un medio de soporte y los microorganismos forman agregados conocidos como flóculos.

Cuando el reactor cuenta con un medio, ya sea natural o sintético, que sirve de soporte para que se desarrolle la comunidad microbiana en forma de “lama” o película, se dice que es un reactor de biomasa fija.

Tomando en cuenta estos dos factores se presenta la siguiente clasificación de los reactores biológicos.

Reactores de biomasa en suspensión Reactores de biomasa fija Reactores de biomasa no adherida Sistemas aerobios Sistemas anaerobios Sistemas secundarios Lodos activados en todas sus variantes Filtros percoladores o rociadores Discos biológicos rotativos Fosas sépticas Tanques Imhoff RAFA (UASB+) Filtro anaerobio Reactor tubular de película fija Lecho fluidizado Lecho expandido

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Este grupo está representado por el sistema conocido como lodos activados. Los lodos activados están constituidos por cinco elementos: el tanque de aereación, el sistema de aeración, el sedimentador, la línea de recirculación y la línea de purga.

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Tanque de aeración Línea de recirculación de lodos Purga de lodos Agua residual Agua tratada Sedimentador secundario

Reactores aerobios de biomasa en suspensión En el tanque de aereación se mezclan la materia orgánica, los microorganismos y el oxígeno disuelto, esta mezcla se conoce como licor mezclado.

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Entrada de aire Difusores Entrada de agua residual cruda Licor mezclado

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Una vez que la mezcla abandona el reactor, entra en un sedimentador secundario en el cual se separa la biomasa del agua, la biomasa o lodo precipita hacia el fondo del sedimentador

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Estos lodos se regresan al tanque de aereación para mantener una concentración determinada de microorganismos. Como la reproducción de microorganismos es muy alta, parte de ese lodo se tiene que desechar del sistema y tratarse para convertirlo en un residuo inocuo antes de su disposición final.

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Existen muchas variantes en este proceso, pero en esencia todos contienen estos cinco elementos: Tanque de aeración Sistema de aeración Sedimentador secundario Línea de recirculación Línea de purga

Sedimentador secundario Tanque de aeración Línea de recirculación de lodos Purga de lodos Agua residual Agua tratada Sedimentador secundario

Reactores aerobios de biomasa en suspensión Las diferencias están dadas por la forma en la que se alimenta el agua residual, la manera en que se suministra el aire, por los tiempos de retención hidráulico y celular.

Las variantes más conocidas son las siguientes: Completamente mezclado o convencional Estabilización contacto Aereación extendida, zanja de oxidación, proceso carrusel Aereación por pasos Alimentación escalonada Proceso por lotes o “batch” Aereación a contracorriente Oxígeno puro

Sistemas aerobios de biomasa fija Este tipo de reactores se caracteriza por contar con un medio de soporte o empaque sobre el que se desarrolla la biomasa.

El medio de soporte puede ser de: Piedras. Ladrillos rotos. Madera. Objetos plásticos de muchas formas.

Plástico de flujo transversal Plásticos irregulares Piedras Madera de secuoya Plástico de flujo transversal Plásticos irregulares

Sistemas aerobios de biomasa fija La película biológica está compuesta principalmente por bacteria y protozoarios.

Sistemas aerobios de biomasa fija El agua escurre sobre la película y de esta forma es que entra en contacto con los microorganismos y con el aire.

Sistemas aerobios de biomasa fija Los sistemas aerobios de biomasa fija más comunes son los filtros percoladores y los discos biológicos rotativos.

Sistemas aerobios de biomasa fija Estos procesos suelen ser más estables y requieren menos operación que los sistemas de biomasa en suspensión.

Sistemas aerobios de biomasa fija Son más sensibles a la temperatura ambiental y también a los fenómenos atmosféricos, así en zonas de intensas precipitaciones pluviales y en zonas de inviernos muy fríos es necesario que cuenten con cubiertas.

Filtros percoladores Generalmente, son de forma circular aunque en la práctica se encuentran rectangulares, hexagonales y octagonales; contienen un lecho empacado, el empaque descansa sobre un bajodren que permite el paso del agua hacia los canales colectores.

Filtros percoladores El agua residual se distribuye mediante brazos giratorios, escurre sobre la película biológica la cual adsorbe y asimila la materia orgánica.

Brazos distribuidores Filtros percoladores Brazos distribuidores ventilas

Filtros percoladores La cantidad de materia orgánica que puede remover está dada por la superficie de contacto.

Filtros percoladores Es frecuente que los filtros percoladores se instalen en serie para lograr una buena remoción de materia carbonácea y la nitrificación del efluente.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Los discos biológicos rotativos son una serie de discos montados sobre una flecha horizontal que gira. Los discos están sumergidos parcialmente.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Orificios La superficie de los discos al estar en contacto con el agua residual y el aire permite que se desarrolle una capa biológica aerobia.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Al estar la película expuesta al aire, le permite oxigenarse y al entrar en contacto con el agua residual pueden absorber la materia orgánica, de esta forma se logra el tratamiento del agua.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Los discos se sumergen parcialmente, sólo del 35% al 40% cuando no tienen inyección de aire y hasta el 80% cuando cuentan con líneas de inyección de aire

Sin inyección de aire Con inyección de aire Disco Orificios 80% Sin inyección de aire Con inyección de aire

Discos biológicos rotativos o biodiscos Los esfuerzos cortantes generados por la rotación del disco mantienen la película con cierto espesor, así los excesos se desprenden del disco, salen del reactor y se separan del agua tratada en el sedimentador secundario.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Se recomienda que los discos se coloquen en serie, dependiendo del caudal, puede ser un solo módulo con flujo paralelo a la flecha o en varios módulos secuenciales con el flujo perpendicular a la flecha.

Discos biológicos rotativos o biodiscos Al colocar módulos en serie se logra una mayor remoción de contaminantes y la especialización de la biomasa, de tal forma que los microorganismos de la última etapa suelen nitrificar el agua.

Discos biológicos rotativos o biodiscos

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida Los reactores anaerobios de biomasa no adherida son, en esencia, separadores de sólidos suspendidos.

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida Una vez separados los sólidos, se depositan en el fondo del tanque, y ahí son degradados en un ambiente anaerobio. No hay una interacción real entre la biomasa activa (lodo) y el agua residual, por lo mismo, la remoción de la materia disuelta es muy baja o nula. A este grupo pertenecen la fosa séptica y el tanque Imhoff.

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida La fosa séptica: es un tanque que generalmente va enterrado y su función principal es la separación de sólidos suspendidos y la hidrolización de estos.

Fosa séptica de un compartimento INFLUENTE EFLUENTE RESPIRADERO

Fosa séptica de dos compartimentos RESPIRADERO INFLUENTE EFLUENTE

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida Hay una variante de fosa séptica divida en tres cámaras, el flujo del agua se fuerza a ir de abajo hacia arriba, de esta forma se logra que el agua residual entre en contacto con la biomasa y hay remoción de materia suspendida y disuelta.

Fosa séptica de dos compartimentos y con filtro anaerobio INFLUENTE EFLUENTE EMPAQUE

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida El Tanque Imhoff es un sistema que cuenta con dos compartimentos: el de decantación o separación de sólidos y el de digestión de lodos.

CÁMARA DE DIGESTIÓN DE LODOS Tanque Imhoff CÁMARA DE DIGESTIÓN DE LODOS ZONA DE SEDIMENTACIÓN EFLUENTE

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida Existe otro reactor de biomasa no adherida que, a diferencia de la fosa séptica y el tanque imhoff, sirve para la remoción de materia disuelta. Es el reactor anaerobio de flujo ascendente (RAFA)

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida Reactor (con manto de lodos) anaerobio de flujo ascendente, si bien, no cuenta con un medio de soporte para el desarrollo de la biomasa, se considera de biomasa fija por los flóculos o “pellets” tan densos que forma. Son gránulos de hasta 5 mm de diámetro que cuentan con alta actividad metanogénica.

CAMPANAS PARA SEPARACIÓN DE GASES RAFA INFLUENTE EFLUENTE CAMPANAS PARA SEPARACIÓN DE GASES MANTOS DE LODOS

RAFA

Sistemas anaerobios de biomasa no adherida El reactor es de flujo ascendente y en la parte superior está equipado con un sistema de separación gas-líquido-sólido que evita la salida de sólidos suspendidos en el efluente y favorece la evacuación del gas.

Sistemas anaerobios de biomasa fija Los reactores de biomasa fija están destinados a la remoción de la materia disuelta, aunque pueden también retener y tratar materia suspendida.

Sistemas anaerobios de biomasa fija La biomasa anaerobia puede flotar muy fácilmente por las microburbujas de biogás que se adhieren a los flóculos. El desarrollo de sistemas de biomasa adherida a un soporte minimiza la pérdida de materia activa y con ello se logran mayores eficiencias de remoción de materia orgánica y la disminución del tamaño de los reactores.

Sistemas anaerobios de biomasa fija Dentro de los sistemas anaerobios de biomasa fija se encuentran los siguientes:

Sistemas anaerobios de biomasa fija INFLUENTE EFLUENTE GAS Filtro anaerobio Es un reactor de flujo ascendente empacado con soporte plástico o natural, sobre el soporte se desarrolla una película biológica anaerobia.

Sistemas anaerobios de biomasa fija Filtro anaerobio

Sistemas anaerobios de biomasa fija Reactor tubular de película fija Es un reactor empacado con tubos o placas paralelas dispuestas de tal forma que se crean canales verticales. Puede ser de flujo ascendente o descendente, sin embargo, para la separación del gas es recomendable el flujo ascendente. GAS INFLUENTE EFLUENTE

Sistemas anaerobios de biomasa fija Reactores anaerobios de lechos fluidizados y expandidos Son reactores anaerobios de flujo ascendente empacados de algún material suficientemente pequeño y ligero que permita la expansión o la fluidización del lecho al recircular el efluente.

Sistemas anaerobios de biomasa fija Reactor de lecho fluidizado en dos etapas

Sistemas anaerobios de biomasa fija Los sistemas anaerobios generan efluentes con DBO alta porque contienen mucho nitrógeno amoniacal y algo de materia orgánica carbonácea que deben oxidarse, por ello, para descargar en un cuerpo receptor se debe pulir el efluente con un reactor aerobio.

Sistemas combinados Los sistemas combinados se integran por dos procesos o dos reactores biológicos en serie, las combinaciones posibles son anaerobio-aerobio o aerobio-aerobio.

Sistemas combinados Los sistemas combinados anaerobio-aerobio soportan cargas orgánicas muy altas (reactor anaerobio) y obtienen un efluente de muy buena calidad (pulimento por parte del reactor aerobio) a un costo menor que si se tratara de un sistema puramente aerobio; se obtiene gas metano que puede utilizarse en la propia planta de tratamiento o, en las calderas de la industria que utiliza el proceso.

Sistemas combinados Las aplicaciones de estos sistemas son principalmente para efluentes industriales. Los arreglos posibles son muchos, pero los que se encuentran son los siguientes: Reactor RAFA-lodos activados Reactor RAFA-discos biológicos Reactor RAFA-laguna aerobia Filtro anaerobio – laguna aerada

Sistemas combinados En algunas aplicaciones rurales se encuentran sistemas de fosas sépticas seguidas por un campo de oxidación (humedal), o filtros anaerobios de flujo ascendente seguidos de un campo de oxidación o filtros anaerobios seguidos de campos de escurrimiento superficial.

Sistemas combinados Los procesos combinados aerobio-aerobio se integran por un proceso de biomasa fija seguido por un reactor de biomasa en suspensión. Los sistemas de biomasa fija tienen mayor capacidad para resistir choques orgánicos, además de consumir menos energía eléctrica y requerir poco mantenimiento.

Sistemas combinados

Sistemas combinados Por su parte, los procesos de biomasa en suspensión tienen mayor flexibilidad de operación y producen efluentes de mayor calidad que los de biomasa fija. Con este arreglo, la mayor parte del consumo de la DBO soluble se lleva a cabo por el filtro percolador y el tanque de lodos activados es significativamente más pequeño que si se tratará de un proceso sencillo.

Sistemas combinados

Sistemas combinados Otras combinaciones posibles son: Filtro percolador-laguna Discos biológicos-lodos activados Discos biológicos-lagunas

Sistemas combinados Asimismo, se han explorado otras combinaciones como filtros percoladores-discos biológicos, pero en este caso se trata de dos sistemas de biomasa fija y la “potenciación” de las ventajas es menor que en los otros casos.

Tipo de contaminantes removidos y eficiencias de remoción de los sistemas Los contaminantes que se remueven en los sistemas biológicos son: orgánicos biodegradables no tóxicos.

Tipo de contaminantes removidos y eficiencias de remoción de los sistemas Bajo condiciones especiales de aclimatación, los microorganismos remueven sustancias como colorantes; sustancias tóxicas, tales como metanol, fenoles, cianuros y algunos hidrocarburos.

Tipo de contaminantes removidos y eficiencias de remoción de los sistemas Los niveles de remoción de materia orgánica que se logran en los sistemas biológicos son variables, en general, la mayor eficiencia de remoción la presentan los sistemas de lodos activados, que salvo algunas variantes, es de 85 a 95%.

Tipo de contaminantes removidos y eficiencias de remoción de los sistemas Mientras que los filtros percoladores de una sola etapa es de 65 a 85% y en dos etapas alcanzan hasta el 95%, los discos biológicos alcanzan niveles de eficiencia de 80 a 90 % y los procesos anaerobios oscilan entre el 75 y el 85%.

Diferentes procesos y sus niveles típicos de desempeño Eficiencias típicas de remoción de DBO 5 % Lodo activado convencional 85-95 Lodo activado aeración extendida 75-95 Lodo activado aeración reducida 60-75 Lodo activado alimentación por etapas Lodo activado proceso por lotes (batch) Lodo activado “oxígeno puro” Lodo activado aeración a contracorriente Filtro percolador de tasa baja (piedra) 80-90 Filtro percolador de tasa alta (piedra) 65-85 Filtro percolador de tasa superalta (plástico) 65-80 Filtro de desbaste (plástico o madera) 40-65 Discos biológicos rotativos Fosa séptica 30-60 Tanque Imhoff 40-60 Filtro anaerobio 75-80 Reactor tubular 75-85 RAFA (UASB)

REGRESAR

REGRESAR

REGRESAR

REGRESAR

REGRESAR

Flóculos vistos al microscopio

Completamente mezclado o convencional Es un reactor completamente mezclado y por ello se puede esperar, en cualquier punto del tanque de aeración, la misma concentración de materia orgánica, de microorganismos y de oxígeno disuelto. El tiempo de retención hidráulico es de 4 a 8 horas.

Completamente mezclado o convencional REGRESAR

Estabilización por contacto En esta variante el reactor está dividido en dos tanques. El agua cruda entra en contacto con los microorganismos y se aerea por un periodo corto (1 hora aproximadamente). Las bacterias absorben la materia orgánica. El licor mezclado pasa al sedimentador y los lodos decantados se envían al tanque de estabilización, en este tanque se suministra aire y las bacterias digieren la materia orgánica.

Estabilización por contacto REGRESAR

Aereación extendida, zanja de oxidación y proceso carrusel El tiempo de retención hidráulico es de 18 a 36 horas. En este caso se tiene un flujo pistón y el tanque puede tener forma rectangular u oval (zanja de oxidación). El suministro de aire puede ser por difusores, por el cepillo Pasveer o aereadores flotantes de flecha hueca tipo cañón. Por los tiempos de retención tan grandes suele generar efluentes nitrificados, pocos lodos de desecho y estos están parcialmente digeridos.

Aereación extendida

Zanja de oxidación

Zanja de oxidación

Aereadores superficiales en una zanja de oxidación REGRESAR

Aeración por pasos Esta variante lo que hace es disminuir progresivamente la inyección del aire a lo largo del tanque. Opera bajo el principio del flujo pistón y en la medida que el agua avanza, contiene menos materia orgánica y por lo mismo, requiere menos oxígeno y se inyecta menos aire.

Aeración por pasos REGRESAR

Alimentación escalonada En esta variante se mantiene un nivel uniforme de materia orgánica, aire y microorganismos al introducir en diferentes puntos a lo largo del tanque el agua residual cruda. De está forma se evitan demandas excesivas de aire en algún punto del reactor.

Alimentación escalonada REGRESAR

Procesos por lote o “batch” Todo el tratamiento se realiza en un solo tanque. El reactor se llena con agua residual, se aerea, se deja sedimentar, se extrae el agua y nuevamente se llena. Ofrece muchas ventajas, entre otras, el ser especialmente apto para tratar aguas difíciles, incluso facilita el manejo de ciclos combinados anaerobio-aerobio-anóxico para la remoción de nutrientes.

Procesos por lote o “batch”

Procesos por lote o “batch”

Proceso por lotes Llenado Reacción Sedimentación Vaciado Tiempo muerto Influente Efluente Purga REGRESAR

Aeración a contracorriente Utiliza tanques circulares con profundidades de 2.5 a 5.2 m. Dependiendo del caudal, y para dar tiempos de retención suficientes, se pueden conectar tanques circulares en serie.

Aeración a contracorriente El sistema de inyección del aire, son tubos difusores de burbuja fina montados en puentes rotatorios de tracción lateral. Además el puente se encarga de mezclar el agua con los microorganismos. El tiempo de retención es de 18 a 24 horas.

Aeración a contracorriente

Aereación a contracorriente difusor recirculación efluente influente REGRESAR

Oxígeno puro Este sistema inyecta una corriente de oxígeno en tanques abiertos para evitar el oxígeno escape hacia la atmósfera. Logra nivel de actividad mayor y por lo mismo su tiempo de retención hidráulico es de 1 a 3 horas.

Oxígeno puro

Oxígeno puro REGRESAR

REGRESAR

Vacuola contractil Cilios Tricoquistes Boca Esófago Micronúcleos Macronúcleo Microtubos

Protozoarios

REGRESAR