El tratamiento de aguas residuales es esencial para preservar el medio ambiente y garantizar el acceso a fuentes hídricas seguras. Dentro de las diversas tecnologías utilizadas, el proceso de lodos activados destaca por su eficiencia en la eliminación de contaminantes orgánicos.
Este método es ampliamente aplicado en PTAR de varias partes del mundo, ya que emplea microorganismos para degradar la materia orgánica, reduciendo así el impacto ambiental del vertido de aguas residuales.
También, el tratamiento de aguas residuales mediante lodos activados a escala laboratorio permite estudiar y optimizar el proceso biológico antes de su aplicación a gran escala. En este artículo, te explicaremos más acerca de este bioproceso. ¡Sigue leyendo!
¿Qué es el tratamiento de aguas residuales con lodos activados?
El sistema de lodos activados es un proceso integral utilizado para tratar las aguas residuales. El lodo activado es un cultivo de organismos que se desarrolla en tanques de aireación en condiciones controladas.
Los lodos activados suelen ser de color marrón, y también se conocen como biosólidos activados por residuos o sólidos activados por residuos. El lodo está formado por una mezcla de microorganismos, el 95% de los cuales son una variedad de especies de bacterias, en su mayoría aeróbicas. Los lodos activados también contienen poblaciones de hongos, protozoos y formas superiores de invertebrados.
Lo ideal es que el tratamiento de las aguas residuales con lodos activados se realice en una instalación de tratamiento centralizada. Asimismo, este tratamiento puede realizarse en la mayoría de los climas. Sin embargo, los ambientes más fríos reducen la capacidad de tratamiento.
¿Cómo funciona el proceso de lodos activados?
Es importante entender qué son los lodos activados para comprender cómo funciona el sistema completo este tipo de tratamiento biológico. Se considera que los lodos están activados porque las partículas están repletas de bacterias beneficiosas que digieren las aguas residuales.
El proceso de lodos activados en el tratamiento de aguas residuales consiste en inyectar oxígeno o aire en las aguas residuales no depuradas. Este proceso rompe los sólidos. Las aguas residuales se burbujean y el licor residual se vierte en una cámara de lodos activados.
Las bacterias vivas se depositan en el fondo del tanque y las muertas flotan en la parte superior. El agua limpia se vierte en un pozo de absorción o en un curso de agua, mientras que las bacterias vivas vuelven a la cámara de digestión.
Ventajas de los lodos activados
El tratamiento con lodos activos es eficaz para eliminar los contaminantes orgánicos y los nutrientes de las aguas residuales, por lo que es un método muy utilizado en las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales e industriales. Veamos sus principales ventajas:
- El sistema en sí no cuesta mucho de instalar, lo que proporciona un buen rendimiento de la inversión inicial.
- El agua efluente producida es de alta calidad, siempre que las aguas residuales sean de tipo y volumen uniformes y los lodos activados permanezcan activados.
- No requiere mucho espacio para instalar y operar el sistema dentro de sus instalaciones, por lo que es una buena opción para aplicaciones en las que el espacio puede ser escaso.
- Hay muy pocos olores o plagas implicados, lo que facilita un funcionamiento higiénico, seguro y cómodo.
- El proceso es relativamente eficaz y debería haber muy poca pérdida de presión dentro del sistema.
Tratamiento de aguas residuales mediante lodos activados a escala laboratorio
En los países desarrollados, el método de lodos activados es el más empleado gracias a sus múltiples beneficios y eficacia. Por ello, en Perú se han realizado varias simulaciones a escala laboratorio para demostrar su eficacia y rendimiento.
Para la prueba de tratamiento de aguas residuales a escala de laboratorio se diseña un módulo compuesto por minirreactores. Luego, se deducen las ecuaciones empleadas y se obtienen los resultados.
El estudio demostró que la separación de los lodos biológicos de un sistema alimentado con agua residual sintética de baja carga (146 mg/L DBO5) es más fácil que el alimentado con aguas residuales crudas.
Por tanto, un sistema alimentado con aguas residuales crudas tiene mayor tendencia al problema denominado “lodo voluminoso”, el cual conlleva a una inadecuada compactación de lodos. Esto es atribuible al crecimiento excesivo de organismos filamentosos.
Ahora ya sabes cómo funciona el proceso de lodos activados en una PTAR. Como ves, su aplicación permite evaluar la eficiencia del sistema, reducir costos operativos y mejorar la calidad del agua tratada.
A medida que avanza la tecnología, la investigación en este campo seguirá ofreciendo mejoras significativas para el tratamiento de aguas residuales. Implementar este enfoque no solo garantiza un uso más eficiente de los recursos, sino que también fortalece las estrategias de gestión ambiental a nivel global.
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