Los sólidos, tales como los suspendidos, sedimentables y flotantes, son sustancias no líquidas o fluidas que se separan de las aguas residuales clarificadas en el tratamiento primario. En el siguiente artículo, Boss Tech, empresa tratadora de agua, te muestra en qué consiste la remoción de sólidos en aguas residuales.
Los sólidos en suspensión se definen como pequeñas partículas sólidas que permanecen en suspensión en el agua como coloide o debido al movimiento del agua. Los sólidos sedimentables son partículas que se sedimentan dentro de un período de tiempo razonable cuando hay muy poco movimiento.
El peso por volumen de los sólidos sedimentables es mayor que el del agua. Asimismo, los sólidos flotantes flotan porque su peso por volumen es menor que el del agua.
Los procesos del tratamiento primario de las aguas residuales que eliminan estos sólidos en contenedores pueden ser clarificadores primarios, unidades de flotación por aire y sedimentadores imhoff en forma de cono.
Si bien la separación de sólidos efectiva reemplaza los controles de pH, flujo y otros factores, los controles generales del proceso para operar cada uno de los contenedores se encuentran a continuación:
Clarificadores primarios
La función más importante del clarificador primario es eliminar la mayor cantidad posible de material suspendido y sedimentable. La remoción de sólidos orgánicos sedimentables es importante porque causan una alta demanda de oxígeno (DBO) en las siguientes unidades de tratamiento biológico en la planta de tratamiento o en las aguas receptoras.
Muchos factores influyen en las características de sedimentación de un clarificador en particular. Algunos de los más comunes son la temperatura, los cortocircuitos, el tiempo de detención, la tasa de desbordamiento del vertedero, la tasa de carga superficial y la carga de sólidos.
Unidades de flotación por aire
El objetivo del espesamiento por flotación es separar los sólidos de la fase líquida haciendo coincidir las burbujas de aire con las partículas de los sólidos en suspensión. Los cuatro métodos generales de flotación se utilizan comúnmente de la siguiente manera:
- Flotación de aire disperso donde los mezcladores o aireadores difusos generan burbujas.
- Flotación biológica donde los gases formados por actividad biológica se utilizan para flotar sólidos.
- Aire disuelto, flotación al vacío donde el agua se airea a presión atmosférica y se libera al vacío.
- Aire disuelto, flotación a presión donde el aire se disuelve bajo presión y se libera a presión atmosférica.
El rendimiento de las unidades de flotación por aire disuelto depende del tipo de lodo, edad del lodo de alimentación, cargas sólidas e hidráulicas, relación aire/sólidos (A/S), tasa de reciclaje y profundidad del blanqueador de lodos.
4 razones para eliminar los sólidos de las aguas residuales
A continuación, te mostramos las razones para eliminar los sólidos de las aguas residuales:
1. Ahorro de energía
La primera razón para deshacerte de los sólidos de las aguas residuales es el importante ahorro de energía. Cuando disminuyen los sólidos, disminuye la carga orgánica. Como resultado, hay una menor necesidad de aireación.
La aireación estimula el crecimiento de bacterias aeróbicas que consumen la mayor parte de los materiales orgánicos residuales. Menos materia orgánica significa menos aireación y menos energía para hacer funcionar las bombas. A veces hay una reducción de más del 50% en la energía gastada.
Otro beneficio de eliminar sólidos es una reducción significativa en la generación de CO2 a partir de la actividad microbiana. El lodo primario extraído también tiene valor como biocombustible.
2. Reducción del transporte de lodos
La segunda razón es que la remoción de sólidos reduce el transporte de lodos secundarios inertes al relleno sanitario. Esto proporciona ahorros en los costos de transporte y tarifas de vertedero.
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3. Aumento de la capacidad de la planta
La tercera razón para eliminar los sólidos antes del tratamiento es aumentar la capacidad de la planta sin gastar dinero. Puede eliminar el gasto de actualizar los tanques de aireación. Menos materia orgánica permite que la planta procese mayores volúmenes de aguas residuales en el paso secundario con menos mantenimiento.
4. Mejoramiento de la membrana en el tratamiento secundario
La cuarta razón para reducir los sólidos es mejorar el rendimiento de la membrana en el tratamiento secundario. Aunque las membranas representan una innovación significativa en el tratamiento, pierden efectividad con el proceso primario convencional.
Cuando hay muchos sólidos que ingresan al proceso secundario, tales como fibra, plástico, papel y desechos vegetales, las membranas se obstruyen, trabajan más duro y eventualmente fallan.
La eliminación de sólidos eliminaría las incrustaciones, prolongaría la vida útil de la membrana y reduciría los costos de mantenimiento. Antes de que las aguas residuales lleguen a la planta de tratamiento, fluyen a través de pantallas en los túneles de alcantarillado que capturan grandes materiales sólidos.
Después de llegar a una instalación de tratamiento, existen dos nuevos métodos que eliminan los sólidos de manera eficiente a un ritmo elevado. Uno de ellos es el tratamiento primario mejorado químicamente (CEPT) y el otro es la separación mecánica.
El proceso CEPT agrega sales metálicas y polímeros antes de que las aguas residuales ingresen a los tanques primarios. A diferencia de la separación convencional que elimina solo la materia flotante y que se deposita fácilmente, el CEPT coagulará y floculará todos los sólidos orgánicos en un lodo removible.
Hasta este punto, te hemos mostrado en qué consiste la separación de sólidos de las aguas residuales. ¡Esperamos que esta información te haya resultado interesante y haya resuelto todas tus dudas sobre este tema!
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