Tratamiento por Lodos Activados
El proceso de activación por lodos activados es un método biológico ampliamente utilizado para el tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales. Se basa en la acción de bacterias, para eliminar la materia orgánica y los nutrientes del agua residual a tratar. Cabe aclarar que este tipo de técnicas utilizan Reactores Biológicos para el mantenimiento y la reproducción de las bacterias. Su gran utilización es debido a que puede tratar grandes cantidades de agua, es altamente eficaz para remover los contaminantes, es estable e incluso resistente para la baja calidad de las aguas residuales y por último, la gran generación de lodo activado que puede ser utilizado de distintas formas como fertilizante.
El agua residual se mezcla con Lodos Activados formando una masa tanto por microorganismos y materia orgánica donde se va degradando conforme pasa el tiempo en el proceso. Parte esencial también es la aireación donde se inyecta aire al reactor biológico para las bacterias, ya que lo utilizan para degradar la materia orgánica del agua residual, convirtiéndola en dióxido de carbono y otros subproductos. Ya después de esta etapa, sigue la sedimentación por la gran concentración de biomasa, recirculación para mantener activos los lodos y por último la descarga de las aguas tratadas a los cuerpos de agua para ser reutilizadas.
Filtración Ascendente por manto de lodos (FAML)
El proceso de Filtración Ascendente de Manto de Lodos (FAML), es el resultado de más de cuarenta años de investigación, desarrollo, pruebas y experiencia práctica. Esta tecnología usa los principios del proceso biológico de lodos activados, y esencialmente combina todos los procesos avanzados de tratamiento biológico en un tanque o reactor. El sistema modular compacto que resulta de ello ocupa un espacio significativamente menor y contiene muy pocas partes movibles. El resultado de esto son plantas de tratamiento de aguas residuales altamente económicas con bajos costos de mantenimiento y operación. La tecnología FAML no tiene límites inherentes de capacidad y se usa en una amplia gama de aplicaciones. Se han diseñado plantas para servir a los sectores doméstico y municipal, o para tratar aguas residuales industriales, del procesamiento de alimentos y agrícolas. Estas plantas operan exitosamente en todo el mundo.
Reactor Secuencial por tandas de lodo granular
En este tipo de plantas, todas las fases del tratamiento biológico tienen lugar en un solo tanque y no hace falta ni sedimentador primario ni clarificadores secundario por lo que combina las ventajas de varias técnicas como el proceso de Lodos Activados (usando una mezcla de lodo convencional) y el Lodo Granular Activado por lo que ahorra energía y reduce el espacio requerido. Esta técnica es muy eficiente ya que los flóculos (partículas disueltas en el agua residual) son mucho más compactos y densos, sedimentándose hasta 5 veces más rápido que el lodo activado convencional.
Aireación Extendida
La aireación extendida donde también se utilizan microorganismos para la eliminación de materia orgánica pero en ésta, la cual, se considera como una extensión de la técnica con Lodos Activados, solo se emplean tanques de aireación de volúmenes muy grandes en comparación de otras técnicas y se caracteriza por el tiempo muy prolongado de retención y una oxigenación muy elevada, teniendo la capacidad de abarcar grandes volúmenes de aguas residuales, alta eficiencia para la remoción de contaminantes y menor producción de lodos mejorando la calidad del efluente; recordando que la elección de cada técnica es para aguas residuales con características específicas.
En este proceso el agua residual pasa por un proceso de pretratamiento para eliminar sólidos grandes como ramas, hojas y basura. En la siguiente etapa, el agua pretratada ingresa a un tanque de aireación donde se mezcla con lodos activados, y al mismo tiempo se inyecta aire al tanque de aireación hasta por 24 horas para proporcionar oxígeno a los microorganismos. La cantidad de aire suministrada es un factor crucial para el correcto funcionamiento del sistema.
Reactor de Lecho Móvil (MBBR)
Reactor de Lecho Móvil (MBBR, por sus siglas en inglés Moving Bed Biofilm Reactor) es una tecnología avanzada de tratamiento biológico de aguas residuales que combina las ventajas de los sistemas de lodos activados y los sistemas de bioportadores (uso de medios de soporte móviles en el reactor biológico). En esta técnica se busca incrementar la superficie disponible para el crecimiento de una biopelícula de microorganismos, mejorando la eficiencia del tratamiento del agua residual. En ésta, se tiene la ventaja que se puede utilizar grandes cantidades de aguas residuales por el simple hecho de requerir menor espacio de equipo. Además, la operación es una de las más sencillas en comparación a la de otras técnicas.
En esta técnica, el reactor biológico se compone de medios plásticos que se mueven libremente por medio de aireación o agitadores mecánicos, donde se facilita el crecimiento de microorganismos generando la biopelícula (biofilm), por ello el nombre de Lecho Móvil. Estos microorganismos descomponen la materia orgánica de las aguas residuales de manera uniforme y eficiente. Después del tratamiento biológico se filtra y/o clarifica el agua tratada para separar los sólidos disueltos y finalizar el tratamiento del agua residual.
En este proceso es sumamente importante la elección correcta del tipo de sistema de aireación que se vaya a utilizar, ya que los bioportadores que se utilizan deben estar en constante movimiento y de manera uniforme, sin esto, el MBBR no será eficiente e incluso hasta perjudicial para el tratamiento. Uno de los sistemas de aireación recomendados es el de Difusores de Burbuja Gruesa