Sistema de tratamiento biológico a biodegradación total por turbo-aereación (página 2)
Enviado por Ing. Elia Santoyo
Diferencias competitivas de nuestro producto contra sistemas de tratamiento tradicional
Puntos importantes a considerar de cada sistema. | Sistemas de tratamiento tradicional. | Sistemas con la nueva tecnología. |
1.- Producción de lodos residuales tóxicos. | Producción en un 30% | Producción menor al 1%. |
2.- Eficiencia. | No superior al 70% | Superior al 99%. |
3.- Recuperación de inversión. | Mínima recuperación, el | Supera en un 98% con respecto a los límites, de las normas Nom 001, NOM 002 y NOM 003 de SEMARNAT |
4.- Aumento de la población, por lo tanto incremento del flujo de aguas residuales. | El sistema se limita a su máxima capacidad de diseño. | Se aumenta la capacidad con adición de módulos al sistema. |
5.- Simulación del sistema en planta piloto. | En este sistema no se realiza la simulación. | Se realiza una simulación que se toma como base para el diseño de la planta. |
6.- Costo de inversión inicial. | Alto. | Mínimo. |
7.- Costos de operación y mantenimiento. | Alto. | Mínimo. |
8.- Área de instalación. | Utilización de un área mayor para el equipo. | Utilización de ¼ del área del tradicional. |
9.- Energía. | Consumo mayor de energía. | Ahorro de energía, sistema por gravedad. |
10.- Adición de productos químicos. | Se adicionan productos químicos para regular el sistema. | No se adicionan productos químicos. |
Procesos del sistema de tratamiento para Aguas Residuales
Turbo-aereación de alta eficiencia.
La aplicación de esta tecnología como ha sido desarrollada por ARTHROBACTERMR DEL BAJÍO S.A. DE C.V. alcanza una muy alta eficiencia de tratamiento en espacios muy reducidos en comparación con los sistemas de tratamiento de aguas residuales tradicionales. Este sistema logra tratar grandes volúmenes de agua en muy corto tiempo y resulta sumamente económico, ya que al degradar prácticamente la totalidad de la materia orgánica, usa muy poco equipo.
La tecnología de Turbo-aereación de alta eficiencia consiste en la alimentación de los reactores biológicos con una corriente de aire de características tales que proporciona una superficie de contacto óptima de la materia con los microorganismos presentes en la masa biótica. Esto asegura la máxima eficiencia posible, así como una velocidad de degradación de los contaminantes orgánicos contenidos en el agua residual. La masa biótica así tratada se transfiere a uno o más reactores donde se logra casi la totalidad de la biodegradación alcanzándose en la práctica eficiencias de tratamiento mayores al 99%.
Finalmente un clarificador descarga agua cristalina que satisface los límites máximos permisibles de la normatividad ecológica vigente, para agua de riego o alcantarillado. La adición de un sistema clorinador permitirá satisfacer los requerimientos ya establecidos por las autoridades ambientales del país. Para su reuso en procesos industriales, abastecimiento en sanitarios, riego de áreas verdes o para descarga a cuencas, ríos, lagos, presas, playas, en fin todo cuerpo de agua que entre en contacto con el hombre o seres vivos.
Sistema modular en Cascada.
ARTHROBACTERMR ha diseñado un sistema modular en cascada que permite la instalación de varios reactores biológicos consecutivos para lograr la degradación de la masa biótica en tratamiento en espacios reducidos y sobre una superficie plana, sin necesidad de costosos sistemas de transferencia por bombeo. Esta característica, en la que la transferencia se logra por gravedad de un reactor biológico a otro, permite una gran versatilidad en el diseño de la planta de tratamiento al integrar tantos reactores modulares como sean necesarios, de acuerdo a los volúmenes de agua residual que se requieran someter a tratamiento biológico. De esta manera el sistema se maneja con un mínimo de controles, ya que al diseñar por gravedad las transferencias del sistema, la mano de obra para su operación y mantenimiento es mínima y el costo de transferencia es nulo.
Biodegradación total.
La biodegradación total, uno de los principios fundamentales y de mayor beneficio desarrollado por ARTHROBACTERMR consiste en lograr una digestión total de la carga orgánica de las aguas residuales y también la degradación de los lodos biológicos generados como producto de la digestión. El sistema genera sólo un mínimo de lodos residuales, los cuales son trasferidos ocasionalmente por bombeo hacia el primer reactor biológico.
De esta manera en la práctica no es necesario cortar ningún residuo del sistema hacia el exterior, por lo que no se requieren compactadores de lodos residuales u otros equipos periféricos, con lo que se reduce el costo de inversión inicial, así como el costo de operación y mantenimiento de la planta de tratamiento.
Por otro lado, esta característica que únicamente la tecnología limpia de ARTHROBACTERMR ofrece eliminar la necesidad de manejar estos residuos peligrosos, además de fauna nociva en el sistema.
Las características aeróbicas de la tecnología de turbo-aereación de alta eficiencia hace posible que incluso cuando se tienen bajas concentraciones de carga biológica en las aguas residuales, no sea necesario adicionar nunca nutrientes para alimentar a los microorganismos, lo que sucede con otros sistemas aerobios y anaerobios, gracias a que los microorganismos ya aclimatados subsistirán alimentándose con ellos mismos, hasta que reciban una nueva carga de materia orgánica.
Estudio de caracterización y tratabilidad
Es una característica de eficiencia el realizar los estudios de caracterización de efluentes y de tratabilidad para conocer las características de las descargas residuales a tratar y para determinar la eficiencia de tratamiento, la calidad final del agua tratada, y las especificaciones del equipo de tratamiento que será necesario.
Caracterización
El estudio de caracterización de ARTHROBACTERMR incluye el análisis de cada uno de los influentes que alimentan las cargas residuales de la planta y, a su vez, los componentes finales del efluente que tiene como propósito la determinación de los parámetros a controlar, así como la metodología más adecuada para ello.
Para llevar a cabo este estudio se colecta mediante un muestreador continuo durante varios días, las muestras necesarias tanto en la descarga como en los influentes de mayor volumen o en los que se determine la presencia de sustancias tóxicas que puedan afectar el sistema de tratamiento. Esto permitirá la homogeneidad de la descarga así como las concentraciones máximas, mínimas y promedio de los componentes del agua residual.
Este estudio de investigación tiene como propósito determinar experimentalmente el tratamiento más adecuado para la descarga analizada y comprende la simulación en el laboratorio de una serie de tratamientos físico, químico y de lodos hasta la digestión total monitoreando continuamente por medios analíticos los resultados del tratamiento, hasta determinar el tratamiento óptimo para esa descarga a fin de satisfacer los parámetros establecidos.
Tratabilidad
En el estudio físico de tratabilidad, se determinan, de ser estos necesarios por las características de los contaminantes, presentes en la descarga, las capacidades y especificaciones de equipos de tratamiento requeridos en adición al tratamiento puramente biológico, como trampas de arena, en caso de sólidos no orgánicos o en suspensión; desnatadoras, en caso de materia flotante no orgánica; igualadoras de pH, en caso de acidez o alcalinidad excesivas; floculadoras, sedimentadoras u otros sistemas de tratamiento, en caso por ejemplo de presencia de metales pesados.
En el estudio químico de tratabilidad se determinan, si se requieren reactivos para floculación, neutralización u otros procesos necesarios.
En el estudio de tratabilidad de lodos activados se llevan a cabo pruebas piloto de investigación alimentando los reactores biológicos de laboratorio con el agua residual en estudio y se lleva a la aclimatación de los microorganismos para el tratamiento de este tipo de aguas, determinándose los requerimientos y condiciones de operación, capacidad de reactor, las especificaciones de turbo-aereación y del clarificador, así como los controles mínimos requeridos de los procesos de tratamiento para asegurar óptimas condiciones y mínimo costo de operación.
Un proyecto para tratamiento de aguas residuales ARTHROBACTERMR incluye los estudios de caracterización y tratabilidad, el diseño de la planta de tratamiento, su construcción e instalación y la asistencia técnica para el arranque y estabilización del sistema.
Ventajas que se tienen con esta tecnología
Conclusiones
Esta investigación ha llevado a la obtención de una tecnología para tratamiento de aguas residuales que es 100% ecológica y limpia conteniendo todos los beneficios como son: obtener un producto que cubrió todo lo planeado para dar solución a los problemas de contaminación del agua, de alta eficiencia a bajos costos, que no usa químicos, no produce lodos fuera del sistema para ser tratados y por lo tanto no produce olores, también se determinó el proceso requerido con todas sus operaciones unitarias, obteniendo de igual manera un bajo costo en la operación y mantenimiento de las plantas de tratamiento, esta tecnología y su proceso conforman un producto de alto impacto y muy necesario para la comunidad nacional e internacional.
En estos tiempos, en que el agua se esta escaseando en todo el País y el mundo, que es vital para la vida y el desarrollo del ser humano sobre la tierra, se debe de voltear a ver que hay tecnologías como ésta que resuelven una problemática tan importante y vital como lo es el agua, que se analice la falta de procesos ó tecnologías que la traten bien y la regresen para ser integrada al sistema, sin crear otros problemas mayores de contaminación al medio ambiente con olores fétidos -desagradables a la comunidad-, alta generación de residuos tóxicos ó biológico infecciosos (lodos biológicos) y proliferación de fauna nociva.
Al usar este tipo de tecnología se puede re-utilizar el agua tratada (siempre y cuando cumpla con los requisitos normativos de descarga) en diferentes procesos, permitiendo así el re-abastecimiento de los cuerpos de agua y mantos acuíferos, que es de donde obtenemos agua de primera mano para nuestro uso poblacional.
Realmente si queremos seguir viviendo en este mundo debemos de empezar a trabajar por emplearnos en construir esta tecnología que si puede dar solución a la problemática de contaminación y escasez de agua, líquido vital para la subsistencia del ser humano y que puede ser el futuro del agua del planeta.
Bibliografía y notas utilizadas.
Investigación en la empresa Arthrobacter del Bajío
Una breve biografía del autor,
Ing. Elia Santoyo,
País de origen: México,
Estudios de Ingeniería Bioquímica en Alimentos.
Breve historial: Tesis de Investigaciones en producción de hongos comestibles en la Región del Bajío para obtención de Titulo de Ingeniería Bioquímica en Alimentos, Investigaciones de microorganismos para Plantas de Tratamiento de aguas residuales, Trabajo de tesis Comercialización de Plantas de Tratamiento para obtención de título de maestría en Administración, participación en proyectos de PTAR, así como participaciones en acreditación de laboratorio, gestión de calidad, gestión de tecnología, obtención del Premio Nacional de Tecnología.
Lugar y fecha: Celaya, Gto.; México, a 7 de agosto del 2007
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