BIODISCOSTRATAMIENTO BIOLGICO SECUNDARIO

BIODISCOS

Uno de los sistemas ms recientes para el tratamiento de aguas residualeses el Contador Biolgico Rotatorio (CBR) comnmente conocido comoBiodisco.

Este sistema de tratamiento biolgico secundario es usado para la remocinde la Demanda Bioqumica de Oxgeno (DBO) y para el pulido de efluentesnitrificados.

HISTORIA

El biodisco se us por primera vez en Alemania en 1900 y en 1929 en losEstados Unidos. En ambos casos fueron construidos de madera. En 1950 serealizaron pruebas con discos de plstico y casi al mismo tiempocomenzaron a construirse de poliestireno expandido. En 1957 comenzarona fabricarse para el uso en plantas de tratamiento de aguas residuales y enAlemania en 1969 fue puesta en marcha la primera planta de tratamientode aguas residuales.

La Universidad Nacional Autnoma de Mxico (UNAM) desarrollinvestigaciones para construir este sistema con materiales ms baratos y asofrecer una tecnologa disponible al alcance de medianas y grandesempresas. El Instituto de Ingeniera de la UNAM, ofrece el diseo de plantaspaquetes, con cierto nmero de mdulos, segn las caractersticas del aguaresidual a tratar.

Las remociones de Demanda Bioqumica de Oxgeno obtenidas por estesistema de tratamiento, varan de 80-95%, dependiendo principalmente deltipo de agua residual por tratar.

FUNCIONAMIENTO

El biodisco remueve la materia orgnica soluble y coloidal presente en el aguaresidual, bajo condiciones aerbicas.

Consiste de una serie de discos de plstico de 3 a 4 m de dimetro, colocados enuna flecha (eje) horizontal e instalados en un tanque de concreto. Los discos girana velocidades entre 1 y 2 r.p.m. y aproximadamente el 40% del rea superficial delos discos est sumergida en el agua residual que est contenida en un tanque deconcreto. Los microorganismos presentes en el agua residual comienzan a fijarse ymultiplicarse en la superficie de los discos que se cubre con una pelcula biolgica(biomasa) de 2 a 4 milmetros de espesor.

Durante la rotacin el reactor acarrea una pelcula de agua residual, la cualabsorbe oxgeno del aire. Los organismos de la pelcula fija de biomasa enlos discos, remueven la materia orgnica soluble aerbicamente, es decirestabilizan la materia orgnica en sustancias ms simples, en presencia deoxgeno.

El consumo de oxgeno y la remocin de la materia orgnica se efectamientras que el sistema gira a travs del agua residual, contenida en eltanque de concreto.

Las fuerzas de friccin ejercidas sobre la pelcula biolgica al girar los discos dentrodel agua residual, provocan que el exceso de biomasa se desprenda. Esto evita laproduccin excesiva de la pelcula biolgica mantenindola con un espesor casiconstante. La rotacin del sistema mantiene en suspensin a la biomasadesprendida hasta que el flujo de agua la saca del sistema. La biomasa debesepararse por sedimentacin del agua tratada.

El sistema se dispone en cuatro etapas o secciones, no menos de tres. El aguaentra en la primera etapa y avanza de etapa en etapa y cada una opera con unmezclado completo en la cual se encuentra en equilibrio dinmico el crecimientode la pelcula biolgica y el desprendimiento de biomasa.

Las etapas se comunican por un orificio que permite el flujo de agua.Generalmente el flujo de agua residual es paralelo al eje, pero puede fluiren forma perpendicular.

El biodisco puede disearse de uno o varios mdulos, cada mdulo tienetres a cuatro etapas.

SISTEMA DE DISCOS BIOLGICOS,DE UN MODULO, CON FLUJO AL EJE.

Algunas de las variables que afectan el proceso son: temperatura, pH,alcalinidad, salinidad (conductividad), carga orgnica e hidrulica,recirculacin del efluente, velocidad de giro y nmero de etapas

CRITERIOS DE DISEO

Los criterios que se recomiendan son:

rea sumergida: 40 %

Nmero mnimo de etapas: 4

Relacin ptima volumen-superficie: 4,89 litros/m2 para un influente conconcentraciones mayores de 300 mg/L de DBO.

Carga hidrulica:

81 a 163 lpd/m2 para tener en el efluente de 15 a 30 mg/L de DBO y SS.

30,6 a 81 lpd/m2 para tener en el efluente de 7 a 12 mg/L de DBO y SS y 1mg/L o menos de nitrgeno amoniacal.

Temperatura: 13 a 32C.

TRH = 40-120 minutos

Tasa de desbordamiento del tanque de sedimentacin:

32593 lpd/m2 para obtener en el efluente de 20 a 30 mg/L de SS.

16300 a 24445 lpd/m2 para obtener en el efluente 10 mg/L de SS.

16300 lpd/m2 de flujo promedio cuando diariamente la relacin picopromedio equivale o excede 2:1.

24445 lpd/m2 cuando la relacin pico promedio es menor que 2:1.

Profundidad del tanque de sedimentacin: 2:1.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS

En el sistema de tratamiento con biodiscos no existen problemas deruido.

Adems puede eliminarse la sedimentacin del agua antes de entrar albiodisco, lo cual no afecta la capacidad de remocin de la demandabioqumica de oxgeno.

Con el proceso de biodiscos se eliminan moscas y malos olores.

Los biodiscos se recuperan ms rpido de la entrada de txicos al proceso que cualquier otro proceso biolgico (lodos, filtros, etc.).

No se necesita equipo de retrolavado, porque la rotacin de los discos sumergidos en el agua residual, elimina el exceso de biomasa que se adhiere a los discos.

El requerimiento de rea de tratamiento es menor, lo que constituye la ventaja principal del biodisco con respecto a los dems sistemas de tratamiento biolgico, en los que en muchos casos se requiere grandes extensiones para el tratamiento.

DESVENTAJAS

El proceso es relativamente nuevo y no hay parmetros de diseo definidos.

Por presentar tres fases: gaseosa, lquida y slidos es difcil definirlo con un modelo matemtico simple.

El proceso C.B.R. ( Contador. Biolgico Rotatorio O Biodisco) requiere un tiempo muy largo para alcanzar la estabilidad.

El costo del sistema es bastante elevado por tener que importarse de otros pases como E.U.A. y Mxico.

Precio estimado de un biodisco

BIBLIOGRAFA

ARTICULO PUBLICADO:

Biodiscos: una alternativa de tratamiento biolgico para aguas residuales cuando no se dispone de grandes extensiones de terreno. Por M.Sc. Alma Deloya Martnez