Los principales métodos de tratamiento biológico de las aguas residuales incluyen el método de lodos activados, el método de biopelículas y el método de tratamiento natural, todos los cuales utilizan microorganismos para degradar la materia orgánica y alcanzar los objetivos de depuración.
Proceso de fangos activados
El proceso de fangos activados es un método de utilización de fangos activados (que contienen flóculos microbianos como bacterias y protozoos) formados en un tanque de aireación para adsorber y oxidar la materia orgánica. El proceso principal incluye aireación, sedimentación y retorno de lodos. Los principales procesos variantes incluyen:
1. Método tradicional de lodos activados: proceso básico, pero presenta desventajas como el gran espacio que ocupa y la escasa resistencia a la carga de impacto.
2. Método de zanja de oxidación: El diseño de la zanja circular tiene zonas aerobias y anóxicas, lo que es adecuado para la desamonificación y la eliminación de fósforo, con un proceso simplificado y un bajo consumo de energía.
3.Proceso SBR (Reactor Secuencial por Lotes): aireación intermitente, integrando ecualización, sedimentación y otras funciones, adecuado para aguas residuales con grandes fluctuaciones de caudal.
4.Proceso AO/A2OP: La desamonificación y la eliminación de fósforo se consiguen mediante partición anaerobia-aerobia o multietapa, y se utilizan ampliamente en el tratamiento de aguas residuales urbanas.
El método de trabajo de la membrana MBR es similar al del proceso tradicional de lodos activados, pero con un paso adicional de "filtración por membrana". Después de que las aguas residuales entren en el reactor, los microorganismos descompondrán los contaminantes orgánicos que contengan. La clave es que la membrana MBR utiliza una membrana semipermeable para filtrar los sólidos en suspensión en lugar de depender de un tanque de sedimentación.
Ventajas de la A2O:
1. Bajo la premisa de la calidad del agua diseñada, el efluente puede cumplir las normas de vertido.
2. Los lodos funcionan alternativamente en ambientes anaeróbicos, anóxicos y aeróbicos, las bacterias filamentosas no pueden crecer en grandes cantidades y el rendimiento de sedimentación de los lodos es bueno.
3. El número de equipos es superior al de la SBR.
4. Los requisitos de personal son inferiores a los del SBR.
5. La tasa de eliminación de helio y nitrógeno a concentraciones más elevadas es mayor y más estable que la del SBR.
6. El nivel de autocontrol es más sencillo que el SBR.
7. El drenaje por gravedad facilita la coordinación con el entorno y no ocupa terreno paisajístico.
Desventajas de la A2O:
1. Los tanques anaeróbicos y anóxicos deben estar equipados con dispositivos de agitación. El consumo de energía es elevado.
2. En comparación con el SBR, tiene más tanques anaerobios, tanques anóxicos y tanques de sedimentación secundaria, lo que ocupa más terreno.
3. Se requiere un dispositivo químico de eliminación de fósforo.
4. Los operarios deben poseer una elevada cualificación profesional.
Ventajas de MBR:
1. Resistente a las cargas de impacto. El agua tratada retenida en la piscina tiene un efecto de dilución y amortiguación de las aguas residuales, resistiendo eficazmente el impacto del volumen de agua y los contaminantes orgánicos.
2. Debido a la presencia de la membrana de ultrafiltración, no hay necesidad de preocuparse por la expansión de los lodos activados.
3. El propio sistema MBR también es adecuado para métodos de construcción combinados, lo que favorece la ampliación y renovación de las plantas de tratamiento de aguas residuales.
4. El proceso es sencillo y el coste bajo. El equipo principal sólo tiene un dispositivo de tratamiento integrado, no hay tanque de sedimentación secundario, el diseño es compacto y ocupa poco espacio.
5. El nivel de integración de la automatización es alto, lo que puede realizar una operación completamente desatendida, y el control remoto no tripulado se puede realizar con el programa correspondiente.
Desventajas del MBR:
1. La carga de trabajo de limpieza y sustitución de los componentes de la membrana es ligeramente grande (la limpieza se realiza aproximadamente una vez al mes)
2. El coste inicial de los materiales de las membranas es elevado.