Visitas:888 Autor:Yosun Hora de publicación: 2025-03-05 Origen:Sitio
La demanda bioquímica de oxígeno (BOD) es un parámetro crítico en el tratamiento de aguas residuales que mide la cantidad de microorganismos de oxígeno que requieren descomponer la materia orgánica en el agua. Los altos niveles de BOD indican la presencia de contaminantes orgánicos significativos, que pueden dañar los ecosistemas acuáticos cuando no se tienen en cuenta en los cuerpos de agua naturales. Para mejorar la eliminación de BOD en la planta de tratamiento de aguas residuales (WWTP), se pueden emplear varias tecnologías de separación, siendo los sistemas de flotación de aire disuelto (DAF) uno de los métodos más efectivos.
La flotación de aire disuelto (DAF) es una tecnología de separación ampliamente utilizada que utiliza burbujas de aire para separar sólidos, aceites, grasas y otros contaminantes de aguas residuales. El proceso funciona disolviendo el aire en agua bajo presión, creando pequeñas burbujas que se unen a los sólidos suspendidos en las aguas residuales. Estas partículas aglomeradas se elevan a la superficie y forman una capa de lodo, que luego se puede eliminar.
1. Optimización de la copulación y el locomulador F
La combinación de coagulación y floculación puede reducir efectivamente el DBO al agregar partículas más pequeñas a flocos más grandes que son más fáciles de separar.
Coagulantes : Agregar coagulantes (por ejemplo, alumbre o cloruro férrico) a las aguas residuales ayuda a neutralizar las cargas de partículas suspendidas, lo que les permite aglomerarse.
Floculantes : después de la coagulación, se introducen floculantes (p. Ej., Poliacrilamida) para promover aún más la agregación de partículas en flocs que son más grandes y más fáciles de flotar.
Formación de flocos mejorados : la optimización de la dosificación de coagulantes y floculantes mejora la formación de flóculos, lo que facilita que las burbujas en el sistema DAF se adhieran a las partículas. Esto aumenta la eficiencia de la flotación y la eliminación de BOD.
2. Mejora de la generación de Ving y Microbuble
El sistema DAF genera microburbujas que se adhieren a flocs y otros contaminantes, lo que hace que floten a la superficie y luego se eliminen. Optimizar la disolución del aire y la generación de microburbujas es la clave para reducir el BOD.
Aire disuelto de presión : el sistema DAF disuelve el aire en agua bajo presión, y cuando se libera la presión, se forman microburbujas para unirse a partículas y flocs. Optimizar la presión de la disolución del aire puede aumentar la generación de burbujas y mejorar el proceso de flotación.
Tamaño de microburbujas : las burbujas más pequeñas se unen de manera más efectiva a partículas más pequeñas, y ajustar el sistema para generar burbujas más pequeñas puede mejorar la eficiencia de la flotación y mejorar la tasa de eliminación de BOD.
Relación aire-sólida : al optimizar la relación aire-sólido, la eficiencia del sistema DAF se puede maximizar, asegurando que el sistema proporcione suficiente oxígeno para la flotación sin el consumo excesivo de aire.
3. Mejora de la eficiencia de flotación a través del diseño adecuado del tanque
Los sistemas DAF dependen de la separación física de las partículas a través de la flotación, por lo que optimizar el diseño del tanque de flotación es crucial para mejorar la eliminación de BOD.
Forma y tamaño del tanque : el diseño de los tanques de flotación puede afectar significativamente el rendimiento de los sistemas DAF. Tener una superficie grande puede garantizar que las burbujas tengan suficiente tiempo de residencia en el tanque de flotación, lo que les permite adherirse a las partículas por tiempo suficiente, mejorando así la tasa de eliminación de BOD.
Mecanismo de eliminación de lodo : la eliminación eficiente de la capa de lodo flotante es crucial para garantizar que el proceso de eliminación de BOD continúe ininterrumpido. Se deben usar skimmers automáticos y sistemas de recolección de lodos para eliminar el lodo acumulado de la superficie, asegurando que el sistema DAF funcione de manera eficiente.
Para maximizar la eficiencia de la eliminación de BOD, el sistema DAF se puede combinar con otras tecnologías de separación.
Flujos del proceso integrado:
Filtración de membrana DAF + : en esta configuración, DAF se usa como un paso previo al tratamiento para eliminar partículas, aceites y grasas grandes. El efluente tratado se pasa a través de unidades de filtración de membrana (MF o UF), lo que reduce aún más el BOD al eliminar las partículas más pequeñas y los orgánicos disueltos.
Biorreactor de lodos + membrana activado DAF + (MBR) : para un tratamiento más avanzado, DAF se puede integrar con sistemas de lodo activados y MBR para tratar el alto efluente del CBO. La combinación de tratamiento biológico (lodo activado o MBR) con separación física (DAF y filtración de membrana) crea un sistema robusto capaz de lograr niveles de BOD muy bajos en el efluente.
Sistemas de asentamiento avanzados DAF + : al combinar DAF con clarificadores laminares o filtros de disco, las plantas de tratamiento pueden mejorar la eliminación de sólidos suspendidos, reducir aún más el BOD y asegurar que el agua esté limpia y lista para la descarga o reutilización.
Este enfoque integrado garantiza que el sistema funcione con una máxima eficiencia, reduciendo el BOD a niveles aceptables al tiempo que optimiza los costos operativos y el consumo de energía.
El sistema de flotación de aire disuelto (DAF) y la tecnología de separación avanzada son herramientas importantes para mejorar la tasa de eliminación de BOD en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Al utilizar la capacidad única de DAF para eliminar los sólidos suspendidos, el aceite y la grasa, y combinarla con filtración de membrana, MBR o sistemas de asentamiento avanzados, las plantas de tratamiento de aguas residuales pueden lograr una reducción eficiente del CBO.
