Medio ambiente

TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE FANGOS ACTIVOS
 
1. Esquema funcional
2. Recirculación
3. Parámetros de diseño
4. Fangos en exceso
5. Tabla de parámetros de aplicación
6. Ejemplo de aplicación
 
 
 
1. Esquema funcional
Se trata de un proceso conjunto entre el Reactor Biológico y el Decantador Secundario, desde el cual se recirculan los fangos, imprescindiblementehacia el Reactor Biológico, a fin de que tenga lugar la formación de flóculos por la acción metabólica de la materia viva.
 
2. Esquema de recirculación

 
3. Parámetros de diseño
 
Carga másica: Cm = (So · Q ) / (X · VR) (Kg DBO5/día · Kg MLSS ) siendo

So : Cantidad de DBO5 que entra al Reactor Biológico por unidad de volumen (Kg/m3)
Q : Caudal a tratar (m3/día)
X : Concentración desólidos en suspensión en el Reactor Biológico (Kg MLSS / m3)
VR : Volumen del Reactor Biológico en m3
 
Carga volumétrica o volúmica: Cv = Cm · X (Kg DBO5/día)
 
Necesidad de oxígeno (Oxígeno Necesario; O.N.) : O. N. teórico= d · B + 0,7 · C · M (Kg O2 /día) siendo:
O. N. cálculo= O. N. teórico · (Qp/Qm)
d : Demanda de oxígeno en la fase de agitación para el desprendimiento de éste delagua (d está comprendido entre 0,4 y 0,7) (Kg O2 / Kg DBO5)
B : Cantidad de DBO5 que entra diariamente al Reactor Biológico (Kg DBO5/día)
C : Demanda de oxígeno referido a los microorganismos de los lodos (C está comprendido entre 0,08 y 0,14) (Kg O2 / Kg DBO5)
M : Cantidad de sólidos en el Reactor Biológico (Kg MLSS)
Qp : Caudal punta entrante al Reactor Biólogico
Qm : Caudal medioentrante al Reactor Biológico

Potencia necesaria de oxigenación: P. N. = P transferida de O2 al agua / 0,65 = (O. N. cálculo) / [2 (Kg O2 / kw · h) · 0,6]
 
Edad del fango: T = X / (ΔX / ΔT) (días) siendo:
X : Concentración de S.S. (Kg MLSS/m3)
(ΔX / ΔT) : Cantidad de microorganismos que se generan por unidad de tiempo o exceso de fangos a añadir a fin de mantener constante en el Reactor Biológicola concentración X (Kg MLSS/ m3 ·día
 
Índice del Molhmann: (I). Se trata del volumen en ml ocupado por 1 gramo de Materia Sólida en Suspensión, después de decantar durante 30´ en una probeta de 1 litro (m3/kg).
 
Recirculación: Cantidad o caudal que se hace pasar por el Reactor Biológico respecto del caudal tratado:
R/Q = (X·I)/(1.000 - X·I) siendo:
X : Concentración de Sólidos enSuspensión en el Reactor Biológico (Kg MLSS/ m3)
I : Índice del Molhmann (m3/kg)
R : Caudal que se hace circular por el Reactor Biológico (m3/día)
Q : Caudal tratado (m3/día)
 
4. Fangos en exceso

Px = 1,1 · Seliminada – 0,04 · X (Kg/ m3 ·día ) siendo

Seliminada : % DBO5 eliminada por m3 y día
X : Concentración de S. S. En el reactor Biológico (Kg MLSS/ m3)
 
 
5. Tabla de parámetros deaplicación
 
Decantación Primaria | Tipo de proceso | Carga másica | Concentración de sólidos en suspensión en el Reactor Biológico
() | Carga volumétrica
(Kg DBO5/día·m3 ) | Rendimiento
(%) |
Optativa | Alta carga | 1,0 | 2,5 | ---- | 80 |
Obligatoria | Media carga | 0,3 | 3,3 | 1,0 | 90 |
Optativa | Aireación prolongada | 0,1 | 4,0 | ---- | 96 |
Inexistente | Baja carga | 0,05 |5,0 | ---- | ---- |
 

6. Ejemplo de aplicación
 
Datos
 
Parámetro | Situación actual | Situación futura |
Qdiario (m3/d) | 2400 | 21.000 |
Qhorario (m3/h) | 100 | 875 |
Qpunta (m3/h) | 160 | 1400 |
Qmáximo (m3/h) | 250 | 2000 |
Carga diaria DBO5 (ppm) | 350 | 300 |
Carga diaria SS (ppm) | 300 | 275 |
DBO5 a la salida | 25 |   |
 
 
1) 1)      Criterios deDecantación Secundaria

Caudal | Va (m/h) | Carga de sólidos(Kg SS/m2/h) | tR (horas) | Carga en vertedero(m3/h ml) |
Qmedio | 0,8 | 2,4 | 3 | 5 |
Qmáximo | 1,5 | 6,0 | 2 | 10 |
 
2) 2)      Demanda de oxígeno del proceso biológico: [OC (Kg O2 / m3 reactor día)= 0,5 Seliminado + 0,1 X ] siendo
Seliminado = DBO5 eliminada por m3 de reactor y día
X = Concentración de MLSS en el...