procesos biologicos

PROCESOS BIOLÓGICOS APLICADOS AL
TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL.

En este artículo se exponen de la forma más clara posible algunos de los procesos biológicos aplicados al tratamiento de agua residual que más ampliamente han sido difundidos en casi todo el mundo, a lo largo de los años.
Todos los procesos biológicos que se emplean en el tratamiento de agua residual tienen su origen en procesosy fenómenos que se producen en la naturaleza.
El proceso de tratamiento biológico consiste en el control del medio ambiente de los microorganismos de modo que se consigan condiciones de crecimiento óptimas.
Las principales aplicaciones de estos procesos son: la eliminación de la materia orgánica carbonosa del agua residual, medida como DBO, COT o DQO; la nitrificación; la denitrificación; laeliminación de fósforo; y la estabilización de fangos.
Los principales procesos biológicos aplicados al tratamiento de agua residual se dividen en cinco grandes grupos:

Procesos aerobios: procesos de fangos activados,
Lagunas aireadas, digestión aerobia, filtros percoladores, filtros de desbaste, sistemas biológicos rotativos de contacto o biofísicos (RBC), biofiltros activados.

Procesosanóxicos: Denitrificación con cultivo en suspensión, y la denitrificación de película fija.

Procesos anaerobios: Digestión anaerobia, proceso anaerobio de contacto (UASB), filtro anaerobio, y lecho expandido.

Procesos anaerobios, anóxicos o aerobios combinados: Proceso de una o varias etapas.

Procesos en estanques o lagunajes: Lagunas aerobias, lagunas facultativas, lagunas anaerobias ylagunas de maduración o terciarias.

PROCESOS DE FANGOS ACTIVADOS
En el tratamiento biológico de aguas residuales mediante el proceso de fangos activados el residuo orgánico se introduce en un reactor, donde se mantiene un cultivo bacteriano aerobio en suspensión. El contenido del reactor se conoce con el nombre de licor mezclado

En el reactor, el cultivo bacteriano lleva a cabo la conversión enconcordancia general con la estequiometria de las ecuaciones de "oxidación y síntesis" y "respiración endógena". (En dichas ecuaciones, COHNS representa la materia orgánica del agua residual.). En este proceso las bacterias son los microorganismos más importantes, ya que son los causantes de la descomposición de la materia orgánica del afluente; aunque también intervienen otros microorganismoscomo los protozoos y rotíferos que ejercen una acción de refino de los efluentes.
En el diseño de este proceso es necesario tener en cuenta:
•Elección del tipo de reactor.
• Criterios de carga; que entre los más comunes están la relación alimento/ microorganismos (F/M) y el tiempo medio de retención celular (c ).
• Producción de fangos; la cual es importante puesto que afecta el diseño de lasinstalaciones de tratamiento y la evacuación del fango en exceso (purga).
• Necesidades y transferencia de oxígeno.
• Necesidades de nutrientes.
• Control de organismos filamentosos; que su crecimiento es el problema más frecuente en este proceso, la proliferación de estos organismos en el líquido mezcla conduce a la formación de un fango de pobres características de sedimentabilidad; lo cual secontrola con la incorporación de un selector.
• Características del efluente.
Los principales factores que intervienen en el control del proceso de fango activado son: el mantenimiento de los niveles de oxígeno disuelto en el tanque de aireación; la regulación de la cantidad de fango recirculado (RAS); y el control de purga de fango activado.
Dentro de los problemas más frecuentes en laexplotación de los procesos de fangos activados se encuentran:
• Los fangos voluminosos, que son aquellos que poseen pobres características de sedimentabilidad y escasa compactibilidad. Sus causas más frecuentes están relacionadas con las características físicas y químicas del agua residual y las deficiencias del proyecto y explotación; además de presentar algunas causas operacionales como las bajas...