Reactor Biológico De Membranas

Universidad San Sebastián
Facultad de Ingeniería y Tecnología

Reactor biológico de membrana

Valdivia, 21 de noviembre de 2012

Índice
Contenido

Índice 2
Introducción 3
La membrana 4
¿Qué es el módulo de membrana? 4
Funcionamiento básico 5
Tecnologías 5
Ensuciamiento 7
Requerimientos de tratamiento 7
Requerimientos energéticos 7

Introducción

Una de lasestrategias más importantes para la conservación del medio ambiente son las innovaciones en el área del tratamiento de las aguas residuales. La innovación más importante en los últimos tiempos es el Reactor Biológico de Membrana (MBR). Este permite la separación del fango y el líquido mediante membranas, obteniendo ventajas importantes frente a la separación en los tradicionales decantadores secundarios.Este sistema es muy compacto, permitiendo así, un notable ahorro de espacio con respecto a las plantas de fangos activados convencionales.
Alrededor de la década de los 70, se hablaba de una posible utilización de un sistema de membrana para la retención de la biomasa, pero recién en la década de los 80 se pudo llevar a cabo en países como Estados Unidos y Japón, luego se unió Europa a comienzode los 90.
En este Informe daremos a conocer el funcionamiento de la MBR, su tecnología sus requerimientos mínimos que debe poseer el sistema, ventajas, entre otros.

La membrana
El reactor biológico de membrana está compuesto por dos partes principales, el reactor biológico, que se encarga de la degradación de los compuestos presentes en el agua residual, y el módulo de membranas, que sonlas responsables de llevar a cabo la separación física de la mezcla.
Se dice que la membrana es el elemento más importante de los MBR. Algunas de las características importantes para éstas son:
* Hidrofilicidad, debido a que las membrana hidrofílicas sufren menos ensuciamiento.
* No biodegradabilidad e inercia a agentes microbiológicos
* Bajo coste.
* Fácil limpieza.
* Buenaresistencia química y mecánica.
A través de las interacciones fisicoquímicas entre los componentes del permeado y la membrana, además del tratamiento de filtración, se puede llevar a cabo la separación que logra hacer la membrana.
Las membranas se pueden clasificar según el material empleado en su fabricación:
* Membranas orgánicas: se obtienen a partir de diferentes polímeros homogéneos, comoel polietileno, el polipropileno o las poliamidas. Son membranas económicamente asequibles, pero presentan graves deficiencias en lo que se refiere a resistencias mecánica, térmica y química.
* Membranas inorgánicas o cerámicas: se fabrican a partir de materiales como el óxido de zirconio, óxido de titanio, mezclas de ambos o alúmina. Son membranas mucho más caras que las orgánicas, peroposeen unas mayores resistencias, tanto química, como mecánica y térmica. Además, por su mayor robustez, permiten trabajar a elevadas velocidades de flujo.

¿Qué es el módulo de membrana?
Es la unidad de operación en la que se disponen las membranas. Hay que tener en cuenta ciertos factores cuando se escoge un módulo, y estos son la facilidad de montaje y ensamblaje, una elevada compacidad, esteúltimo se refiere a tratar el máximo de permeado posible con la mínima superficie y permitir la modulación.
Funcionamiento básico
El funcionamiento de un reactor biológico de membrana es el siguiente:
I. Bombear el agua a tratar desde el tanque de homogeneización hasta el reactor. Es en este lugar donde los microorganismos depuradores degradan la materia orgánica.
II. La membrana retienelos sólidos en suspensión y evita que la biomasa sea arrastrada con el efluente. La degradación es un proceso que normalmente se hace en condiciones aerobias, existiendo así un continuo burbujeo de aire desde el fondo del tanque.
III. El fluente es filtrado a través de la membrana libre de microorganismos y de sólidos en suspensión. Se recurre a una bomba de succión para extraer el permeado....