Sistemas de tratamiento biológico

SISTEMAS DE TRATAMIENTO BIOLÓGICO
Los objetivos del tratamiento biológico son tres:
1 reducir el contenido en materia orgánica de las aguas,
2 reducir su contenido en nutrientes.
3 Eliminar los patógenos y parásitos.

Estos objetivos se logran por medio de procesos aeróbicos y anaeróbicos, en los cuales la materia orgánica es metabolizada por diferentes cepas bacterianas.
La mayoría delas plantas de tratamiento biológico instaladas en México, presentan serios problemas de operación que dificultan su funcionamiento y las que trabajan con regularidad solamente logran eficiencias que no son superiores al 70%, además de que generan lodos biológicos residuales, clasificados como residuos peligrosos, que tienen que digerirse en otros sistemas de tratamiento adicionales yproliferación de plagas de insectos.
El tratamiento biológico del agua implica el uso de microorganismos para descomponer contaminantes presentes en aguas residuales.
Durante el tratamiento biológico del agua los microorganismos descomponen la materia orgánica del agua, nitratos y fosfatos.
La purificación del agua se lleva a cabo para disminuir la carga de compuestos orgánicos disueltos. Son losmicroorganismos, principalmente las bacterias, los que se encargan de la descomposición de esos compuestos. Así las cosas, en este evento existen fundamentalmente 2 categorías de tratamiento biológico del agua: tratamiento aeróbico y tratamiento anaeróbico.
En el caso del tratamiento aeróbico del agua se requiere la presencia de oxígeno para efectos de la descomposición de materia orgánica. Es decir, elagua es aireada con aire comprimido, incluso en algunos casos se realiza solamente con oxígeno.
El tratamiento anaeróbico, por su parte, realiza la descomposición de materia orgánica por medio de microorganismos que no requieren oxígeno, vale decir son sistemas que funcionan bajo condiciones libres de oxígeno.
En cuanto a la eliminación de amoníaco y nitratos, el proceso en cuestión es un tantomás compleja por cuanto el tratamiento biológico del agua en éstas condiciones requiere la concurrencia de la conversión tanto aeróbica como anaeróbica para eliminar los contaminantes.
Estos dos procesos juntos se conocen comúnmente como proceso de nitrificación, en virtud del cual en primer lugar, las bacterias nitro somas convierten el amoníaco en nitrito. Acto seguido, las bacterias nitrobacterias convierten los nitritos en nitratos.
Finalmente, el tratamiento biológico del agua mediante la eliminación de fosfatos se realiza con el uso de una bacteria aeróbica, esto es oxígeno dependiente.
TRATAMIENTO ANAEROBIO

Consiste en una serie de procesos micro-biológicos dentro de un recipiente hermético, distinguidos a la digestión de la materia orgánica con la producción de metano. Es unproceso en el que pueden intervenir diferentes tipos de micro-organismos pero que está dirigido principalmente por bacterias.

Presenta una serie de ventajas frente a la digestión aerobia:
-Requiere de instalaciones menos costosas.
- No hay necesidad de suministrar oxígeno por lo que el proceso es más barato y el rendimiento energético es menor.
- Por otra parte se produce una menor cantidadde lodo (el 20% en comparación con un sistema de lodos activos).
- El lodo que se extrae puede disponerse como abono y mejorador de suelos.
ESTANQUES DE LODOS ACTIVOS:
El tratamiento se proporciona mediante difusión de aire por medios mecánicos en el interior de tanques. Durante el tratamiento los microorganismos forman floculos que, posteriormente, se dejan sedimentar en un tanque, denominadotanque de clarificación. El sistema básico comprende, pues, un tanque de aireación y un tanque de clarificación por los que se hace pasar los lodos varias veces.
Los dos objetivos principales del sistema de lodos activados son (1º) la oxidación de la materia biodegradable en el tanque de aireación y (2º) la floculación que permite la separación de la biomasa nueva del efluente tratado. Este...