Zanjas De Oxidacion

United States
Environmental Protection
Agency

Office of Water
Washington, D.C.

EPA 832-F-00-013
Septiembre de 1999

Folleto informativo de tecnología
de aguas residuales
Zanjas de oxidación
DESCRIPCIÓN
Una zanja de oxidación es una modificación del
sistema biológico de tratamiento con lodos
activados que utiliza un tiempo extenso de
retención de sólidos (solids retention times,
SRT) para laremoción de compuestos orgánicos
biodegradables.
Las zanjas de oxidación
funcionan normalmente como sistemas de
mezcla completa, pero pueden ser modificados
para simular las condiciones de flujo en pistón
(Nota: a medida que las condiciones se
aproximan al flujo en pistón se debe utilizar la
difusión de aire para proporcionar mezclado

suficiente, pero en ese caso el sistema ya no
opera como unazanja de oxidación). Los
sistemas de tratamiento típicos con zanjas de
oxidación tienen una configuración de anillo,
óvalo o tanque en forma de herradura dentro de
los cuales se encuentran uno o múltiples
canales. Por esta razón las zanjas de oxidación
se denominan comúnmente con reactores de tipo
carrusel.
Aireadores montados en forma
vertical u horizontal proporcionan la circulación
del agua, latransferencia de oxígeno y la
aireación en las zanjas.

ZANJA DE OXIDACIÓN

AIREADOR
A LA DESINFECCIÓN
SEDIMENTADORES
DREN DE PURGA

LODO ACTIVADO RECIRCULADO
(RAS)
PROCEDENTE DEL
TRATAMIENTO PRIMARIO

Fuente: Parsons Engineering Science, Inc., 2000.

FIGURA 1 SISTEMA TÍPICO DE LODOS ACTIVADOS
CON ZANJAS DE OXIDACIÓN

BOMBAS DE LODO

se clarifica en un sedimentador secundario
separado. Un tanqueanaeróbico puede ser
añadido antes de la zanja para mejorar la
remoción biológica del fósforo.

Los tratamientos primarios tales como rejillas y
desarenadores normalmente preceden a las
zanjas de oxidación. Algunas veces se incluye
sedimentación primaria antes de las zanjas, pero
este no es el diseño típico. Se pueden necesitar
filtros terciarios después de la sedimentación
dependiendo de losrequisitos de descarga del
efluente. La desinfección es requerida y puede
necesitarse reaireación antes de la descarga
final. El agua que fluye por las zanjas de
oxidación es aireada y mezclada con lodo
recirculado del sedimentador secundario. La
Figura 1 presenta un diagrama típico de flujo de
proceso para una planta que utiliza zanjas de
oxidación.

Una zanja de oxidación también puede ser
operada paralograr desnitrificación parcial.
Una de las modificaciones de diseño más
comunes para mejorar la remoción de nitrógeno
se conoce como el proceso modificado de
Ludzack-Ettinger (MLE). En este proceso,
según se ilustra en la Figura 2, un tanque
anóxico se añade aguas arriba de la zanja en
conjunto con licor mezclado de recirculación
procedente de la zona aeróbica para obtener
altos niveles dedesnitrificación. En el tanque
aeróbico,
las
bacterias
autotróficas
(nitrificadoras)
convierten
el
nitrógeno
amoniacal a nitrógeno en forma de nitritos y
luego a nitratos. En la zona anóxica, las
bacterias heterotróficas convierten el nitrógeno
en forma de nitratos a nitrógeno gaseoso, que es
liberado a la atmósfera.
Parte del licor
mezclado del tanque aeróbico es recirculado a la
zona anóxica parasuministrar un licor mezclado
con un alto contenido de nitratos.

Aireadores de superficie tales como los de
rotores de cepillo, de disco, de chorro o de
difusor de burbuja fina son usados para
recircular el licor mezclado para acelerar el
crecimiento microbiano; al mismo tiempo la
velocidad resultante asegura el contacto de los
microorganismos con el afluente de agua
residual. La aireación aumentadrásticamente el
nivel de oxígeno disuelto (O.D.), pero este
disminuye debido a que la biomasa consume
oxígeno a medida que el licor mezclado se
desplaza por la zanja. Los sólidos se mantienen
en suspensión a medida que el licor mezclado
circula alrededor de la zanja. Si los valores de
diseño de SRT se seleccionan para la
nitrificación, esta se logra en un alto grado. El
efluente de las zanjas de...