Procesos avanzados con biopelícula Tecnología Kaldnes Moving BedTM

Gorka Zalakain

“la biopelícula es un conjunto de microorganismos y susproductos extracelulares, adherido a una superficie

sólida ”

Biopelícula

Tecnología Kaldnes Moving Bed™

• La tecnología se inventó en Noruega, y las aplicacionesposteriores fueron desarrolladasen Noruega y Suecia

• La tecnología está protegida pornumerosas patentes.

•Los microorganismos crecen adheridos al soporte móvil formando una biopelícula

•La biopelícula crece y se va desprendiendo del soporte en función de la carga recibida

•Estos sólidos en suspensión suponen el exceso de fangos generado en el sistema. Se separan

físicamente del agua en un decantador o flotador para su posterior tratamiento

A tratamiento de fangos

InfluenteEfluente

Materia particulada retenida

Capa límite

difusión

adsorción

difusión

Reacción

Hidrólisis

erosión

Fase líquida

Biofilm Kaldnes™ media

El proceso de biopelícula

Las zonas de la biopelícula

Superficie del soporte

O2H2SO4

H2S

Zona de crecimiento

Zona anaerobia Microorganismos de crecimiento lento

Las bases del proceso

1) Los elementos principales son los soportesfabricados en polietileno de alta densisidadligeramente inferior a la del agua.

2) Estos biosoportes se mantienen en suspensión en el agua por medio de aireen reactores aerobios y por medio de agitadores mecánicos en reactoresanóxicos

3) Están diseñados para proporcionar elevadasuperficie protegida para el crecimientobacteriano

4) Los reactores se llenan hasta un 67% de su volumen con este tipo de biosoportes, que se retienen en los reactores mediante colectores de salida.

5) Se pueden utilizar varios reactores en serie para favorecer el desarrollo de bacterias específicas en cada etapa.

Reactor aerobio Reactor anóxico

Operación

• Permite un adecuada transferencia de masa

• Evita la colmatación• Alta durabilidad

Aspectos importantes• Alta superficie protegida por

unidad de volumen

Biosoporte

Biofilm Chip™-MK1

K3

• 500 m2/m3

• 9,1 mm diámetro

• 7,2 mm longitud

• 335 m2/m3 67 %

• 500 m2/m3

• 25 mm diámetro

• 10,0 mm longitud

• 335 m2/m3 67 %

• 1200 m2/m3

• 48 mm diámetro

• 2,2 mm longitud

• 660 m2/m3 55 %

El biosoporte

• Instalaciones muy compactas• Operación sencilla• Tecnología robusta-permite

variaciones y perturbaciones• No hay problemas de bulking• Permite operar con altas

concentraciones de SS sin tratamiento primario

• Fácil de aumentar la capacidadañadiendo soporte

• Fácil de crear sistemas de variasetapas con microorganismosespecializados

• Se puede instalar fácilmente en reactores o balsas existentes

Tecnología Kaldnes Moving Bed™

Llenado del soporte

Aumento de la capacidadañadiendo más biomedia

Carga inicial

50%50%

67%67%

Carga futura

Elementos principalesa) Soporte de biopelículab) Sistema de aireaciónc) Colectores de salida

Principales elementos de la tecnología

Reactor de biopelícula Moving BedTM

Reactor de biopelícula Moving BedTM

Parrillas de aireación

Recator de biopelícula Moving BedTM

Colectores de salida – reactores aireados

• Moving BedTM Biofilm Reactor (MBBRTM)

• Biofilm-activated sludge process (BASTM)

• Biofilm-activated sludge hybrid (HYBASTM)

Tecnología punta

Pretreatment

Definición:MBBR™ BAS™ HYBAS™

BAS™Biofilm Activated Sludge

Reactor MBBR™ Reactor de fangos activosClarificación

MBBR™

Reactores MBBR™Clarificación

HYBAS™Hybrid Biofilm Activated Sludge

Reactor Biopelícula/Fango Activo Clarificación

Ampliación de plantas

Kaldnes Moving BedTM BASTM HYBASTM

Aplicación Kaldnes Moving BedTM

Aguas urbanas

Aguas industriales

Problemas de espacio

Eliminación de DQO

Eliminación de nitrógeno con Pre y/o Post desnitrificación

Upgrading de plantas existentes

Plantas aisladas que requieran mínima atención

Aplicación BASTM

Aguas urbanas

Aguas industriales

Upgrading de plantas existentes de fangos activos

Eliminación de DQO

Elevado HRT requerido debido a exigentes demandas de DQO efluente

Aplicación HYBASTM

Aguas urbanas

Eliminación de nutrientes

Eliminación de nitrógeno con Pre y/o Post desnitrificación

Upgrading de plantas de fangos activos

Plantas nuevas

•Características del proceso HYBASTM

Nitrificación en biopelícula. * Mayor robustez* Menor volumen aerobio

Reducción de la edad del fango en suspensión.* Mayor fracción volátil en la biomasa* Menor volumen anóxico

Mejores características de sedimentación* Reducción del Indice de Volumen de Fangos

Aplicación HYBAS para remodelación de plantas urbanas

Dec 2ª

D DBO/Nit

Dec 1ª FA

Remodelación HYBASTM

DiseñoVolumen Pre DN : 1.950 m3

Volumen aerobio : 5.850 m3

Volumen total : 7.800 m3

HRT : 11 horas

SRT : 11 días

MLSS : 3.500 mg/l

Características del aguaH.e. : 70.000Q : 720 m³/hDBO5 : 256 mg/lSST : 389 mg/lNTK : 48 mg/l

Temp : 15 ºC

Límites de vertidoDBO5 : 25 mg/lSST : 35 mg/lNT : 15 mg/lPt : 2 mg/l

Reactor biológico Fangos Activos

Fraccionamiento Fangos Activos

Fraccionamiento HYBASTM

Reactor biológico HYBASTM

Ejemplo de Instalación Municipal HYBASTM

EDAR Oxford ( Inglaterra )

Diseño

Carga:• Caudal: 14 571 m3/d• Caudal punta incl RAS: 589 l/s• TKN: 516 kg/d• N-NH4: 430 kg/d• DBO5: 1730 kg/d• SST: 1574 kg/d• Temp: 12-20 ºC

Efluente permitido:• N-NH4: 3 mg/l• DBO5: 20 mg/l • SST: 45 mg/l

Sellección de relleno

• BiofilmChip™ Type M• 1200 m2/m3• 42% de llenado: 504 m2/m3

(max 55% & 660 m2/m3)

GRACIAS POR SU ATENCIÓN!