REACTORES ANAEROBIOS PSICÓFILOS CON FLUJO ASCENDENTE DE LODOS (UASB)
El uso de reactores UASB (Manta de lodo anaerobio de flujo ascendente), para el tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales, con Biomasa psicófilica, ya es una realidad en los países tropicales, en particular en Brasil, Colombia e India. Desarrollado por procesos en los años 70, con éxitos experimentados, hoy, en estos países, es la clara indicación del fuerte potencial, de este tipo particular de reactor, para el tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales.
El proceso anaerobio, con reactores UASB, presenta múltiples ventajas, en comparación con los procesos aerobios convencionales, sobre todo si se aplica en lugares con un clima templado cálido.
En tales condiciones, de hecho, dicho sistema puede presentar las siguientes peculiaridades:
Sistema compacto, con bajas dimensiones y ocupación de suelo.
Bajos costos de construcción y de operación.
Baja producción de lodos.
Bajo consumo de energía.
Alta eficiencia en la eliminación de D.Q.O. y D.B.O. respectivamente, al 80% y 90%.
Alta concentración y buenas características de deshidratación de exceso de lodo.
En situaciones donde las aguas residuales provienen de asentamientos residenciales y derivan principalmente del metabolismo de actividades humanas y domésticas, la presencia de compuestos de azufre y sustancias tóxicas generalmente ocurren en niveles muy bajos, siendo bien manejados por el sistema de tratamiento.
Si está bien diseñado, construido y administrado, el sistema no presenta problemas particulares relacionados con la liberación de olores, acoso o disfunciones de procedimientos, debido a la presencia de sustancias y/o compuestos tóxicos y/o inhibidores.
En situaciones donde las aguas residuales provienen de asentamientos residenciales y derivan principalmente del metabolismo de actividades humanas y domésticas, la presencia de compuestos de azufre y sustancias tóxicas generalmente ocurren en niveles muy bajos, siendo bien manejados por el sistema de tratamiento.
Si está bien diseñado, construido y administrado, el sistema no presenta problemas particulares relacionados con la liberación de olores, acoso o disfunciones de procedimientos, debido a la presencia de sustancias y/o compuestos tóxicos y/o inhibidores.
El comienzo del sistema puede ser lento (variable de 4 a 6 meses), pero en situaciones donde en las que no se ha utilizado lodo activado. Recientemente, con el uso de metodologías de “puesta en marcha” bien estructuradas y la creación de procedimientos adecuados operacionales, se ha logrado un progreso significativo hacia reducir el período de arranque de las plantas, minimizando problemas operativos relacionados con esta fase.
En situaciones donde se han utilizado pequeñas cantidades de lodo activado (menos del 4% del volumen del reactor), se ha registrado una reducción, del período de arranque de, 2 a 3 semanas. En cualquier caso, la calidad de la Biomasa, que se desarrolla en el sistema, depende de un procedimiento operativo apropiado y en consecuencia, la estabilidad y la eficiencia del proceso de tratamiento.
PRINCIPIOS DEL PROCESO
El reactor psicófilo (UASB) se inicia inoculando una cantidad suficiente de lodo anaerobio activado y su alimentación, a un ritmo bajo, ocurre inmediatamente después en modalidad de flujo ascendente. Este periodo inicial está indicado como una puesta en marcha del sistema, siendo la fase más importante de la operación del reactor.
La tasa de alimentación del reactor debe incrementarse progresivamente, según la respuesta del sistema. Después de unos meses de operación, un lecho de lodo altamente concentrado (de 4% a 10%), se desarrolla en las proximidades del fondo del reactor. El lodo es muy espeso y presenta excelentes características de sedimentabilidad.
CRITERIOS DE PROYECTO
Uno de los aspectos de aplicación más importante del proceso anaerbio de los reactores UASB, es su capacidad de desarrollar y mantener alta la actividad de lodos con excelentes características de sedimentación. Para este fin, es necesario adoptar diferentes medidas en relación con el diseño y la operación del sistema. Los principales criterios de diseño de reactores de tratamiento para aguas residuales orgánicas, sean ellos domésticos o industriales, son aquí abajo ilustrados:
