ES2249976B1 - Proceso para tratamiento de aguas residuales y equipo para la puesta en practica. - Google Patents

Abstract

Proceso para el tratamiento de aguas residuales y equipo para la puesta en práctica. Proceso para el tratamiento de aguas residuales que requieren alta reducción de contaminación orgánica y de los nutrientes N y P por vía biológica sin utilización de reactivos, que comprende una zona anóxica (1), seguida de una etapa anaerobia (2), otra etapa anóxica (3) y una zona de tratamiento óxico (4), para finalizar el proceso en un decantador (5) donde se separa el agua clarificada de los lodos, y que están físicamente constituidas por respectivos depósitos con medios de entrada y salida del líquido y divididos en una pluralidad de zonas de tratamiento por tabiques (20), cuya disposición frente a las paredes laterales de los depósitos permite la creación de un recorrido sinuoso a través del depósito, en la dirección principal de flujo, similar al flujo en pistón, que mejora el tratamiento biológico que se realiza en el depósito, a su vez requiere aportaciones de fango biológico recirculado procedentede decantación, zona óxica y anóxica respectivamente (14, 18 y 12).

Description

Proceso para tratamiento de aguas residuales y equipo para la puesta en práctica.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a sistemas biológicos de tratamientos secundarios y terciarios de aguas residuales con fangos activos, aplicable a instalaciones nuevas de aguas residuales urbanas e industriales, así como a remodelaciones de las ya existentes, para mejoras de las mismas y ampliación en la reducción de nutrientes como fósforo y nitrógeno, además de la materia orgánica.

La invención también concierne al equipo y las instalaciones necesarias para la puesta en práctica de dicho proceso de tratamiento de aguas residuales.

El objeto de la invención es controlar las condiciones de funcionamiento para reforzar la producción selectiva y mantener en el sistema una biomasa altamente activa, libre de crecimientos filamentosos, donde el fango que se consigue presenta unas características favorables de sedimentación.

Antecedentes de la invención

Habitualmente las depuradoras de aguas residuales clásicas y los tratamientos terciarios de reutilización tradicionales, filtración sobre arena, se diseñaban para reducir materia orgánica así como un porcentaje importante de los sólidos en suspensión presentes en el agua.

Desde hace años el fósforo y el nitrógeno son los principales agentes responsables de provocar la aparición del fenómeno de eutrofización en las masas de agua existentes en la naturaleza. La eutrofización provoca el empeoramiento de la calidad de las aguas en las fuentes de abastecimiento de agua potable, en áreas de usos recreativos, en estuarios, en aguas costeras, etc. Como consecuencia, en diversas regiones del mundo se está imponiendo la necesidad de eliminar o reducir el fósforo y el nitrógeno.

Existen Normativas sobre criterios de determinación de zonas sensibles, entendiendo como tales los lagos, masas de agua dulce y estuarios, y aguas costeras que sean eutróficos o que puedan llegar a serlo en un futuro próximo. Hay depuradoras en las que el vertido de sus aguas lo hacen en masas de agua dulce destinadas a la obtención de agua potable, provocando una concentración de nitratos superior a la admisible. En estos casos se exige una reducción adicional de nitrógeno y/o fósforo en el efluente.

En Europa la Directiva 91/27/CEE establece los requisitos exigidos en la reducción de materia orgánica y sólidos en suspensión son: para la D.B.O. (demanda bioquímica de oxígeno) 25 mg O_{2} / l; para la D.Q.O. (demanda química de oxígeno) 125 mg O_{2} / l; y un total de sólidos en suspensión de 35 mg/l.

Los requisitos para vertidos procedentes de instalaciones de tratamiento de aguas residuales urbanas realizados en zonas sensibles propensas a eutrofización, se plantean en función del N y P total. Según la situación local, se fijarán uno o los dos parámetros, aplicando el valor de concentración o el porcentaje de reducción.

En cuanto al fósforo total, 2 mg/1 de 10.000 a 100.000 h.e., y 1 mg/l para más de 100.000 h.e. El nitrógeno total estaría en 15 mg/l de 10.000 a 100.000 h.e. y 10 mg/l para más de 100.000 h.e., lo que supone unos porcentajes de reducción del 80% aproximadamente.

Los sistemas de lodo activado para el tratamiento de las aguas residuales urbanas e industriales, son conocidos en el sector. Se está utilizando durante muchos años para la eliminación de la Demanda de Oxígeno Biológico (D.B.O._{5}). Estos procesos biológicos convencionales descritos ampliamente en numerosas bibliografías, están dotados de gran flexibilidad y eficacia, y han estado sujetos a numerosas modificaciones pero a pesar de ello, sigue existiendo un problema importante, se trata de la proliferación en frecuentes ocasiones de zonas altamente superficiales o especies filamentosas. Estas especies son muy numerosas (Nocardia, esferotilus, thiotrix, etc.) No se decantan adecuadamente en el decantador.

Lo más importante es acometer la reducción de los nutrientes presentes en el agua residual. Además de los métodos que sirven de precipitación química de los fosfatos para su eliminación de las aguas residuales, han surgido una serie de técnicas en años más recientes, que tienden a la modificación de los procesos convencionales de fangos activados para efectuar o mejorar la reducción de nutrientes tales como el nitrógeno y/o fósforo. Entre los diferentes métodos revelados para conseguir esta finalidad, están los descritos en los libros técnicos y en otras patentes denominadas A_{2}/O y Barnard (Barden pho).

Típicamente, el contenido de las diversas zonas de un proceso de tratamiento de aguas residuales de fangos activos consta de una mezcla líquida de biomasa (sólidos) y un material orgánico conteniendo demanda biológica de oxígeno (DBO) y que se denomina "licor mezcla". El licor mezcla de dicho proceso, contiene una porción de los fangos activos obtenidos del decantador final y material conteniendo DBO, por ejemplo agua residual entrante. Esta cantidad de fango procedente del decantador final se denomina fango activo recirculado.

En el proceso anteriormente mencionado en la patente de Barnard, se utilizan dos depósitos de desnitrificación a los que se añaden cantidades sustanciales de nitritos y nitratos (NOx) al objeto de llevar a cabo la desnitrificación, que se efectúa mediante la utilización de oxígeno procedente de NOx para satisfacer una porción de la DBO del licor mezclado y producir compuestos de nitrógeno gaseoso (N_{2}) que sale del sistema en forma de gas.

Para conseguir la desnitrificación es importante no suministrar una cantidad sustancial de oxígeno libre a los depósitos de desnitrificación, de lo contrario la DBO_{5} se oxidará preferentemente con el oxígeno libre y se excluirá la utilización del oxígeno procedente del NOx, impidiendo así que prosiga el proceso. Los depósitos o balsas de este tipo utilizados para la desnitrificación se denominan anóxicos. Este término también se empleará, para indicar las condiciones necesarias para la desnitrificación, es decir, la ausencia de una cantidad sustancial de gas conteniendo oxigeno, la presencia de DBO y la introducción de una cantidad significativa de NOx.

Para que la desnitrificación se realice de manera eficiente, también es necesario mantener la biomasa activada bien mezclada con los materiales conteniendo NOx en el licor. Toda sedimentación de los sólidos de la biomasa activada es perjudicial para una desnitrificación eficiente, por lo que en este proceso, la desnitrificación se efectúa en las zonas anóxicas o condiciones anóxicas, cuya masa está suficientemente homogeneizada.

Otra característica esencial de la patente es la utilización de condiciones definidas en un punto concreto del proceso con el fin de efectuar una selección biológica. Según el proceso, en primer lugar se mezcla un fluido conteniendo DBO con la biomasa activada recirculada para formar un licor mezcla en condiciones en las que no se introduce ni está presente en dicho licor mezcla ninguna cantidad sustancial de gas conteniendo oxígeno NOx u otro agente oxidante o aceptador de electrones potente. Por razones técnicas y con el fin de distinguir estas condiciones de las anteriormente referidas, se denominarán condiciones anaeróbicas.

Para el funcionamiento del proceso es esencial que dicho tratamiento anaeróbico vaya seguido en algún momento posterior por un tratamiento en condiciones en las que la DBO en el licor mezcla pueda oxidarse, por ejemplo por contacto con gas que contenga oxígeno. Este grupo subsiguiente de condiciones se denomina en general óxico o aeróbico. La necesidad de un tratamiento anaeróbico seguido de un tratamiento óxico posterior ha dado lugar al proceso comercial denominado A/O.

En una variación del proceso A/O, puede emplearse un tratamiento anóxico después del tratamiento anaerobio y antes del tratamiento óxico o aeróbico final. En esta realización concreta del proceso A/O, una porción del licor mezcla procedente del tratamiento óxico que contiene cantidades sustanciales de NOx se pasa o recircula a una zona anóxica donde se mezcla y trata con el licor mezcla anaeróbico. Esta técnica concreta permite que el proceso A/O incorpore una zona o depósito anóxico y que se efectúe la desnitrificación. Esta variación concreta del proceso anterior se denomina A_{2}/O.

La utilización del tratamiento anaeróbico inicial del licor mezcla antes de su oxidación eventual da lugar a la proliferación de biomasa que es capaz de absorber DBO en las condiciones anaeróbicas. Esta biomasa también es no filamentosa y, por tanto, no aumenta el volumen, también es capaz de almacenar grandes cantidades de fósforo, permitiendo así mejorar la extracción de fósforo con dicha biomasa en un sistema de tratamiento de aguas residuales.

El objeto de la mejora es el de conseguir y mantener la mezcla inicial del agua residual de entrada y del lodo recirculado en condiciones estrictamente anaerobias, con ausencia sustancial de agentes oxigenados y oxidantes, de forma que el líquido mezcla tenga un punto con contenido de 0.2 - 0.3 p.p.m. Lo mismo debe ocurrir en las siguientes zonas anóxicas de mantener el mismo nivel de 0.2 - 0.3 p.p.m. En el posterior tratamiento de oxigenación se mantiene un contenido de oxígeno disuelto de por lo menos 1 a 2 ppm. Dentro del sistema de proceso completo que abarca el tratamiento anóxico intermedio, se mantiene la proporción DBO/F comprendida entre 5/1 a 50/1, y la nutrición a la biomasa F/M varía en una proporción de aproximadamente 0.07 hasta un límite superior aproximado de 1.4.

Como se aprecia, la importancia de la zona anaeróbica para la eliminación del fósforo del agua residual es esencial, porque en contra se produce el efecto adverso sobre la pérdida de eficiencia de reducción de fosfato por la presencia de nitratos en el flujo a la zona aeróbica.

La introducción de nitratos y/o nitritos (NOx) en la zona anaerobia del sistema A/O interfiere con los organismos de evacuación de fósforo, como resultado de lo cual existe un nivel generalmente reducido de disminución de nutrientes a no ser que se hubiera recurrido al uso de inhibidores de nitrificación específicos o el sistema A/O hubiera tenido que explotarse a un elevado F/M para inhibir el crecimiento de las bacterias de nitrificación antes de la admisión del fango en la zona anaerobia inicial. En este último caso existe la posibilidad de producirse suficiente nitrógeno gas, producto de la desnitrificación NOx de tal forma que el lodo decantado pueda ser llevado a la superficie del decantador, produciéndose un nivel no satisfactorio de sólidos suspendidos totales.

Descripción de la invención

El proceso para tratamiento de aguas residuales por vía biológica que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta. El proceso en concreto comprende una zona anóxica, otra anaerobia, seguida de un proceso anóxico y otro óxico, para finalmente completarse en un decantador o clarificador donde se va a separar el lodo del agua clarificada.

Según el procedimiento descrito en la invención, una de las principales ventajas es la incorporación de una zona de tratamiento anóxica inicialmente, antes de la zona de tratamiento anaerobio. Dicha zona anóxica corresponde al medio de licor mezcla dentro de la zona biológica en la que los nitratos y/o nitritos se utilizan para metabolizar materia orgánica, a la vez que se mantienen niveles de oxígeno disuelto muy bajos, próximos a cero p.p.m. Los nitratos y/o nitritos se reducen, en este caso, en gas N_{2}.

Hasta la zona anóxica inicial llega una pequeña parte del flujo de agua residual de entrada que es mezclado junto con fango recirculado proveniente del decantador o clarificador final. El líquido aquí tratado, es decir el licor de mezcla, pasa posteriormente a la zona de tratamiento anaerobio.

En el proceso anaerobio la masa de líquido está constituida por el licor de mezcla proveniente de la etapa anterior, fango recirculado y el resto del agua residual. En esta zona se somete a la masa de líquido a unas condiciones biológicas prácticamente exentas de NOx, siendo el nivel de oxígeno inferior a 0.2 - 0.3 p.p.m.

El líquido así obtenido se somete de nuevo a un proceso anóxico, en un medio de condiciones similares a las descritas anteriormente, para finalizar el proceso con un tratamiento óxico, que consiste en suministrar al medio del licor mezcla del tratamiento biológico, aire u oxígeno puro líquido para mantener un nivel de oxígeno disuelto de 1 a 2 p.p.m. La aireación del líquido se efectúa de forma convencional.

Posteriormente, el líquido de mezcla obtenido pasa a alimentar a su respectiva clarificación secundaria en un decantador, donde se separa una fracción densa de lodo, una porción del cual se recicla a las zonas anóxicas y anaerobia para la mezcla con el agua residual de entrada, el flotante es retirado a través de sus tomas superficiales para su ulterior tratamiento o llevado directamente a las aguas de entrada.

El sistema de la invención se ha adaptado específicamente para su empleo en procesos que precisan volúmenes anaeróbicos o anóxicos para el funcionamiento adecuado con referencia a la utilización ventajosa de mezcladores mecánicos sumergidos en dichos depósitos. Hay varios medios para mezclar los sólidos y los líquidos en las zonas aeróbica u óxica de las plantas de tratamiento de aguas residuales, entre los que figuran las hélices rotativas (aireadores superficiales), el burbujeo de aire o difusión del mismo a través de difusores (burbuja media y fina). En relación con el mantenimiento de las condiciones anaeróbicas o anóxicas en cada zona, se utilizan agitadores subsuperficiales o sumergidos.

La invención aquí descrita es capaz de ser utilizada para depuración de aguas residuales que precisen el mantenimiento de condiciones anóxicas, anaerobias y anóxicas, ya que el proceso incluye por orden de tratamiento una zona anóxica, anaerobia, anóxica y óxica. Son zonas generalmente alargadas, teniendo dos paredes generalmente verticales que se extienden a lo largo en la dirección del flujo del licor mezclado a través del depósito. Tiene prevista una zona de entrada situada en el extremo del depósito donde entra el líquido que va a ser tratado. También hay prevista una salida por el otro extremo del depósito que es por donde sale el licor mezcla. Tanto la entrada cono la salida permiten controlar sus velocidades respectivas. Se puede controlar la profundidad del licor en la cuba así como el tiempo de retención en la balsa. En general la balsa se diseña con un resguardo mínimo de 0.5 m con respecto a la superficie del líquido dentro del depósito.

El depósito está separado o dividido en una pluralidad de zonas de tratamiento por medio de los respectivos tabiques separadores, generalmente verticales. Cada uno de los tabiques está en contacto, en uno de sus extremos, con una de las paredes laterales y se extiende parcialmente a través del depósito hacia la otra pared lateral. El otro extremo del tabique y la otra pared lateral definen entre ellos un paso que proporciona comunicación del fluido entre las dos zonas adyacentes del depósito separadas por dicho tabique. Cada tabique adyacente siguiente está colocado de tal manera que un extremo del mismo está en contacto con una pared lateral distinta de aquella con la que están en contacto los tabiques próximos inmediatos, creando así una serie de pasos entre zonas adyacentes donde cada paso de la secuencia está cerca de una pared lateral.

Esta situación da lugar a la creación de un camino sinuoso a través de la balsa donde la dirección principal de flujo a cada zona va desde el paso ascendente próximo a una pared lateral, hacia el paso descendente secuencial siguiente, próximo a la otra pared lateral.

Se han colocado agitadores sumergidos en el líquido en cada zona de tratamiento, dentro del depósito, en puntos a menos de la mitad de distancia entre el fondo del depósito y la superficie del líquido contenido en el mismo. El agitador sumergido también está en situado en cada zona próxima al lugar donde el primer extremo del tabique que define con una pared lateral el paso descendente en dicha zona, está en contacto con una pared lateral. Cada agitador está situado de tal manera que el elemento agitador mecánico, hélice, etc., imparta movimiento al líquido en la zona, haciendo que dicho líquido se mueva transversalmente al flujo general del líquido que entra en la zona a través del paso ascendente y sale de dicha zona por el paso descendente de la misma. Por lo general, la disipación de energía del eje de agitación varía entre 2 w/m^{3} y 30 w/m^{3}.

El sistema de tratamiento de aguas residuales que la invención propone, proporciona varias ventajas en el funcionamiento de las zonas anóxicas y/o anaeróbicas frente a los procesos ya conocidos. En primer lugar, el empleo de tabiques para dividir la balsa en varias zonas de tratamiento, tiende a crear una situación de "flujo de pistón", que generalmente mejora el tratamiento biológico que se realiza en el depósito; además la colocación de los tabiques de manera que proporcionen los pasos de entrada y salida para cada zona cerca de las paredes laterales opuestas de la balsa, tiende a garantizar mejor flujo de pistón impidiendo el flujo canalizado a lo largo de una línea recta a través de un recorrido estrecho por la balsa, el recorrido de flujo sinuoso contribuye más a la mezcla continuada del líquido y sólido en el licor de mezcla.

La ubicación y orientación de los agotadores sumergidos ofrece una disposición especialmente ventajosa porque aplica la potencia de agitación cerca del fondo del depósito, en cada zona donde garantiza más eficazmente la mezcla y mantiene en suspensión la biomasa de sólidos en el liquido a tratar. Además los agitadores aplican al líquido una fuerza transversal al flujo general del líquido a través de cada zona logrando una buena mezcla y homogeneización que impide la posible sedimentación de los sólidos en las esquinas de cada zona que están alejadas de las entradas y salidas. Por lo que se consigue las ventajas del flujo de pistón garantizado, a la vez que una excelente mezcla, evitando la sedimentación de sólidos en cada proceso.

Una razón de esta especial configuración es el hecho de que la observación de la absorción de fosfato es de primer orden en lo que concierne a fosfato soluble. Las reducciones altas de fosfatos son mejorables con configuración de flujo de pistón.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, una única hoja de planos, en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado en su única figura un diagrama de flujo simplificado de un proceso para tratamiento de aguas residuales que requieran alta reducción de contaminación orgánica y de los nutrientes N y P por vía biológica sin utilización de reactivos, de acuerdo con la invención.

Realización preferente de la invención

A la vista de la figura reseñada, según el esquema en ella representado, se puede observar como la instalación para tratamiento de aguas residuales comprende una zona anóxica (1), seguida de una zona anaerobia (2), otra zona anóxica posterior (3) y una zona óxica (4). El proceso se complementa finalmente en un decantador o clarificador (5) previsto para la separación de los lodos del líquido clarificado.

Según el esquema, la instalación suele ser generalmente rectangular, de forma alargada según la dirección principal del flujo del líquido. El agua residual que debe tratarse se introduce al depósito (1) por la entrada (6) y al depósito de la zona anaerobia (2) por la entrada (7).

En el depósito (1) de fondo por lo general horizontal, dos paredes laterales longitudinales y dos muros extremos, la masa de líquido es de fango recirculado con un pequeño porcentaje de agua residual urbana influente. La profundidad o altura de líquido no llega a la coronación de los muros que forman el perímetro con un resguardo correspondiente del mismo.

El medio de entrada (6) y (7) y el medio de salida (8), respectivamente para la entrada y salida de las aguas residuales y del licor mezclado en la balsa (1), son capaces de controlar el nivel de líquido y la velocidad de flujo de los fluidos de entrada y salida y el tiempo de retención del líquido en el depósito (1).

De la misma forma a la configuración del depósito (1) está el depósito (2), cuya descripción es similar. La masa de líquido en esta zona anaerobia (2) es de licor de mezcla proveniente de la etapa anóxica (1) anterior y el resto de agua residual.

La profundidad o altura de líquido no llega a la coronación de los muros que forman el perímetro y el resguardo correspondiente del mismo. El medio de entrada (9) y el de salida (10), son la entrada del licor de mezcla y la salida con la mezcla del mismo con agua residual que llega hasta el depósito (2) por la entrada (7); son capaces de controlar el nivel del líquido y la velocidad de flujo de los fluidos de entrada y salida, así como el tiempo de retención del líquido en el depósito (2). Éste también tiene la posibilidad de recibir licor mezcla recirculado y desnitrificado, es decir, de pequeña concentración de NOx. Esta entrada (11) del licor puede ser sumergida o superficial. El fluido procede de la última zona del depósito de tratamiento anóxico (3) y llega hasta el depósito (2) por medio de la bomba (12) de recirculación interna. También tiene la posibilidad de recibir licor mezcla concentrado recirculado procedente del clarificador, a través de la entrada (13) por medio de la acción de la bomba
(14).

De la misma configuración de los depósitos (1) y (2) anteriores está la balsa (3) de tratamiento anóxico. La masa de líquido es de licor de mezcla, sin suministro externo de oxígeno. El medio de entrada (15) y el de salida (16), son la entrada del licor de mezcla y salida con la mezcla del mismo con el licor procedente de la zona óxica (4) por la entrada (17), a través de la bomba (18) de recirculación interna. Este último tiene una concentración abundante en NOx. Ambos son capaces de controlar el nivel del líquido y la velocidad del flujo de los fluidos de entrada y salida así como el tiempo de retención del líquido en el depósito (3). También tiene la posibilidad de recibir licor mezcla concentrado y recirculado procedente del clarificador (5), por la entrada (19), por medio de la bomba
(14).

Este dispositivo hace las funciones de desnitrificación ya que es deficiente en oxígeno disuelto libre procedente del exterior y recibe un flujo con presencia de NOx procedente de la zona óxica (4) posterior a ésta. La proporción de caudal está en razón a una, dos o tres veces la correspondiente al caudal medio de entrada de agua residual.

Tanto el depósito (1), (2) como el (3) están divididos en varias zonas de tratamiento (1', 1''), (2', 2'', 2''') y (3', 3'', 3'''), separadas por medio de sus respectivos tabiques (20), por lo general verticales. Cada uno de los tabiques está alternativamente en contacto en un extremo, con una de las dos paredes laterales y transversalmente a través de cada uno de los depósitos (1), (2) y (3) hacia la otra pared lateral. Esta configuración da lugar a la creación de una serie de pasos del flujo de líquido. Cada paso de la secuencia está colocado alternativamente cerca de una de las dos paredes laterales, respectivamente cerca de los tabiques (20) ascendentes y descendentes de cada zona de tratamiento.

Para mantener en movimiento el líquido en cada uno de los depósitos, cada zona de tratamiento está provista de un agitador sumergido (21), con hélice rotativa situada en las zonas entre tabiques (20) descendentes de cada una y la correspondiente pared lateral del depósito a la que dicho tabique (20) está unido. Los agitadores están colocados en puntos más o menos a la mitad de la distancia entre el fondo del depósito y la superficie libre del líquido contenido en cada depósito.

Cada equipo está colocado de tal manera que imparta movimiento de giro sobre su eje de sujeción y poder ser orientado, haciendo que el líquido se mueva generalmente en sentido transversal o perpendicular a la dirección principal del flujo en cada zona, impidiendo así la posible sedimentación de sólidos en las esquinas de cada zona alejada de las secciones de entrada y salida del líquido en cada zona.

El depósito para el tratamiento óxico (4), es similar a los descritos anteriormente. La masa de líquido es licor de mezcla, entra en el depósito por la entrada (22) proveniente de la zona anóxica (3). El medio de entrada (22) y el de salida (23), respectivamente para la entrada y salida del licor mezcla, son capaces de controlar el nivel de líquido y la velocidad de flujo de los fluidos de entrada y salida, y el tiempo de retención del líquido en el depósito (4). También cuenta con una toma (24) en la zona final óxica, donde el grupo de bombeo (18) recircula y transporta licor de mezcla rico en NOx al depósito (3) para diluir y desnitrificar los NOx que contiene el licor producto de la nitrificación que se produce en la balsa (4).

La aireación del líquido se efectúa bien en toda la zona o en parte de la misma. La función y el cálculo de la masa de aire para acometer la doble función, que será la aportación de oxígeno necesario para realizar no solo la síntesis y respiración, sino también la oxidación del amonio presente en el agua residual. La función será la de mantenimiento en suspensión de la masa de licor mixto que contiene el depósito (4). La solera de la balsa puede admitir aire comprimido y ser distribuido por medio de difusores (25). Otros equipos de aireación pueden ser los mecánicos superficiales, por ejemplo turbinas, rotores, etc. o por medio de inyección de oxígeno líquido.

En la práctica, el contenido en oxígeno disuelto debe mantenerse por encima de 1 parte por millón y preferentemente sobre las 2 p.p.m. para asegurar que tengan lugar tanto el metabolismo de DBO_{5}, la oxidación del amoníaco y la absorción de fosfatos.

Este tipo de depósito (4), normalmente está dividido en varias zonas de tratamiento, separadas por tabiques (20), están alternativamente en contacto, en un extremo con una de las dos paredes laterales y se extiende transversalmente hacia la otra pared lateral. Esto da lugar a la creación de una serie de pasos de flujo de líquido; cada paso de la secuencia está colocado alternativamente cerca de una de las paredes laterales, respectivamente cerca de los tabiques ascendentes y descendentes de cada zona aeróbica.

Esta invención no se limita a la realización concreta de todo lo anteriormente descrito y representado en los dibujos, sino que puede modificarse en sus detalles, sin salirse del alcance de protección.

Claims (4)

1. Proceso para tratamiento de aguas residuales de las que requieren alta reducción de contaminación orgánica y de los nutrientes P y N por vía biológica sin utilización de reactivos, caracterizado porque comprende una primera etapa anóxica (1) donde se trata una pequeña parte del flujo de agua residual de entrada junto con fango recirculado, el licor de mezcla aquí obtenido pasa a una zona de tratamiento anaerobio (2) donde se mezcla con fango recirculado y el resto de agua residual, pasando el líquido tratado a otra zona anóxica posterior (3) y finalmente a una etapa óxica (4), el proceso se completa finalmente en un decantador o clarificador (5) previsto para la separación de los lodos del líquido clarificado. El proceso requiere de aportaciones de fango biológico recirculado procedente de decantación, zona óxica y anóxica respectivamente (bombas 14, 18 y 12).

2. Equipo para el tratamiento de aguas residuales, según el proceso de la reivindicación 1ª, que requiere el mantenimiento de condiciones anaerobias o anóxicas en depósitos alargados en el sentido principal del flujo del líquido a depurar, teniendo fondos generalmente horizontales, dos paredes generalmente verticales colocadas en la dirección principal del flujo y dos paredes de extremo, medios de entrada (9 y 15) situados cerca de una de las paredes de extremo para la entrada de aguas residuales o licor de mezcla a ser tratado en cada depósito y medios de salida (8, 10 y 16), situados cerca de su respectiva pared de extremo, para sacar el líquido tratado de cada depósito, siendo capaces tanto el medio de entrada como el de salida de mantener el nivel y los tiempos respectivos de retención deseados del líquido en cada uno de los depósitos, e incluyendo agitadores sumergidos (21) en los respectivos depósitos para mantener el líquido en constante movimiento, caracterizado porque cada depósito (1, 2, 3 y 4), correspondientes con las zonas anóxica, anaerobia, anóxica y óxica, está dividido en varias zonas de tratamiento mediante respectivos tabiques (20) generalmente verticales, cada uno de los cuales está alternativamente en contacto con una de las paredes laterales y se extiende transversalmente a través del depósito hacia la otra pared lateral, definiendo con ello una serie de secciones de pasos de líquido, estando colocado alternativamente cada paso de la secuencia cerca de una de las dos paredes laterales, respectivamente cerca de los tabiques (20) ascendentes y descendentes de cada zona de tratamiento, definiendo así un recorrido de flujo sinuoso.

3. Equipo para el tratamiento de aguas residuales, según reivindicación 2ª, caracterizado porque cada agitador sumergido (21) está colocado, en al menos alguna de las zonas de tratamiento, cerca de la zona entre una pared lateral y el tabique (20) correspondiente en contacto con dicha pared, estando instalada la hélice de agitación del equipo de manera que haga que el líquido presente en la respectiva zona de tratamiento se mueva en una dirección transversal a la trayectoria principal del flujo de líquido en dicha zona, entre un paso y el siguiente.

4. Equipo para el tratamiento de aguas residuales, según reivindicación 2ª, caracterizado porque los agitadores (21) están colocados a un nivel inferior a la mitad de la distancia comprendida desde el fondo del depósito hasta la superficie del líquido contenido en el mismo.