Pre-tratamiento con ultrasonidos

Evaluación de la eficiencia del pre-tratamiento con ultrasonidos de fangos previo a la digestión anaerobia.

Objetivos

 

  • 1. Determinar la eficiencia de las modificaciones de los espesadores de fangos primarios y secundarios realizados en la obra de ampliación de la EDAR.

  • 2. Determinar la eficiencia del pre-tratamiento con ultrasonidos en referencia a: la capacidad de desintegración, el incremento de la biodegradabilidad anaerobia, el incremento de la producción de biogás en continuo, la deshidratabilidad de los fangos.

  • 3. Elaborar una comunicación escrita a las Jornadas de Ingeniería del Agua 2009 que se realizó en Madrid.

 

Actividades y metodología

Passavant modificó el espesamiento de fangos primarios incorporando un tamiz (tambor rotatorio) previo al espesador de gravedad primario, así mismo sustituyó el espesador de gravedad secundario por un espesador rotatorio. El objetivo del tamiz de fangos primarios es, principalmente, eliminar impropios (plásticos, etc.) y así proteger el reactor anaerobio. El objetivo del espesador rotatorio es propiamente el de concentrar los fangos.
Esta tarea tiene por objetivo determinar la eficiencia de concentración de los dos equipos, así como intentar determinar los impropios que se eliminan en el tamiz de fangos primarios.
Para alcanzar los objetivos se recogieron muestras en diferentes puntos clave de la planta. Los parámetros a analizar fueron los ST, SV y la DQO. Para intentar valorar los impropios (plásticos, etc.) se filtraron las muestras con tamices de diferentes medidas. Se plantearon realizar dos campañas de muestreos.

Eficiencia del pre-tratamiento con ultrasonidos

Para de determinar la eficiencia del pre-tratamiento de los ultrasonidos se plantearon las siguientes actividades.

 

Evaluación de la capacidad de desintegración del tratamiento con ultrasonidos

Para evaluar la eficiencia de desintegración de los ultrasonidos, se muestrearon los fangos secundarios en la entrada y la salida de los ultrasonidos. Las analíticas que se realizaron fueron ST, SV, DQOt, DQOs, Norg y N-NH4+.

 

Ensayos de biodegradabilidad anaerobia

La acción del tratamiento con ultrasonidos sobre los fangos secundarios es una solubilización de la materia orgánica y por tanto se espera un incremento de la biodegrabilidad de los fangos o de la velocidad de producción del metano. La duración de los ensayos fue de 60 días. El seguimiento del mismo fue el siguiente:

  - Caracterización inicial y final: ST, SV, DQOt, Sulfatos, AGV.
  - Parámetros de seguimiento: Producción y composición del biogás (CH4, CO2)

 

Ensayos en continuo

Para aproximar el incremento en la producción de biogás del pre-tratamiento con ultrasonidos se operó un reactor anaerobio en continuo escala laboratorio. Se operó 2-3 tiempos de retención con fangos no tratados y 3 TRH con fangos pre-tratados (sonicados). Se operó el reactor durante 4 meses.
El seguimiento de los ensayos fue el siguiente:

  - Caracterización inicial del influente: ST, SV, DQOt, AGV, pH, Alcalinidad, Sulfatos.
  - Caracterización influente (muestras usadas al largo del ensayo): ST, SV, DQOt.
  - Seguimiento: Producción y composición del biogás (CH4, CO2), ST/SV, DQOt y Alcalinidad (semanal), y AGV (quincenal).

 

Deshidratabilidad de los fangos

Otra ventaja descrita de los pre-tratamientos a la digestión anaerobia, es la obtención de un fango con una mejor deshidratabilidad. Para evaluar la deshidratabilidad se hicieron las pruebas siguientes: Test de capilaridad, centrifugabilidad y filtrabilidad. Estas pruebas se realizaron sobre una muestra de fango fresco, una muestra de fangos digeridos no pre-tratados y otra de fangos digeridos pre-tratados. 

Presentación Jornadas Ingeniería del Agua ‘09

Esta actividad comprendió la elaboración de la comunicación escrita para las jornadas del Agua 2009 que se realizaron en Madrid.