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Evaluación de la eficiencia del MBR para el tratamiento de aguas residuales industriales

MBR system
Índice

El sistema MBR, como hemos visto en varias ocasiones, es un sistema biológico de depuración de aguas que consiste en una combinación del proceso tradicional de depuración por lodos activados y un sistema de separación por filtros de membrana que sustituye al sedimentador secundario normal.

El MBR se ha hecho cada vez más popular debido a la calidad superior de su efluente y a la huella medioambiental reducida. Sin embargo, aunque sus ventajas son inequívocas, puede que no sea la mejor opción en todos los casos.

¿Cuándo es una opción eficaz y cuándo es mejor aplicar una tecnología alternativa? En este nuevo artículo, quiero explicar claramente las ventajas e inconvenientes del MBR.

MÉTODO

Cómo funciona la planta de tratamiento de aguas residuales MBR

Como ya sabrá, un reactor biológico de membrana (MBR) industrial integra el tratamiento biológico con la filtración por membrana.

Las aguas residuales se someten a una degradación biológica por microorganismos en un tanque de aireación.
A continuación, el licor mezclado pasa a través de membranas sumergidas o externas, separando los residuos sólidos del agua tratada.
Los finos poros de las membranas retienen la biomasa y los sólidos en suspensión, permitiendo que sólo pase el agua limpia.

Pongamos un ejemplo real. En la industria alimentaria, una planta de procesamiento de productos lácteos utiliza MBR para tratar aguas residuales de alta resistencia, reduciendo eficazmente la carga orgánica y produciendo un efluente de alta calidad apto para su reutilización en aplicaciones no potables, como la limpieza de equipos y el riego. Esto garantiza el cumplimiento de la normativa y reduce el impacto ambiental.


Cómo funciona un biorreactor de membrana (MBR) - Infografía
Cómo funciona un biorreactor de membrana (MBR) – Infografía

ANÁLISIS

8 ventajas de la planta de tratamiento de aguas residuales MBR

Las ventajas de la MBR pueden resumirse en los siguientes puntos:

  1. reducción considerable del volumen necesario para el tratamiento de las aguas residuales, en comparación con las tecnologías convencionales;
  2. eliminación del riesgo de vertido de fangos, que en las plantas convencionales puede producirse desde el decantador secundario como consecuencia de la formación de espuma, exceso o mala decantación de los fangos, y exceso de aceites y grasas;
  3. alto rendimiento y excelente calidad del efluente depurado. En particular, los sólidos en suspensión están ausentes, y también se consigue la desinfección del efluente porque las membranas tienen porosidad suficiente para lograr eliminaciones muy elevadas para todas las categorías de coliformes;
  4. ventajas coherentes en lo que respecta a las operaciones de gestión y eliminación. La tecnología MBR tiene un alto grado de modularidad, lo que permite cubrir amplias gamas de potencial de tratamiento;
  5. El MBR es indispensable y preparatorio para el posterior funcionamiento satisfactorio de la ósmosis inversa. Con un muy buen pretratamiento previo, es posible llevar la R.O. a una recuperación de hasta el 95%, el llamado ZLD (vertido cero de líquidos);
  6. ahorra en la construcción de obra civil, ya que la instalación del MBR hace innecesario el sedimentador secundario (es decir, la parte final del tratamiento biológico);
  7. La MBR está totalmente automatizada y, por tanto, no requiere personal constante;
  8. el MBR es eficaz en la desinfección del agua para eliminar la transmisión de enfermedades, que normalmente sólo se inactivan mediante métodos físicos/químicos.
Installing an MBR
Instalación de un MBR

ANÁLISIS

Desventajas del biorreactor de membrana

Un biorreactor de membrana puede ser la elección correcta para su planta de tratamiento de aguas residuales, pero el CAPEX a veces puede no ser asequible para todas las industrias.

ENTONCES, ¿CUÁNDO ELEGIR EL SISTEMA MBR?
En resumen, podemos decir:
– reducción de volumen: la oxidación biológica requiere menos espacio debido a la eliminación del sedimentador y otras fases intermedias cuando se requiere implementar la recuperación/reutilización del agua;
– eliminación del riesgo de vertido de lodos: no hay riesgo de vertido de lodos, que puede producirse en las plantas tradicionales por diversos motivos;
– alto rendimiento y calidad del efluente: el efluente depurado no contiene sólidos en suspensión y está desinfectado, ya que las membranas eliminan eficazmente los coliformes;
– ventajas de gestión y eliminación: la modularidad del MBR cubre amplias gamas de tratamiento
– apoyo a la ósmosis inversa: el MBR es esencial para el funcionamiento eficaz de la ósmosis inversa, permitiendo una recuperación de hasta el 95%.

A membrane bioreactor plant
Una planta de biorreactor de membrana

CONCLUSIONES

Pero, ¿son realmente tan elevados los CAPEX de explotación?

En un primer análisis muy superficial, puede parecer que el capex de una instalación MBR es muy elevado, pero obviamente es necesario entender cuándo es la elección correcta.
Para una empresa que está a punto de implantar un sistema de recuperación de agua, y por tanto un sistema de ósmosis inversa, las alternativas al MBR serían un conjunto de tecnologías que seguirían suponiendo una inversión considerable y que no garantizarían la misma fiabilidad que el MBR.

Volveríamos a lo que es el proceso ya obsoleto de tener

  • un decantador secundario
  • un filtrado multimedia
  • una ultrafiltración externa
  • y finalmente la ósmosis inversa, que sin embargo difícilmente podría llevar el % de recuperación más allá de ciertos límites ya que no está suficientemente preservado por el pretratamiento.

Así que podemos decir que si una empresa tiene la intención de implementar la recuperación de agua con ósmosis inversa, la instalación de un sistema MBR no se puede omitir, bajo pena de una reducción en la eficiencia de recuperación, pero sobre todo implicaría un enorme riesgo para la integridad de la misma planta de ósmosis inversa.

Descargo de responsabilidad: Este artículo se basa en investigaciones científicas publicadas y casos de estudio reales. Las fuentes utilizadas están disponibles bajo solicitud.
Este artículo proporciona información general y no constituye asesoramiento profesional. Siempre es recomendable consultar con expertos calificados para necesidades específicas de tratamiento de agua

Picture of Pranay Behl
Pranay Behl
Empresario indio con más de 20 años de experiencia en normativas aplicadas al sector del tratamiento de aguas. Su trabajo ha tenido un impacto significativo en la industria del tratamiento de aguas en India y en todo el mundo.

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