SISTEMAS DE AIREACIÓN Y AGITACIÓN EN EL TRATAMIENTO
DE AGUAS RESIDUALES
Los sistemas de aireación y agitación son piezas clave en los procesos biológicos de tratamiento de aguas residuales, donde se promueve la degradación de materia orgánica mediante bacterias aeróbicas en tanques de lodos activados. Estos procesos se fundamentan en difusión de oxígeno y mezcla constante, garantizando condiciones óptimas para la biodegradación y la posterior separación de lodo en decantadores secundarios.
¿QUÉ ES Y CÓMO FUNCIONA?
La aireación proporciona el oxígeno que las bacterias necesitan para metabolizar la materia orgánica; la agitación asegura que el lodo y el agua residual estén en contacto permanente, promoviendo una eficiencia máxima en la transferencia de oxígeno y la biodegradación.
La aireación tiene por objetivo lograr una transición rápida del oxígeno del estado gaseoso al estado líquido. Esto puede alcanzarse aumentando la concentración de oxígeno en la mezcla de aire o mediante una solución mecánica, producida por el tamaño óptimo de burbuja. Dependiendo de la tarea requerida, los expertos de DAS Experto Ambiental aplican la solución adecuada para su planta.
Se emplean varias tecnologías:
- Aireación por difusión con membranas (burbujas finas y gruesas).
- Aireadores mecánicos sumergibles (mezcla activa en lagunas tipo SBR o ecualizadores).
Los sistemas bien diseñados mantienen niveles de oxígeno disuelto estables, esenciales para evitar zonas anóxicas y optimizar la degradación orgánica.
¿PARA QUÉ INDUSTRIAS ES IDEAL?
Estos sistemas son requeridos en todos los proceso aeróbicos que son efectivos en plantas municipales y de lodo activado, así como en industrias con altos requerimientos de tratamiento biológico donde se utilice la tecnología SBR o MBBR: alimentaria, farmacéutica, textil, química, leche y alimentos, y procesos con amonio o nitrógeno elevado.
VENTAJAS CLAVE FRENTE A OTRAS ALERNATIVAS
- Alta eficiencia en reducción de DBO y sólidos: entre 80%-95% según el proceso.
- Flexibilidad operativa, adaptándose a caudales y composiciones variables.
- Rentabilidad a gran escala, especialmente en procesos de lodos activados convencionales (85-95% de remoción).
- Sostenibilidad por uso biológico del proceso, minimizando el uso de químicos.
- En comparación con métodos como espesamiento por gravedad, DAF o centrifugación, la aireación evita olores, reduce superficie requerida y puede integrarse con digestión aeróbica para eliminar parte de los sólidos.
- Como parte del proceso completo, junto a sistemas mecánicos (filtros prensas, prensas tornillo), permite lograr una deshidratación de lodo del 18%-45% de materia seca, según la tecnología complementaria.
ASISTENCIA DE EXPERTOS EN SELECCIÓN DE EQUIPOS
Seleccionar un sistema de aireación y agitación eficaz requiere tener en cuenta: caudal, carga orgánica (DBO), perfil de nutrientes, objetivos de remoción y energía disponible. Nuestros ingenieros especializados en tratamiento de efluentes realizan:
- Auditorías de planta y evaluación energética (la aireación representa el 50%-70% del consumo total).
- Ensayos de laboratorio o piloto de lodos activados.
- Diseño a medida de sistemas de oxígeno disuelto (difusores o aireadores mecánicos), adaptable a sistemas existentes y nuevas instalaciones.
- Balance técnico económico para optimizar inversión, energía y costos operativos.
TIPOS DE SISTEMAS DE AIREACIÓN
La elección del sistema de aireación adecuado depende del tipo de tratamiento biológico, el diseño del reactor y los objetivos de eficiencia energética. Entre las tecnologías más utilizadas se encuentran:
Cada uno de estos sistemas puede adaptarse a distintos esquemas de planta y condiciones de operación, y su correcta selección tiene un impacto directo en el rendimiento del tratamiento.
SOPLADORES: EFICIENCIA ENERGÉTICA Y RENDIMIENTO SOSTENIBLE
Los sopladores son el componente clave en los sistemas de aireación, ya que proporcionan el caudal y la presión necesarios para garantizar una adecuada transferencia de oxígeno. La correcta selección del soplador es fundamental para evitar tanto sobredimensionamientos, que implican un consumo energético innecesario, como subdimensionamientos, que limitan la eficiencia del proceso biológico. Además, es importante considerar que los sistemas de soplado representan habitualmente entre el 50% y el 70% del gasto operativo (OPEX) de una planta de tratamiento. Por ello, optimizar su diseño y operación no solo mejora el rendimiento ambiental del sistema, sino que también reduce significativamente los costos energéticos. Nuestro equipo técnico realiza un análisis detallado de caudales, presiones requeridas y condiciones de operación para garantizar la selección del soplador más eficiente y fiable para cada proyecto.
INTEGRACIÓN CON DESHIDRATACIÓN DE LODOS
Nuestro equipo también asesora en la elección de sistemas complementarios (filtros prensa, prensas tornillo) que, junto con aireación bien diseñada, permiten lograr una deshidratación efectiva de entre 18% y 45%, optimizando costos de transporte y disposición.