Reducción de fósforo mediante el filtro de disco RoDisc® de HUBER

Método sencillo y económico para quitar el fósforo de las aguas residuales

Los nutrientes vertidos adicionalmente por parte de las personas al agua (fósforo, nitrógeno) empeoran la calidad de este recurso de forma duradera. De este modo, los contenidos de fosfato ya en cantidades equivalentes a microgramos pueden ejercer una influencia negativa en el contenido de oxígeno de las aguas y así aumentar el potencial de eutrofización del recurso.

Imagen 1: El filtro de disco RoDisc® de HUBER se añade al estanque de tratamiento posterior de aguas y, de este modo, garantiza un amplio retiro de sustancias sólidas de las aguas residuales, previo al ingreso en el alcantarillado

Se llama “eutrofización” al enriquecimiento del agua con nutrientes vegetales (Sobrefertilización). Estos nutrientes generan un mayor crecimiento de algas, las cuales a su vez enturbian el agua, de modo tal que con el tiempo solo se recibe suficiente luz para realizar la fotosíntesis en la capa de agua más cercana a la superficie. A través de la disminución del rendimiento de la fotosíntesis se reduce la concentración de oxígeno en el agua. Asimismo, los microorganismos descomponen las algas muertas, consumiendo oxígeno durante este proceso. Por lo tanto, la consecuencia de la eutrofización es una concentración muy baja de oxígeno en el agua, lo que a fin de cuentas puede conducir a putrefacción (Procesos de descomposición anaeróbica) y muerte de peces.

En algunos países, como por ejemplo China y Rusia, la plaga de algas constituye una amenaza incluso para el suministro de agua potable de la población. De este modo, en el verano, las algas del Lago Taihu de China crecieron de forma tan desmedida que durante algunos días se debió interrumpir el suministro de agua potable para la población vecina de la ciudad de Wuxi en la Provincia de Jiangsu. Fueron cinco millones de personas las que debieron recurrir al agua potable embotellada durante esos días.

Dado que las aguas generalmente disponen de nutrientes como el nitrógeno, el azufre, etc. en grandes cantidades debido a factores humanos, el contenido de fósforo se torna el factor limitante para un crecimiento desmedido de algas. En conclusión, la eliminación del fósforo asume un papel clave en el cuidado de nuestras aguas, ya que cada cantidad adicional de esta sustancia representa aumento del crecimiento vegetal.

Imagen 2: Dos RoDisc® 8 instalados en la planta de tratamiento de aguas residuales de Winsen (Aller)

El fósforo se elimina de las aguas residuales durante la depuración de las mismas en el estado sólido por agregación de la materia a los fangos. En este proceso, el fósforo se convierte en sólido a través de la biomasa o mediante una precipitación química adicional y se integra a los fangos. Dado que la eliminación biológica del fósforo (Proceso de eliminación biológica del fósforo) está limitada, en la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas residuales se utiliza una modalidad de eliminación por vía química. Durante la eliminación química del fósforo, los iones metálicos polivalentes forman uniones insolubles junto con los iones de fosfato disueltos en las aguas residuales. En particular debido a que el fósforo se torna hacia una forma no disuelta, la separación segura de las sustancias sólidas cobra gran relevancia. El filtro de disco RoDisc® de Huber es una instalación de filtración segura y económica que garantiza una amplia separación de sustancias sólidas del efluente. La necesidad mínima de espacio, la escasa pérdida de carga y la estructura modular, así como la alimentación por gravedad posibilitan una instalación sencilla en las construcciones ya existentes y limitan a un mínimo las necesidades de implantación.

Cada miligramo de fangos activados arrastrado con las aguas residuales depuradas, aumenta los valores de fósforo efluente en aprox. 0,02 mg/l hasta 0,04 mg/l (ATV-DVWK-A131). Esto significa que por ejemplo al retirar 20 mg/l de sustancias filtrables mediante un filtro de disco, se puede reducir aprox. entre 0,4 y 0,8 mg/l la concentración de fósforo. A través de una mayor dosificación de precipitantes en los pasos intermedios del proceso (Precipitación simultánea) se podrá aumentar aún más la cantidad de fósforo eliminada. Mediante los precipitantes se aumenta la parte inorgánica unida a los restos de fango a través de aglomeración que se elimina posteriormente mediante filtración. Usualmente, los valores de fósforo efluente < 1 mg/l pueden cumplirse de manera segura en los pasos intercalados del procedimiento mediante la filtración y la dosificación de precipitantes. Incluso pueden alcanzarse valores de fósforo < 0,5 mg/l .

En caso de que existan exigencias muy altas en lo que concierne a una eliminación más amplia de fósforo, el filtro de disco también podrá emplearse precedido de un proceso de floculación. En este caso, se deberá utilizar precipitación simultánea y eliminación biológica de fósforo en la regeneración de las aguas residuales, de modo tal, que la concentración de fósforo efluente ya sea relativamente baja y también se pueda lograr una operación económica del filtro de disco. La dosificación de precipitantes tendrá lugar entonces en la salida del tratamiento. Para que el filtro de disco pueda quitar estos finísimos flóculos formados por el agente precipitante, se equipa con unas mallas especiales. La construcción tridimensional de la malla genera que los efectos de separación sean prácticamente equivalentes a los de un proceso de filtración en profundidad. Esta etapa adicional de limpieza permite alcanzar valores de control < 0,3 mg/l de fósforo.

El filtro de disco es una solución sencilla y eficiente que puede emplearse para distintas exigencias que plantea la reducción de fósforo, por lo que contribuye de manera determinante a la protección de nuestras aguas. La mínima pérdida de carga, así como la baja necesidad de espacio permiten la integración sin problemas en instalaciones existentes.