Plug and Play

¿Necesita depurar aguas residuales de manera eficiente, pero tiene poco espacio para hacerlo? La respuesta a ese problema puede estar en las plantas de tratamiento compactas tipo "plug and play" que implementa la empresa Simtech, las cuales "ofrecen ventajas significativas en términos de eficiencia, espacio, instalación y operación en comparación con los sistemas convencionales".

Así lo asegura Jennifer Yhon, Ingeniera de Desarrollo y Procesos de la División de Tratamiento de Aguas (DTA) - Aguas Residuales de la compañía que dispone de esta solución que se puede aplicar en los sectores sanitario, minero, industrial y residencial, entre otros.

Objetivos del Tratamiento

A través de su DTA, Simtech atiende negocios de aguas limpias (purificación, desalinización y filtración) y residuales (reúso, aguas servidas y tratamientos de residuos líquidos industriales). Gustavo Salas, Gerente Comercial de la empresa, comenta: "Esta División cuenta con la experiencia de más 25 años en el mercado con el suministro de instrumentación para la calidad de las aguas. En los últimos 8 años se han creado las unidades de Ingeniería, Desarrollo, Calidad y la integración de tecnologías para el tratamiento de las aguas los que nos ha llevado a hacer ingeniería y construir soluciones a medida para nuestros clientes".

Entrando en materia, Jennifer Yhon detalla las etapas habituales que considera un sistema de tratamiento de aguas residuales:

• Tratamiento preliminar o pretratamiento: Su objetivo es eliminar cualquier componente que pueda interferir en el proceso posterior, como los sólidos gruesos, la arena, los aceites y las grasas. "En Chile, el 64% de las plantas de tratamiento de aguas servidas (PTAS) tienen algún tipo de pretratamiento. Esta fase incluye procesos para remover sólidos (cribado o desbaste), arenas (desarenado) y sustancias grasas (desengrasado)", acota.

• Tratamiento primario: Corresponde a la remoción de la materia orgánica suspendida, para lo cual se recurre principalmente a la sedimentación y la flotación. "En Chile, solo un 11% de las PTAS incorpora pretratamiento primario y dentro de ese grupo el 90% utiliza la sedimentación. Las grandes plantas de aguas servidas incorporan esta etapa", indica la ingeniera civil químico.

• Tratamiento secundario: Considera una serie de procesos de naturaleza biológica que tienen en común el uso de microorganismos (entre los que destacan las bacterias) para eliminar materia orgánica biodegradable, tanto coloidal como disuelta, y también remover compuestos que contienen elementos nutrientes como nitrógeno (N) y fósforo (P).

"En la mayor parte de los casos, la materia orgánica constituye la fuente de energía y de carbono que necesitan los microorganismos para su crecimiento. También es necesaria la presencia de nutrientes que contengan los elementos esenciales para el crecimiento, como N y P. Por último, en el caso de sistemas aerobios se requiere la presencia de oxígeno disuelto en el agua. Este último aspecto será clave a la hora de elegir el proceso biológico más conveniente", explica Jennifer Yhon.

Añade que los procesos aerobios transforman los contaminantes orgánicos en biomasa bacteriana, dióxido de carbono (CO₂) y agua (H₂O).

Equipo de pretratamiento compacto usado en la primera fase de la depuración.

SIM-LACT y SIM-LAAE

Dentro de las tecnologías de tratamiento secundario, una de las más utilizadas para depurar aguas servidas son las de lodos activados, ya sean de tipo convencional o con aireación extendida.

En ese contexto, Simtech ofrece 2 líneas de productos:

• Lodo activado convencional con la solución SIM-LACT: Modalidad que permite operar con baja edad de lodos (SRT entre 5 y 15 días), obteniendo eficiencias de remoción de materia orgánica (DBO5) entre 85% y 95%. "Requiere de unidades más pequeñas y equipos de aireación de menor capacidad", destaca la especialista.

Añade que, en cuanto a la línea de lodos, esta tecnología permite operar con baja concentración de licor mezcla (SSLM entre 1,5 - 3 kg/m³), genera mayor lodo de exceso (WAS), y no permite estabilizar estos biosólidos.

Este sistema opera con un rango de caudales de 15 a 120 m³/d.

• Lodo activado con aireación extendida (SIM-LAAE): Jennifer Yhon indica que esta es "una variante de los lodos activados convencionales que permite soportar fácilmente las fluctuaciones de carga hidráulica y orgánica, debido a que opera con valores altos de edad de lodo (SRT entre 20 y 30 días) y altas concentraciones de lodo (3 a 6 kg/m³), obteniendo eficiencias de remoción de materia orgánica (DBO5) superiores a 90%". En este caso, se requieren unidades más grandes y equipos de aireación de mayor capacidad.

Respecto a la línea de lodos, reduce el exceso (WAS), y permite generar lodo estabilizado a un SRT de 25 días.

Este sistema está concebido para un rango de caudales de 2 a 65 m³/d.

A continuación, se detallan algunos datos técnicos generales y comunes para las soluciones SIM-LACT y SIM-LAAE:

• Concentración DBO5 afluente: 250 mg/L

• Sistema de retorno de lodos: Airlift

• Sistema de remoción de espuma: skimmer flotante

• Temperatura del agua: 15 a 20 °C

• Altitud de emplazamiento: menor a 1.000 ms.n.m.

• Concentraciones en efluente:
- DBO5 < 35 mg/L
- Sólidos suspendidos totales (SST) < 80 mg/L
- Coliformes fecales < 1.000 NMP/100 ml

Gustavo Salas resalta: "Estas plantas son fabricadas en fibra de vidrio (FRP), de cuerpo general cilíndrico. Orientadas a ser una alternativa compacta y Plug and Play para proyectos, en donde no se consideran obras civiles o el terreno no lo permite; pueden ser instaladas en superficie o semienterradas, y cuentan con amplia gama de sectores de aplicación".

Añade que los diseños de las plantas generan un efluente apto para reúso y descarga a cuerpos de agua superficiales y subterráneos, cumpliendo la Norma Chilena 1333/1987, el D.S. Nº 90/2001 y el D.S. Nº 46/2003, respectivamente.

Los equipos cuentan con las siguientes zonas: reactor biológico, estanque sedimentador con fondo piramidal, estanque de desinfección y digestor aerobio.

Jennifer Yhon concluye: "En resumen, las plantas de aguas servidas compactas Simtech SIM-LACT y SIM-LAAE ofrecen varias ventajas en comparación con las plantas convencionales de tratamiento de aguas residuales. Algunas de las más destacadas son: tamaño reducido, mayor eficiencia, fácil instalación, operación y mantenimiento simplificados, menor impacto ambiental".

Artículo publicado en InduAmbiente nº 182 (mayo-junio 2023), páginas 76 a 77.