ES2432142T3

ES2432142T3 - Método y sistema para utilizar lodo activo en un procedimiento de floculación lastrada para eliminar DBO y sólidos en suspensión

Info

Publication number: ES2432142T3
Application number: ES06739196T
Authority: ES
Inventors: James Scott Daugherty
Original assignee: OTV SA; Veolia Water Solutions and Technologies Support SAS
Current assignee: Veolia Water Solutions and Technologies Support SAS
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2013-11-29
Anticipated expiration: 2026-03-22
Also published as: EP1866255A2; AU2006227100A1; CA2601228C; JP2008534258A; EP1866255B1; DK1866255T3; WO2006102362A2; US20060213832A1; EP1866255A4; CA2601228A1; US7153431B2; WO2006102362A3; AU2006227100B2

Abstract

Un sistema de tratamiento de agua residual, que comprende: Un sistema de lodo activo (12) que incluye al menos un reactor (16), un decantador (18) y una línea de lodo activo de retorno (20) para transportar el lodo activo de retorno desde el decantador al reactor para formar líquido mezclado; Un sistema de floculación lastrada (10) que tiene uno o más tanques y una zona de sedimentación y está dispuesto en una relación que no es en serie con el sistema de lodo activo; y Una línea de suministro de líquido mezclado o lodo activo conectado entre el sistema de lodo activo (16) y el sistema de floculación lastrada (10) para transferir líquido mezclado o lodo activo directamente o indirectamente al sistema de floculación lastrada.

Description

Metodo y sistema para utilizar lodo activo en un procedimiento de floculacion lastrada para eliminar DBO y solidos en suspension

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere al tratamiento de agua o agua residual, y mas particularmente a un procedimiento de combinacion de lodo activo - floculacion lastrada que es eficaz para eliminar tanto DBO como solidos en suspension.

Antecedentes de la invencion

Los procedimientos de tratamiento de agua y agua residual usan a veces floculacion lastrada para clarificar el agua

o agua residual. Un procedimiento de floculacion lastrada permite la sedimentacion mas rapida del material floculado que se forma en el procedimiento. La sedimentacion mas rapida del floculo lastrado permite velocidades de derrame muy altos en el decantador o tanque de sedimentacion, y por lo tanto permite que la huella del sistema de tratamiento total sea significativamente menor que en los decantadores convencionales. Ademas, en comparacion con otros sistemas de clarificacion convencionales, los tiempos de puesta en marcha y optimizacion para los sistemas de floculacion lastrada son generalmente mas cortos debido a los tiempos disminuidos de retencion hidraulica del sistema.

Los sistemas de tratamiento de floculacion lastrada emplean un procedimiento fisico/quimico y eliminan la mayoria de las particulas y solidos coloidales presentes en la corriente de agua o agua residual en bruto. Debido a la naturaleza fisica/quimica de los solidos eliminados, a menudo los tiempos del procedimiento no eliminan los constituyentes disueltos. De particular interes en el tratamiento de agua o agua residual es la DBO soluble. La DBO soluble y la DBO en particulas son componentes de DBO total. Mientras los procedimientos de floculacion lastrada pueden alcanzar mas del 85% de eliminacion de DBO en particulas, estos procedimientos no eliminan de forma eficiente la DBO soluble.

Por lo tanto, ha habido y continua habiendo una necesidad de un sistema de floculacion lastrada que eliminara de forma efectiva la DBO soluble.

Breve compendio de la invencion

La presente invencion se refiere a un sistema y procedimiento de tratamiento de agua o agua residual que incluye tanto un sistema de lodo activo como un sistema de floculacion lastrada. El sistema de tratamiento de agua o agua residual incluye una o mas lineas de conexion que se extienden entre el sistema de lodo activo y el sistema de floculacion lastrada. El lodo activo en la forma de liquido mezclado o lodo activo de retorno se dirige del sistema de lodo activo al sistema de floculacion lastrado. Por tanto, el sistema total es efectivo para eliminar DBO, incluyendo DBO soluble, y solidos en suspension.

En una realizacion particular, el agua o agua residual se dirige a un sistema de lodo activo y se mezcla con lodo activo de retorno en un reactor para formar liquido mezclado. Al menos una parte del liquido mezclado del sistema de lodo activo, o al menos una parte del lodo activo de retorno del sistema de lodo activo, se dirige a y a traves de un sistema de floculacion lastrada. Por tanto, la DBO soluble se elimina del agua o agua residual mediante el lodo activo mientras los solidos en suspension se eliminan del agua o agua residual mediante el sistema de floculacion lastrada.

En otra realizacion, un sistema de lodo activo y un sistema de floculacion lastrada se operan en paralelo. Una primera corriente afluente de agua o agua residual se dirige al sistema de lodo activo. Una segunda corriente de agua o agua residual se dirige al sistema de floculacion lastrada. Sin embargo, el lodo activo en la forma del liquido mezclado o lodo activo de retorno se dirige del sistema de lodo activo a una camara de mezcla que recibe la segunda corriente de agua o agua residual. Aqui, el agua o agua residual se mezcla con el liquido mezclado o lodo activo de retorno para formar un liquido mezclado que se dirige de la camara de mezcla a traves del sistema de floculacion lastrada. Por tanto, la DBO soluble en la segunda corriente de agua o agua residual se elimina mediante la actividad del lodo activo y los solidos en suspension y otros contaminantes en particulas se eliminan desde la misma corriente de agua o agua residual mediante el procedimiento de floculacion lastrada.

Otros objetos y ventajas de la presente invencion seran evidentes y obvios a partir de un estudio de la siguiente descripcion y los dibujos que la acompafan que son meramente ilustrativos de dicha invencion.

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1 es una ilustracion esquematica de una realizacion de procedimiento que utiliza floculacion lastrada y lodo activo para tratar agua o agua residual.

La Figura 2 es una ilustracion esquematica de una segunda realizacion de procedimiento que emplea la floculacion lastrada y el lodo activo para tratar agua o agua residual.

La Figura 3 es otra ilustracion esquematica que es similar al procedimiento de la Figura 1, de un procedimiento que utiliza la floculacion lastrada y el lodo activo para tratar agua o agua residual.

La Figura 4 es otra ilustracion esquematica, similar al procedimiento de la Figura 2, que utiliza floculacion lastrada y lodo activo para tratar agua o agua residual.

Descripcion de procedimientos y sistemas ejemplares

La presente invencion implica un procedimiento de floculacion lastrada para tratar agua o agua residual donde el lodo activo se mezcla con agua o agua residual a tratar de manera que la DBO, que incluye DBO soluble, se elimina ademas de solidos en suspension. Como se usa en este documento, los terminos agua y agua residual son intercambiables y el uso de cualquier termino se pretende que abarque al otro.

Antes de revisar los procedimientos y sistemas mostrados en las Figuras 1-4, puede ser beneficioso revisar brevemente la floculacion lastrada. Un procedimiento de floculacion lastrada generalmente implica un procedimiento quimico y fisico donde contaminantes tales como solidos suspendidos se agregan alrededor de materiales granulares insolubles tales como microarena para formar particulas de floculo lastradas. A traves del procedimiento de sedimentacion, las particulas de floculo lastradas comprendidas de arena, solidos suspendidos y otros contaminantes se sedimentan en un tanque de sedimentacion, produciendo un efluente clarificado, separado. El lodo sedimentado, que incluye el material granular ademas de solidos y otros contaminantes, se dirige a un separador que separa el material granular del lodo. En la mayoria de casos, el material granular separado se recicla de vuelta a traves del procedimiento de floculacion lastrada. Como se apreciara a partir de la posterior discusion, el lodo separado puede reciclarse a un sistema de lodo activo o puede simplemente descargarse y tratarse posteriormente.

Volviendo a la Figura 1, se muestra en ella un sistema combinado de lodo activo, indicado generalmente por el numero 12, y un sistema de floculacion lastrada 10. Como se apreciara a partir de partes posteriores de la descripcion, el lodo activo se transfiere del sistema de lodo activo 12 al sistema de floculacion lastrada 10.

Mas particularmente, y con respecto a la Figura 1, el sistema de lodo activo 12 incluye una linea afluente 14 que esta operativa para dirigir el agua o agua residual a tratar en un reactor 16. La corriente abajo a partir del reactor 16 es un decantador 18. Una linea de lodo activo de retorno (LAR) 20 se extiende desde le decantador 18 de vuelta al reactor 16. Una linea 22 se extiende del reactor 16 al decantador 18. El decantador 18 incluye una linea de salida 24 para dirigir el efluente clarificado desde el decantador 18.

El sistema de lodo activo 12 puede disefarse para operar bajo condiciones aerobicas, anoxicas y anaerobicas, o una combinacion de cualquiera de estas tres condiciones de procedimiento de lodo activo basicas. El reactor 16 incluiria tipicamente uno o mas mezcladores y podria estar provisto con otros medios para airear los contenidos de los mismos. Diversos tipos de mezcladores o aireadores pueden usarse para mezclar y/o airear el liquido mezclado en el reactor 16. Tipicamente, el agua o agua residual se dirige al reactor 16 y se mezcla con lodo activo de retorno que se transfiere desde el fondo del decantador 18 al reactor 16 a traves de la linea 20. Juntos, el agua o agua residual afluente y el lodo activo de retorno forman lo que a veces se denomina como un liquido mezclado en el reactor 16 se mantiene ahi un periodo de tiempo seleccionado y, como se anota anteriormente, puede mezclarse, y en el caso de un procedimiento aerobico someterse a aireado. El liquido mezclado en el reactor 16 se dirige a traves de la linea 22 al decantador 18 donde el lodo activo se sedimenta al fondo del decantador 18 y se dirige eventualmente de vuelta al reactor 16 por medio de la linea 20. En modo convencional, una parte del lodo activo de retorno puede se desechado. El efluente clarificado se dirige desde el decantador por medio de la linea 24.

Como se ve en la Figura 1, el sistema de tratamiento incluye ademas un sistema de floculacion lastrada 10. La linea 26 se conecta de forma comunicable entre la linea 22 y el sistema de floculacion lastrada 10. Por tanto, una parte del liquido mezclado que pasa del reactor 16 se dirige a traves de la linea 26 en y a traves del procedimiento de floculacion lastrada 10. En un procedimiento preferido, la otra parte del liquido mezclado que pasa en la linea 22 se dirige al decantador 18. El liquido mezclado que pasa al sistema de floculacion lastrada 10 por medio de la linea 26 se somete a un procedimiento de floculacion lastrada. Como se trata anteriormente, en un procedimiento de floculacion lastrada tipico, un coagulante, floculante y material granular insoluble se mezcla con el agua o agua residual que en este caso esta en forma de un liquido mezclado. A traves de un procedimiento de sedimentacion en el sistema de floculacion lastrada, las particulas de floculo lastradas comprendidas de arena, solidos suspendidos otros contaminantes se sedimentan. Porque el agua o agua residual que entro en la linea afluente 14 se ha sometido a un procedimiento de lodo activo y un procedimiento de floculacion lastrada, se deduce que el lodo activo tendra el efecto de eliminar la DBO soluble del agua o agua residual y el decantador 18 junto con el sistema de floculacion lastrada 10 clarificara o eliminara de forma efectiva solidos en suspension y otros contaminantes a partir del liquido mezclado que pasa a su traves.

En el caso de la realizacion ilustrada en la Figura 1, el sistema de floculacion lastrada 10 funciona como un decantador. Esto es, tanto el decantador 18 que forma una parte del sistema de lodo activo 12, y el sistema de floculacion lastrada 10 realizan una funcion de clarificado. De hecho, tanto el decantador 18 como el sistema de floculacion lastrada 10 funcionan en paralelo para clarificar el agua o agua residual que entra en el sistema de lodo activo a traves de la linea afluente 14.

Hay numerosas aplicaciones para el sistema general mostrado en la Figura 1. En el modo de un ejemplo, los sistemas convencionales de lodo activo tal como el mostrado en la Figura 1 pueden expandirse para tener capacidad aumentada afadiendo el sistema de floculacion lastrada 10. En algunos sistemas de lodo activo, la clarificacion del agua o agua residual es el procedimiento limitante. Por tanto, puede afadirse capacidad adicional de clarificado, rentable, a un sistema de lodo activo existente mediante la adicion de un sistema de floculacion lastrada tal como se ilustra en la Figura 1.

Volviendo a la Figura 2, se describe otro sistema o procedimiento que implica tratar agua o agua residual con lodo activo y un procedimiento de floculacion lastrada. El sistema descrito en la Figura 2 comprende un sistema de lodo activo 12 y un sistema de floculacion lastrada 10. En este caso, hay dos lineas afluentes, linea 50 y 52. La linea afluente 50 se dirige al sistema de lodo activo 12 mientras la linea afluente 52 se dirige a una camara de mezcla 54 y despues al sistema de floculacion lastrada 10. Una linea 56 se extiende del reactor 16 del sistema de lodo activo 12 a la camara de mezcla 54. La camara de mezcla 54 estaria provista tipicamente con un mezclador para mezclar el agua o agua residual afluente con el liquido mezclado del reactor 16. Ademas, los medios de aireado convencionales pueden proporcionarse en la camara de mezcla 54 para airear ahi el liquido mezclado. Una linea 58 se extiende entre la camara de mezcla 54 y el sistema de floculacion lastrada 10. Por tanto, el liquido mezclado contenido en la camara de mezcla 54 se dirige al sistema de floculacion lastrada 10.

En la realizacion de la Figura 2, se ve que el sistema descrito en ella es efectivo para tratar de forma simultanea dos corrientes afluentes separadas. El agua o agua residual que entra en la linea afluente 50 se trata a traves de un procedimiento convencional de lodo activo y produce un efluente clarificado por medio de la linea 24 que parte del decantador 18. El agua o agua residual que entra en la linea afluente 52 se trata en la camara de mezcla 54 ademas de por el sistema de floculacion lastrada 10. El lodo activo en forma de lodo activo de retorno (LAR) o liquido mezclado puede utilizarse y mezclarse con el afluente en la camara de mezcla 54. En este documento, el termino lodo activo se entiende que abarca el lodo activo de retorno (LAR) o lodo activo concentrado tal como el tipo que se devuelve tipicamente desde el decantador 18 al reactor 16 en un procedimiento de lodo activo. Ademas, el termino lodo activo abarca el liquido mezclado que se forma por mezcla de afluente de agua o agua residual con el lodo activo de retorno. En ambos casos, el punto importante es que el lodo activo, este concentrado o diluido, se va a utilizar en un procedimiento que implica directa o indirectamente un procedimiento de floculacion lastrada.

Volviendo a la Figura 3, se muestra un sistema y procedimiento que es similar al sistema y procedimiento mostrado en la Figura 1, aunque en donde el sistema de floculacion lastrada 10 se muestra en mas detalle. El liquido mezclado del reactor 16 se dirige al sistema de floculacion lastrada 10 por medio de la linea 26. Pueden ejercerse varios controles en la linea 26. Por ejemplo, el pH y la turbidez pueden detectarse y monitorizarse. En cualquier caso, el liquido mezclado que viaja en la linea 26 al sistema de floculacion lastrada 10 se somete a un procedimiento de floculacion lastrada. Un coagulante R1 se afade en la linea 26 o en algun punto en el sistema de floculacion lastrada. Un mezclador en linea Z1 (que es opcional) esta operativo para mezclar el coagulante R1 con el liquido mezclado. En algunos casos, el sistema de floculacion lastrada 10 puede incluir un tanque de coagulacion separado con un mezclador para mezclar el coagulante con el agua, agua residual o liquido mezclado. El coagulante R1 puede comprender varias composiciones tales como sulfato de aluminio y cloruro ferrico. Las dosificaciones de coagulante R1 pueden variar bastante en base a las condiciones del liquido mezclado.

Con proposito de referencia, el liquido mezclado que pasa en la linea 26 al sistema de floculacion lastrado 10 se denomina como Qa. El flujo Qa se dirige al sistema de floculacion lastrada 10 y en particular el tanque de inyeccion T1. El tanque de inyeccion T1 incluye un mezclador M1. Dispuesto de forma adyacente o por encima del tanque de inyeccion T1 esta un hidrociclon S. El hidrociclon S es un aparato convencional que se usa en el tratamiento de agua

o agua residual para separar el material granular insoluble (microarena) del lodo o floculo que rodea al material granular.

Como se ilustra en la Figura 3, una linea de alimentacion 60 se extiende hacia abajo desde el hidrociclon S. El material granular insoluble se dirige hacia abajo de la linea de alimentacion 60 en el tanque de inyeccion T1. Tambien conectado de forma comunicable a la linea de alimentacion 60 esta una linea de floculante para la inyeccion de un reactivo tal como un polimero en o bien el tanque de inyeccion T1 o un tanque de maduracion T2 dispuesto de forma adyacente. El polimero R2 puede comprender varias composiciones. Un ejemplo de un polimero apropiado es polimero de poliacrilamida. Las dosificaciones de este polimero son generalmente menores que 2,0 mg/l para el tratamiento de agua residual. Sin embargo, estas dosificaciones pueden variarse tambien en base a las condiciones del liquido mezclado y las regulaciones locales. El tanque de maduracion T2 esta separado del tanque de inyeccion T1 por una particion parcial o pared 62. Notese que la pared 62 incluye una abertura inferior que permite el flujo desde el tanque de inyeccion T1 al tanque de maduracion T2. El flujo que pasa bajo la pared de particion 18 se denomina como flujo Qb.

Esta dispuesto en el tanque de maduracion T2 un mezclador M2. Como se ilustra en la Figura 3, el polimero R2, que es un floculante, puede inyectarse en el tanque de inyeccion T1 o en el tanque de maduracion T2. Notese que las lineas de inyeccion de floculante se extienden hacia abajo a cada lado de la pared de particion permitiendo al floculante inyectarse en cualquier lado de la misma. Ademas, como se anota anteriormente, el floculante en forma de polimero R2 puede combinarse con el material granular insoluble, tal como microarena, y alimentarse en el tanque de inyeccion T1 por medio de la linea de alimentacion 60.

Esta dispuesto de forma adyacente al tanque de maduracion T2 un tanque de sedimentacion T3. El tanque de sedimentacion T3 incluye una estructura de pared circundante. La lamela Z2 en forma de platos o tubos es opcional. Esta dispuesta por encima de la lamela Z2 una cubeta de recogida 64 que puede ser opcional. El tanque de sedimentacion T3 incluye una rasqueta de tanque de sedimentacion M3. Como se ilustra en la Figura 3, el flujo que pasa desde el tanque de maduracion T2 al tanque de sedimentacion T3 se denomina como flujo Qc.

El tanque de sedimentacion T3 se disefa o adapta para recoger o recibir lodo sedimentado sobre el fondo del mismo. Este lodo sedimentado alrededor de una parte central del tanque de sedimentacion T3 y se dirige a traves de la linea 68 a una bomba P. Como se apreciara a partir de partes posteriores de la descripcion, el lodo sedimentado recogido en el tanque de sedimentacion T3 y transportado por la bomba P incluye el material granular insoluble con floculo agregado alrededor del material granular. Este lodo sedimentado se bombea desde la bomba P a traves de las lineas 66 al hidrociclon S. Ahi, el material granular insoluble, que es tipicamente microarena, se separa del lodo y se recicla a traves del procedimiento por medio de la linea de alimentacion 60. El hidrociclon S separa el lodo que incluye solidos y dirige el lodo separado a la linea 70. La linea 70 puede extenderse al sistema de lodo activo 12 y particularmente al reactor 16. Por tanto, el lodo sedimentado producido por el sistema de floculacion lastrada 10 puede reciclarse al reactor 16. En algunos casos, el lodo sedimentado separado por el hidrociclon S puede dirigirse desde el sistema de tratamiento de agua residual para tratamiento adicional.

Por lo tanto, en el caso del sistema y metodo ilustrado en la Figura 3, el agua/agua residual afluente se dirige al sistema de lodo activo 12 por medio de la linea 14. El liquido mezclado formado en el reactor 16 se dirige a traves de la linea 26 a y a traves del sistema de floculacion lastrada 10. Por tanto el liquido mezclado se trata con el lodo activo y este tratamiento es, en modo convencional, efectivo para reducir la DBO soluble en el agua o agua residual afluente. Ademas, el sistema de floculacion lastrada 10 junto con el decantador 18 es eficaz para clarificar el agua mezclada formada en el reactor 16.

En un procedimiento tal como se ilustra en la Figura 3, se contempla que el sistema de floculacion lastrada 10 seria eficaz para eliminar aproximadamente el 90% a 100% de los solidos en suspension totales (SST) en el liquido mezclado. En estudios piloto llevados a cabo en base a un afluente primario en el sistema de lodo activo de aproximadamente 90-100 GPM, se encontro que los solidos suspendidos en liquido mezclado (SSLM) era aproximadamente 2.000-3.000 mg/L. El ensayo indico que el SST del efluente procedente del procedimiento de floculacion lastrada fue aproximadamente 0-4 mg/l.

Volviendo a la Figura 4, el procedimiento en ella es similar al ilustrado en la Figura 2 aunque con el sistema de floculacion lastrada expandido para mostrar los componentes individuales y los procedimientos del mismo. Aqui, o bien el liquido mezclado procedente del reactor 16 se dirige por medio de la linea 56 a la camara de mezcla 54, o en el lodo activo de retorno alternativo que pasa en la linea 20 se dirige a traves de la linea 56' a la camara de mezcla 54 donde el mismo se mezcla con afluente de agua o agua residual que entra a traves de la linea 52. En cualquier caso, si el liquido mezclado o el lodo activo de retorno se dirigen a la camara de mezcla 54, la camara esta provista con un mezclador o alguna otra forma de mezcla para mezclar el mismo con afluente de agua o agua residual y por tanto forma liquido mezclado en la camara 54. Este liquido mezclado en la camara 54 se dirige a traves del sistema de floculacion lastrada 10 como se describe anteriormente.

Se contempla que la DBO soluble presente en el efluente clarificado que deja el sistema de floculacion lastrada 10 sera aproximadamente el 50% de la DBO soluble presente en el afluente que entra en la linea 52.

En las tablas 1, 2, 3, 4, 5 y 6, se proporciona los estudios de ensayo piloto para un sistema y procedimiento similar a la figura 4 que indica la tasa de eliminacion para la DBO total y soluble ademas de la DQO soluble y SST. Las tablas muestran varios resultados de ensayo donde la concentracion de SSLM del liquido mezclado dirigido a la camara de mezcla 54 vario, y donde el tiempo de contacto en la camara de mezcla 54 vario.

Ensayo de muestra de compuesto de 800 SSLM _ 30 min. de tiempo de contacto

Dia: �Tiempo DBO total (mg/l) Porcentajedeeliminacion DBO soluble (mg/l) Porcentajedeeliminacion DQO soluble (mg/l) Porcentajedeeliminacion SST (mg/l) Porcentajedeeliminacion

Efluente primario: Efluente defloculacion lastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada

1: AM 41,8 6,6 84,1 7,6 2,7 65,2 45,0 13,0 71,1 79,0 5,0 93,7

PM: 41,9 5,6 86,6 9,3 2,6 72,5 48,0 14,0 70,8 75,0 5,0 93,3

2: AM 67,8 6,4 90,5 24,8 3,5 85,7 68,0 11,0 83,8 58,0 6,0 89,7

PM: 129,6 35,2 72,9 69,2 30,3 56,3 133,0 50,0 62,4 74,0 9,0 87,8

3: AM 59,2 7,1 88,0 11,5 4,4 62,1 60,0 12,0 80,0 80,0 7,0 91,3

PM: 56,3 7,9 85,9 10,7 4,7 56,5 61,0 17,0 72,1 74,0 8,0 89,2

4: AM 47,7 6,2 87,1 8,4 2,9 65,1 47,0 10,0 78,7 76,0 6,0 92,1

PM: 41,8 7,0 83,4 11,9 4,0 66,5 55,0 10,0 81,8 48,0 6,0 87,5

5: AM 78,0 7,4 90,5 13,5 5,4 59,8 59,0 10,0 83,1 100,0 5,0 95,0

PM: 74,5 11,0 85,2 25,4 8,0 68,5 70,0 21,0 70,0 72,0 5,0 93,1

6: AM 30,9 6,7 78,4 15,5 4,6 70,4 60,0 18,0 70,0 39,0 5,0 87,2

PM: 56,5 12,9 77,2 33,2 9,5 71,3 97,0 25,0 74,2 52,0 6,0 88,5

7: AM 46,2 8,8 80,9 31,7 6,9 78,1 75,0 15,0 80,0 37,0 7,0 81,1

PM: 59,0 10,1 82,9 9,2 4,4 52,0 98,0 18,0 81,6 40,0 7,0 82,5

Promedio: 59,4 9,9 83,8 20,1 6,7 66,4 69,7 17,4 75,7 64,6 6,2 89,4

Ensayo de muestra de compuesto de 800 SSLM _ 20 min. de tiempo de contacto

1: AM 54,2 8,2 84,9 9,2 4,4 52,0 71,0 17,0 76,1 72,0 11,0 84,7

PM: 74,2 17,5 76,4 31,7 12,6 60,3 102,0 36,0 64,7 66,0 6,0 90,9

2: AM 33,7 11,4 66,1 12,2 6,2 49,6 41,0 13,0 68,3 54,0 6,0 88,9

PM: 85,1 12,3 85,5 34,4 7,2 79,2 76,0 23,0 69,7 127,0 5,0 96,1

3: AM 43,2 12,1 72,0 21,1 2,0 90,5 49,0 16,0 67,3 55,0 12,0 78,2

PM: 75,0 21,0 72,0 39,1 14,1 64,1 102,0 35,0 65,7 60,0 6,0 90,0

4: AM 36,0 8,7 75,8 17,6 8,2 53,3 47,0 17,0 63,8 43,0 5,0 88,4

PM: 59,8 19,9 66,6 39,4 16,1 59,3 91,0 32,0 64,8 48,0 8,0 83,3

5: AM 76,6 28,2 63,2 53,1 23,0 56,7 136,0 52,0 61,8 54,0 7,0 87,0

PM: 79,2 25,0 68,4 54,0 19,3 64,2 114,0 39,0 65,8 48,0 6,0 87,5

Promedio: 61,7 16,4 73,1 31,2 11,3 62,9 82,9 28,0 66,8 62,7 7,2 87,5

Ensayo de muestra de compuesto de 400 SSLM _ 20 min. de tiempo de contacto

1: AM 88,3 39,5 55,3 56,9 31,0 45,5 119,0 51,0 57,1 44,0 10,0 77,3

PM: 104,4 61,9 40,7 69,1 50,0 27,7 149,0 87,0 41,6 56,0 12,0 78,6

2: AM 144,5 86,6 40,1 108,3 70,2 35,2 177,0 119,0 32,8 57,0 5,0 91,2

PM: 114,0 52,7 53,8 83,0 41,9 49,6 167,0 86,0 48,5 64,0 7,0 89,1

3: AM 104,8 56,9 45,7 71,8 50,9 29,1 163,0 83,0 49,1 66,0 5,0 92,4

PM: 114,4 47,7 58,3 74,0 47,0 36,5 176,0 73,0 58,5 73,0 5,0 93,2

4: AM 116,5 49,6 57,4 81,3 41,6 48,8 161,0 67,0 58,4 53,0 7,0 86,8

PM: 119,7 55,1 53,9 82,7 46,3 44,1 163,0 82,0 49,7 74,0 5,0 93,2

5: AM 90,1 40,0 55,6 67,5 32,1 52,5 147,0 57,0 61,2 51,0 5,0 90,2

PM: 149,0 76,7 48,5 115,2 69,1 40,0 218,0 110,0 49,5 66,0 5,0 92,4

Promedio: 114,6 56,7 50,9 81,0 48,0 40,9 164,0 81,5 50,6 60,4 6,6 88,4

Ensayo de muestra de compuesto de 200 SSLM _ 30 min. de tiempo de contacto

1: AM 43,3 10,3 76,1 14,6 8,3 43,3 47,0 11,0 76,6 78,0 5,0 93,6

PM: 44,1 9,8 77,7 15,3 6,5 57,6 46,0 13,0 71,7 74,0 5,0 93,2

2: AM 21,1 6,2 70,4 8,1 3,7 54,1 45,0 10,0 77,8 31,0 5,0 83,9

PM: 27,8 9,7 65,3 13,6 6,7 51,2 57,0 13,0 77,2 43,0 5,0 88,4

3: AM 40,3 12,0 70,2 17,4 9,1 48,0 63,0 19,0 69,8 47,0 5,0 89,4

PM: 48,6 13,9 71,5 26,0 10,6 59,1 86,0 25,0 70,9 38,0 5,0 86,8

4: AM 42,6 9,9 76,7 31,1 9,4 69,8 77,0 23,0 70,1 34,0 5,0 85,3

PM: 92,3 39,6 72,4 72,4 36,5 49,7 143,0 74,0 48,3 51,0 5,0 90,2

5: AM 42,6 15,5 63,6 25,1 13,1 47,7 67,0 25,0 62,7 63,0 5,0 92,1

PM: 64,8 25,1 61,3 39,8 22,2 44,3 101,0 38,0 62,4 64,0 7,0 89,1

Promedio: 46,7 15,2 70,5 26,4 12,6 52,5 73,2 25,1 68,8 52,3 5,2 89,2

Ensayo de muestra de compuesto de 100 SSLM _ 30 min. de tiempo de contacto

1: AM 78,0 43,0 44,9 57,7 36,0 37,6 107,0 59,0 44,9 64,0 8,0 87,5

PM: 91,5 44,6 51,3 60,8 39,2 35,5 134,0 73,0 45,5 82,0 6,0 92,7

2: AM 45,5 26,0 42,9 30,2 22,6 25,3 68,0 39,0 42,6 40,0 6,0 85,0

PM: 108,0 39,1 63,8 69,8 37,9 45,6 146,0 56,0 61,6 68,0 5,0 92,6

3: AM 29,9 7,4 75,2 10,5 5,1 51,7 60,0 12,0 80,0 37,0 5,0 86,5

PM: 70,7 27,3 61,4 18,1 40,1 -121,4 111,0 41,0 63,1 64,0 9,0 85,9

4: AM 43,5 18,6 57,2 20,4 14,3 29,6 82,0 27,0 67,1 48,0 5,0 89,6

PM: 47,2 16,2 72,4 23,5 12,6 46,3 95,0 26,0 72,6 43,0 14,0 67,4

5: AM 52,2 14,9 71,5 15,7 11,2 28,8 65,0 33,0 49,2 58,0 5,0 91,4

PM: 63,4 25,5 59,8 34,1 15,9 53,4 110,0 40,0 63,6 64,0 7,0 89,1

Promedio: 63,0 26,3 60,0 34,1 23,5 39,3 97,8 40,6 59,0 56,8 7,0 86,8

Ensayo de muestra de compuesto de 300 SSLM _ 30 min. de tiempo de contacto

Efluente primario: Efluente defloculacionlastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada Efluente primario Efluente defloculacion lastrada

1: AM 78,9 27,4 65,2 27,5 23,9 13,3 80,0 43,0 46,3 100,0 5,0 95,0

PM: 115,1 34,0 70,5 64,8 27,3 57,9 149,0 55,0 63,1 79,0 5,0 93,7

2: AM 58,8 30,8 47,6 30,8 26,3 14,6 80,0 42,0 47,5 67,0 5,0 92,5

PM: 65,0 31,1 52,2 45,2 24,6 45,6 111,0 48,0 56,8 64,0 6,0 90,6

3: AM 60,8 24,3 60,0 31,6 21,7 31,5 89,0 47,0 47,2 92,0 5,0 94,6

PM: 78,0 28,7 63,2 49,9 28,4 43,2 129,0 56,0 56,6 78,0 5,0 93,6

Promedio: 76,1 29,4 59,8 41,6 25,3 34,3 106,3 48,5 52,9 80,0 5,2 93,3

A partir de la discusion precedente, se ve donde un sistema de floculacion lastrada, con la adicion de lodo activo, puede utilizarse para eliminar DBO soluble y solidos en suspension a partir de una corriente de agua o agua residual. En el caso de las realizaciones de las Figuras 2 y 4, se ve que el lodo activo puede introducirse utilizando o bien liquido mezclado o lodo activo que se va a devolver desde el decantador a un reactor en un procedimiento de lodo activo. Donde el termino lodo activo se utiliza, significa que abarca cualquier lodo activo sin importar como este de concentrado e incluiria el lodo activo de retorno ademas del liquido mezclado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de tratamiento de agua residual, que comprende:

Un sistema de lodo activo (12) que incluye al menos un reactor (16), un decantador (18) y una linea de lodo activo de retorno (20) para transportar el lodo activo de retorno desde el decantador al reactor para formar liquido mezclado;

Un sistema de floculacion lastrada (10) que tiene uno o mas tanques y una zona de sedimentacion y esta dispuesto en una relacion que no es en serie con el sistema de lodo activo; y

Una linea de suministro de liquido mezclado o lodo activo conectado entre el sistema de lodo activo (16) y el sistema de floculacion lastrada (10) para transferir liquido mezclado o lodo activo directamente o indirectamente al sistema de floculacion lastrada.
2.

El sistema de tratamiento de agua residual segun la reivindicacion 1 en donde el decantador del sistema de lodo activo y el sistema de floculacion lastrada estan dispuestos en relacion paralela.
3.

El sistema de tratamiento de agua o agua residual segun la reivindicacion 1 en donde la linea de suministro incluye una linea de suministro de liquido mezclado (26) para transportar liquido mezclado desde el reactor (16) del sistema de lodo activo (12) al sistema de floculacion lastrada (10) para la clarificacion.
4.

El sistema de tratamiento de agua o agua residual segun la reivindicacion 1 que incluye una camara de mezcla

(54) corriente arriba del sistema de floculacion lastrada (10), y en donde la linea de suministro de liquido mezclado o lodo activo (56) lleva a la camara de mezcla, y en donde el liquido mezclado o lodo activo puede transportarse desde el sistema de lodo activo (12) a la camara de mezcla para mezclar con el afluente de agua residual en ella.
5. El sistema de tratamiento de agua o agua residual segun la reivindicacion 4 en donde el sistema de lodo activo

(12) y el sistema de floculacion lastrada (10) son paralelos, y en donde la sistema de lodo activo (12) incluye una linea afluente (50) para recibir una primera corriente afluente de agua o agua residual, y en donde hay una segunda linea afluente (51) para recibir una segunda corriente afluente de agua o agua residual.
6. Un metodo para tratar el agua residual que comprende:

Dirigir toda o sustancialmente toda el agua residual a tratar en un sistema de lodo activo que tiene al menos un reactor y un decantador;

Devolver el lodo activo desde el decantador al reactor y mezclar el lodo activo con el agua residual para formar liquido mezclado;

Dirigir una parte del liquido mezclado a traves del sistema de lodo activo y al decantador donde el decantador produce un primer efluente clarificado;

Dirigir, directa o indirectamente, otra parte del liquido mezclado desde el sistema de lodo activo al sistema de floculacion lastrada dispuesto en una relacion que no es en serie con el sistema de lodo activo; y

Clarificar la otra parte del liquido mezclado en el sistema de floculacion lastrada para producir un segundo efluente clarificado.
7.

El metodo segun la reivindicacion 6 en donde se proporciona una linea de liquido mezclado que se extiende desde el sistema de lodo activo al sistema de floculacion lastrada y en donde el metodo implica dirigir directamente dicha otra parte de liquido mezclado a traves de la linea de liquido mezclado en el sistema de floculacion lastrada.
8.

El metodo segun la reivindicacion 7 en donde dicha otra parte de liquido mezclado no se mezcla con otra agua residual antes de entrar en el sistema de floculacion lastrada.
9.

El metodo segun la reivindicacion 6 en donde el sistema de floculacion lastrada incluye al menos un tanque de mezcla, en donde se proporciona una linea entre el sistema de lodo activo y el tanque de mezcla del sistema de floculacion lastrada y en donde el metodo implica dirigir dicha otra parte del liquido mezclado a traves de la linea al tanque de mezcla del sistema de floculacion lastrada.
10.

El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9 que incluye producir lodo en el sistema de floculacion lastrada y devolver el lodo producido desde el sistema de floculacion lastrada al sistema de lodo activo.
11.

El metodo segun la reivindicacion 9 o la reivindicacion 10 en donde tanto el lodo activo producido en el sistema de lodo activo como el lodo producido por el sistema de floculacion lastrada se devuelven a al menos un reactor en el sistema de lodo activo y se mezcla con agua residual para formar el liquido mezclado.
12.

El metodo segun la reivindicacion 6 en donde esencialmente toda el agua residual a tratar se mezcla con lodo activo de retorno en el sistema de lodo activo para formar liquido mezclado en el sistema de lodo activo.