Biorreactores de membrana

Los biorreactores de membrana (BRM) proporcionan una alternativa al proceso convencional de lodos activados, que utiliza clarificadores secundarios y filtros de goteo. El proceso combina la tecnología de filtración por membrana con el tratamiento biológico, lo que permite producir efluentes de alta calidad, mientras usando menor superficie, en comparación con otras configuraciones de plantas de tratamiento convencionales.

Los biorreactores de membrana son una forma de tratamiento de aguas residuales que combina la filtración por membrana con el tratamiento biológico.

Los MBR son una forma de tratamiento de aguas residuales que combina la filtración por membrana con el tratamiento biológico. El proceso generalmente comienza con una etapa de clarificación primaria, que elimina los sólidos suspendidos del agua. A continuación, el tratamiento biológico secundario utiliza microorganismos para descomponer la materia orgánica en el agua. Finalmente, el agua se purifica a través de la filtración por membrana.

Los sistemas BRM se pueden utilizar para tratar muchos tipos de corrientes de aguas residuales, incluidos los desechos industriales, las aguas residuales domésticas y los efluentes municipales, incluso la escorrentía de aguas pluviales de áreas urbanas contaminadas.

El proceso de biorreactores de membrana

Los biorreactores de membrana se componen de dos partes importantes: las membranas y los procesos biológicos que tienen lugar en el reactor. Si bien las membranas a menudo vienen en diferentes formas y composiciones, todas tienen un funcionamiento común: bloquean las impurezas o contaminantes mientras permiten solo materiales específicos a pasar a través de ellas.

En un sistema biorreactores de membrana, el agua pasa a través del tanque de aireación y luego a través de las membranas. Las membranas sustituyen el proceso de sedimentación en el tratamiento convencional. Pueden sumergirse en el tanque de aireación (iMBR) o ser externas, en la corriente lateral (sMBR). Las burbujas de aire se inyectan y crean turbulencias que ayudan a evitar el ensuciamiento de la membranas.

El sistema BMR permite efluentes de alta calidad, debido a que las membranas filtran también las bacterias, los virus y nutrientes, además de la materia en suspensión. Como resultado, no hay necesidad de sedimentación secundaria, filtración y desinfección. Esto permite instalaciones de tratamiento más pequeñas y costos de operación reducidos en comparación con las tecnologías tradicionales.

Los costos de energía para operar un MBR son más altos que en el tratamiento convencional. Sin embargo, la calidad de los efluentes es mejor y se utilizan menos productos químicos, debido a una mayor eficiencia en la separación de los microorganismos del agua. Como resultados, se reducen los contaminantes liberados en las alcantarillas municipales, que a menudo conducen de regreso a las vías fluviales donde pueden causar más daños a los ecosistemas río abajo.

El proceso BMR utiliza membranas de microfiltración o ultrafiltración en lugar de clarificadores secundarios, que tradicionalmente se usaban para separar los flóculos biológicos

En BMR, se utilizan membranas de microfiltración o ultrafiltración en lugar de clarificadores secundarios en el tratamiento convencional.

El clarificador secundario se utiliza tradicionalmente para separar los flóculos biológicos de las aguas residuales pasándolo a través de una serie de tanques de sedimentación que permiten que los sólidos en suspensión se asienten y se eliminen. Las membranas de microfiltración y ultrafiltración son más eficientes en la separación de flóculos biológicos.

La combinación de la tecnología de membrana con el proceso de lodos activados permite producir un efluente de muy alta calidad en menor superficie, en comparación con otras configuraciones de plantas de tratamiento convencionales.

Los biorreactores de membrana están diseñados para eliminar grandes cantidades de sólidos en suspensión, suprimir olores y tratar aguas residuales. Las membranas micro porosas eliminan los contaminantes de las aguas residuales. Las membranas tienen una estructura de poros pequeños que permiten que las moléculas de agua pasen a través de ellas, mientras filtran partículas más grandes, como los sólidos en suspensión y bacterias.

Las membranas de ultrafiltración (UF) tienen tamaños de poro aún más pequeños que la microfiltración (MF) y se pueden utilizar para aplicaciones de alta pureza, donde la eliminación de compuestos orgánicos disueltos es fundamental para mantener la calidad del producto. Los poros más pequeños en las membranas de UF solo permitirán el paso de sustancias de tamaño molecular como sales y azúcares, dejando atrás compuestos orgánicos más grandes.

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