Después de someterse a un tratamiento biológico, las aguas residuales ingresan al tanque de sedimentación secundario (SST) para la separación de lodos-agua. Solo se puede liberar el efluente aclarado que cumple con los estándares de descarga. Al mismo tiempo, se debe proporcionar una cierta concentración de lodo de retorno a la instalación de tratamiento biológico. Por lo tanto, el rendimiento del SST afecta directamente el funcionamiento del sistema de lodos activados.
1. Concepto y Función de Tanques de Sedimentación Secundaria
1,1 Definición del Tanque de Sedimentación Secundaria
Los tanques de sedimentación en el tratamiento de aguas residuales se clasifican en función de su posición en el proceso de tratamiento en tanques de sedimentación primarios y tanques de sedimentación secundarios. Los tanques primarios generalmente se ubican después de cámaras de arena y antes de reactores biológicos, mientras que los tanques de sedimentación secundarios se ubican después del tratamiento biológico y antes del tratamiento avanzado o descarga.
Después del tratamiento biológico, las aguas residuales ingresan al SST para la separación de lodos-agua. Se descarga agua aclarada que cumple con los estándares y parte del lodo se devuelve al tanque de tratamiento biológico para mantener la actividad microbiana. Por lo tanto, el rendimiento del SST es crucial para la eficiencia del sistema de lodos activados.
Los tipos comunes de SSTs incluyen tanques de sedimentación de flujo horizontal, tanques de sedimentación de flujo radial y tanques de sedimentación de placa inclinada.
1,2 Función de los Tanques de Sedimentación Secundaria
Las principales funciones de un SST son: Clarificar el licor mezclado biológicamente tratado separando sólidos del agua. Concentrar el lodo para recirculación.
Como una etapa crítica en el tratamiento de sólidos en suspensión, si el SST está mal diseñado, comprometerá la sedimentación y la separación. La concentración ineficaz de lodos reducirá la biomasa devuelta al tanque biológico, lo que llevará a menores concentraciones de licor mixto y pobre rendimiento del tratamiento, lo que finalmente afectará la calidad del efluente.
2. Clasificación y requisitos de diseño
Los tipos comunes de tanques de sedimentación secundaria incluyen tanques de sedimentación de flujo horizontal, tanques de sedimentación de flujo radial y tanques de sedimentación de placa inclinada.
Requisitos de diseño para SSTs:
• Tasa de carga hidráulica superficial: normalmente 0,6 - 1,5 m³ / (m² · h). Para aguas residuales industriales, este valor debe ajustarse según la calidad del agua.
• Velocidad de carga de sólidos: para garantizar una concentración efectiva de lodos para el retorno, es común un valor de diseño de 150 kg / (m² · d). Los tanques de flujo radial pueden permitir hasta 200 kg / (m² · d), pero no más.
• Profundidad del agua lateral: debe ser de 2,5 a 4 m dependiendo de la capacidad de tratamiento y el tiempo de retención. Para tanques circulares: Diámetro 10-20 m: profundidad 3,0 m ; Diámetro 20-30 m: profundidad 3,5 m ; Diámetro> 30 m: profundidad 4,0 m. Si no se pueden cumplir los requisitos de profundidad, la carga de la superficie debe reducirse para mantener el tiempo de retención.
• Carga de vertedero: debe estar por debajo de 1,7 L / (m · s). Para tanques de flujo radial, puede aceptarse hasta 3,4 L / (m · s).
• Volumen de la zona de lodos: Para sistemas de lodos activados: calculado en base a 2 - 4 horas de volumen de lodos y debe tener una eliminación continua de lodos. Para procesos de biofilm: en base a 4 horas de volumen de lodos.
• Equipo de retorno de lodos: para reducir el consumo de energía, use dispositivos de alto flujo de baja elevación, como bombas de tornillo o bombas de flujo axial. Para los sistemas de elevación de aire, se pueden usar bombas de elevación de aire para simplificar el mantenimiento.
3. Parámetros de monitoreo de rutina
El rendimiento de SST debe ser monitoreado usando los siguientes parámetros:
• PH: ligeramente inferior a los valores de influencia, normalmente entre 6 y 9.
• Sólidos en suspensión (SS): debe ser <30 mg / L en funcionamiento normal; no debe exceder los 50 mg / L.
• Oxígeno disuelto (DO): más bajo que el del tanque biológico debido al consumo de oxígeno microbiano.
• nitrógeno amoniacal y fosfatos: deben cumplir con los estándares nacionales de efluentes. Clase 1A: nitrógeno amoniacal <5 (u 8) mg / L, fosfatos <0,5 mg / L.
• Sustancias Tóxicas: Debe cumplir con los límites nacionales de descarga tóxica.
• Nivel de lodos: los medidores de nivel de lodos en línea pueden automatizar el control del exceso de lodos.
• Claridad (Transparencia): Indicador visual de la calidad del efluente.
4. Funcionamiento y gestión de los STS
• Verifique y ajuste regularmente la distribución de influentes para garantizar un flujo uniforme a cada SST.
• Inspeccionar y limpiar las tolvas de escoria; asegúrese de que el raspador de escoria y el deflector cooperen correctamente.
• Revise y nivele las placas de vertedero para evitar un flujo desigual y cortocircuitos. Retire la espuma y la película biológica de los vertederos y canales de salida.
• Durante las inspecciones, observe: Altura de la interfaz de lodos; Cantidad de lodos en suspensión; Fenómenos de elevación / flotación de lodos; Tome medidas correctivas inmediatamente si se detectan anomalías.
• Escuche los ruidos anormales del equipo de raspado / eliminación de lodos. Compruebe si hay piezas sueltas y repare según sea necesario.
• Realizar el vaciado y mantenimiento anual de los STS para inspeccionar el equipo submarino, las tuberías, el fondo del tanque y sus interfaces.
• Antes de vaciar los tanques con altos niveles de agua subterránea, confirme las condiciones de las aguas subterráneas para evitar el levantamiento del tanque. Es posible que se requiera el desriego con anticipación.
• Realizar análisis y pruebas químicas oportunas según los estándares de monitoreo.