Separación sólido-líquido
La separación de los sólidos de la fase líquida es fundamental para cumplir de manera fiable con los valores exigidos en el efluente.
Entre los sólidos típicos se incluyen, por ejemplo, las materias en suspensión presentes en el agua, aceites y grasas, así como restos de lodos activos procedentes del tratamiento biológico.
Dependiendo de la composición de las aguas residuales, se emplean diversos métodos de separación, cuya eficacia puede mejorarse aún más mediante la adición de agentes floculantes.
Rascadores circulares:
Utilizan la gravedad para separar los sólidos sedimentables en un decantador circular. Las partículas se acumulan en el fondo del tanque y son retiradas por un mecanismo de barrido giratorio, mientras que el agua clarificada se evacúa de forma controlada. Este sistema requiere poco mantenimiento y es adecuado para grandes volúmenes de aguas residuales.
Rascadores de cadena:
Los rascadores de cadena funcionan según el principio de sedimentación. Los sólidos depositados en el fondo del tanque son transportados mediante paletas arrastradas por cadenas hacia una tolva de lodos, desde donde se extraen. El agua clarificada se recoge en la superficie.
Flotación por descompresión (o por aire disuelto):
En este proceso, un gas (generalmente aire) disuelto a presión se libera debido a una caída repentina de la misma. Las microburbujas resultantes se adhieren a los sólidos y a las partículas de grasa, transportándolos hasta la superficie del agua. Allí, se retiran en forma de lodos flotantes.
Este proceso es especialmente adecuado para aguas residuales con alto contenido de grasas y emulsiones, como las procedentes de la industria láctea y alimentaria.
Clarificador de láminas inclinadas:
Los clarificadores de láminas aceleran la sedimentación mediante el uso de láminas dispuestas de forma inclinada. Esto aumenta la superficie de sedimentación efectiva, al tiempo que reduce considerablemente el espacio necesario en comparación con los tanques de sedimentación convencionales. Este método es particularmente eficaz para la separación de sólidos sedimentables.
Mecanismo de rascado (espesador):
Los mecanismos de rascado se utilizan, entre otras aplicaciones, para el preespesamiento del fango en exceso proveniente del tratamiento biológico de aguas residuales. De forma similar a un rascador circular, los sólidos sedimentados se espesan y se extraen. Unos brazos agitadores adicionales aflojan el fango, mientras que los lodos flotantes pueden retirarse por separado de la superficie. El preespesamiento reduce el volumen de los lodos y facilita su posterior deshidratación.
Hidrociclón:
Un hidrociclón separa los sólidos mediante fuerzas centrífugas. Gracias a la rotación del flujo de agua residual, las partículas más pesadas son desplazadas hacia el exterior y separadas, mientras que el líquido se evacúa por la parte central.
Filtros de grava y arena:
En este tipo de filtración, el agua residual previamente tratada se hace pasar a través de un lecho filtrante que retiene los sólidos restantes. Dependiendo del diseño del filtro, el flujo puede circular de arriba hacia abajo o de abajo hacia arriba. Los filtros de grava y arena son adecuados para grandes volúmenes de agua residual y requieren relativamente poco espacio.
Para mantener el rendimiento del filtrado, son necesarios lavados a contracorriente periódicos.
Filtros de carbón activo:
Los filtros de carbón activo aprovechan la gran superficie del carbón activo para eliminar del agua las sustancias disueltas mediante adsorción. Además de retener determinadas partículas, permiten reducir, en particular, compuestos orgánicos, así como sustancias que aportan olor o color. Para garantizar un alto rendimiento de depuración de forma duradera, es necesario supervisar la capacidad de filtrado y sustituir o reactivar el carbón activo a tiempo.
