Introducción del producto

Nombre del equipo: Reactor de filtración biológica con medio de partículas en suspensión por gravedad (tecnología de filtración directa sin reactivos)

Nombre en inglés: Reactor Biológico de Filtración de Sólidos en Suspensión Artesiano (ASSFBR)

Escenarios de aplicación: separación sólido‑líquido de lodos en el tratamiento bioquímico de fondo (reemplazando el decantador secundario y el MBR) / separación sólido‑líquido de lodos en la desnitrificación

El reactor de filtración biológica de medio suspendido por gravedad, también conocido como reactor de filtración biológica de desnitrificación y comúnmente denominado unidad de filtro directo “3‑Free” (Patente n.º: ZL2018 20780799.4), es un equipo de tratamiento de agua de alta eficiencia desarrollado de manera independiente por nuestra empresa, basado en años de experiencia práctica en el tratamiento de aguas. Integra en una única unidad las funciones de separación lodo‑agua y filtración junto con la reacción biológica.

Este equipo logra una separación sólido‑líquido de alta eficiencia en suspensiones al hacer pasar la suspensión a través de una o varias capas de medios porosos especialmente diseñados, bajo un pequeño diferencial de presión. El líquido atraviesa libremente los medios porosos, mientras que las partículas sólidas quedan retenidas de manera efectiva en la superficie del medio. Cuando la suspensión contiene partículas sólidas relativamente grandes y de alta concentración, estas se acumulan rápidamente sobre la superficie del medio filtrante, formando una torta de filtro que potencia aún más el efecto de retención. Incluso si algunas partículas finas logran inicialmente penetrar la capa del medio, pronto experimentan un fenómeno de “puentamiento” dentro de los canales porosos, lo que permite atrapar partículas en suspensión de menor tamaño y garantizar que el filtrado resulte claro.

Mientras tanto, el ASSFBR emplea un diseño de filtración vertical: el flujo de agua se orienta en un ángulo de 90° respecto al medio filtrante, y los elementos filtrantes también están dispuestos de forma vertical. La torta de filtración que se forma sobre la superficie de los elementos filtrantes está sometida a la acción combinada del diferencial de presión de filtración y de la gravedad. Cuando el peso propio de la torta supera la fuerza de adsorción de la filtración, esta se desprende de manera natural, lo que permite mantener un espesor constante de la torta y garantizar una producción continua y estable del filtrado. Además, el sistema admite el lavado inverso desde el interior de los elementos filtrantes, lo que restablece eficazmente su rendimiento de filtración a largo plazo y prolonga su vida útil.

El ASSFBR cuenta con un funcionamiento estable, una alta eficiencia de eliminación y un mantenimiento sencillo, lo que lo hace especialmente adecuado para el tratamiento de aguas residuales con elevado contenido de sólidos en suspensión y para aplicaciones de biofiltración desnitrificante. Es una solución ideal para lograr un tratamiento de agua eficiente y ahorrador de energía.

Características del proceso

ASSFBR es una tecnología altamente integrada que combina la filtración con medios granulares y el tratamiento biológico. Su origen se encuentra en la formación de una membrana de lodo sobre la superficie del lecho filtrante en la filtración convencional; sin embargo, su diseño estructural único y su funcionamiento por gravedad abordan de manera eficaz los problemas habituales de la filtración tradicional, como la fácil obstrucción, la dificultad de limpieza, la corta vida útil y los elevados costos operativos. Además, el proceso especializado de filtración con medios granulares permite que la membrana de lodo formada en la superficie del elemento filtrante realice directamente la separación sólido‑líquido; esta membrana de lodo, generada de forma natural a partir de las partículas en suspensión presentes en el agua de alimentación, resuelve eficazmente el problema de la obstrucción provocado por diversos tipos de aguas residuales.

Ventajas técnicas

1. Producción de agua sin consumo de energía: Al mantener una diferencia de nivel de líquido de al menos 0,5 metros, se puede lograr la filtración por gravedad sin necesidad de energía externa, lo que reduce los costos de operación a niveles extremadamente bajos.

2. Sin contaminación secundaria: No es necesario realizar limpiezas químicas fuera de línea; las unidades de filtración del equipo son reutilizables y tienen una vida útil superior a 15 años.

3. Tecnología optimizada de selección y eliminación de lodos bioquímicos: Esta tecnología permite la clasificación del lodo bioquímico, abordando el problema de la coexistencia de lodos de buena y mala calidad en los tanques de sedimentación secundaria convencionales y en los biorreactores de membrana MBR, lo que mejora de manera significativa la eficiencia del tratamiento bioquímico.

4. Resistencia a la incrustación y al taponamiento (sin restricciones en la calidad del agua de entrada) y ahorro energético y reducción de emisiones de carbono: En comparación con los procesos de tratamiento convencionales, esta tecnología reduce el consumo de energía y las necesidades de cableado eléctrico en un 90–95%, disminuye la dosificación de productos químicos en más del 35% y reduce en más del 50% el consumo de fuentes de carbono para la desnitrificación.

Flujo de proceso

Comparación entre ASSFBR y MBR

Model/Specification

La capacidad diaria de producción de agua del equipo mencionado se basa en un funcionamiento continuo máximo durante un período de 24 horas, utilizando como referencia caudales medidos con aguas residuales municipales procedentes de un tanque de tratamiento aerobio. La concentración de lodos en la entrada es del 45–55 %, y la eficiencia de eliminación de lodos en la salida supera el 99,5 %.

1. El sistema ASSEBR-IN-C se instala en el interior del tanque, y el nivel del líquido en el tanque no debe descender por debajo de 4,5 metros:

2. El sistema ASSFBR-IN-B se instala en el interior del tanque, y el nivel del líquido en el tanque no debe ser inferior a 3,5 metros;

3. El bastidor principal del equipo está fabricado en acero inoxidable 304;

4. Resistencia a la incrustación y al taponamiento (sin restricciones en la calidad del agua de entrada) y ahorro energético y reducción de emisiones de carbono: En comparación con los procesos de tratamiento convencionales, esta tecnología reduce el consumo de energía y las necesidades de cableado eléctrico en un 90–95%, disminuye la dosificación de productos químicos en más del 35% y reduce en más del 50% el consumo de fuentes de carbono para la desnitrificación.

Imágenes de exhibición del producto  

Casos de proyecto

La planta de tratamiento bioquímico de aguas residuales sustituye el tanque de sedimentación secundaria