FT-BIO-004 FICHAS TÉCNICAS DE PROCESOS UNITARIOS DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS DE LA INDUSTRIA TEXTIL BIODISCOS SERIE: TRATAMIENTOS SECUNDARIOS TÍTULO BIODISCOS (FT-BIO-004) Fecha de elaboración Mayo 2015 Revisión vigente BIODISCOS BIODISCOS (FT-BIO-004) Fecha Mayo de 2015 Autores Alfredo Jácome Burgos Joaquín Suárez López Pablo Ures Rodríguez FT-BIO-004 BIODISCOS FT-BIO-004 ÍNDICE 1.- INTRODUCCIÓN 2.- DESCRIPCIÓN 3.- DISEÑO 3.1.- Criterios generales 3.2.- Parámetros de diseño 3.3.- Dimensionamiento de tratamiento secundario 3.4.- Rendimiento 3.5.- Producción de lodos 4.- DECANTACIÓN SECUNDARIA 5.- CONDICIONES TÉCNICAS PARTICULARES 6.- ESPECIFICACIONES EN EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES DE LA INDUSTRIA TEXTIL 7.- PARÁMETROS Y ESTRATEGIAS DE CONTROL 8.- PROBLEMAS DE EXPLOTACIÓN BIBLIOGRAFÍA ANEXO 1.- ESTIMACIÓN DE SUPERFICIES NECESARIAS ANEXO 2.- DESCRIPCIÓN GRÁFICA DE UNIDADES DE PROCESO Pág. 1 de 15 BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 2 de 15 1.- INTRODUCCIÓN El reactor de biodiscos forma parte de los llamados procesos biopelícula. En estos reactores, el material soporte de la biopelícula consiste en un lote de discos separados una cierta distancia uniforme y acoplados a un eje horizontal que gira accionado por un motor. De forma general, el eje queda instalado sobre la superficie libre del agua. De modo que, el movimiento rotatorio hace que los discos se sumerjan intermitentemente en el agua residual. Esta ficha tecnológica tiene como objetivo general establecer los criterios de dimensionamiento del proceso de biodiscos para la eliminación de la materia orgánica de las aguas residuales. decantador primario decantador secundario afluente efluente a tratamiento de fangos Figura 1.- Esquema de un sistema convencional de biodiscos (Adaptada de WEF-ASCE 1992) 2.- DESCRIPCIÓN Los discos sobre los que se desarrolla la biopelícula van acoplados a uno o varios ejes horizontales que serán accionados por motores de velocidad variable. En general, el eje queda instalado sobre el nivel de la superficie libre del agua, de modo que la superficie sumergida de los discos suele ser de un 40 % del total. Cada reactor suele disponer de varios lotes de discos dispuestos en serie. En general, cada lote de discos constituye una etapa. El reactor podrá quedar conformado de una o más etapas. Normalmente, el tanque de reacción se cubre para eludir las inclemencias meteorológicas, así como para minimizar o mejorar el posible impacto visual. La biopelícula utiliza como sustrato la materia orgánica del agua residual (DBO, DQO) y/o el nitrógeno (proceso de nitrificación conjunta o terciaria), mientras que el aporte de oxígeno necesario para la actividad metabólica de los microorganismos se garantiza mediante la rotación de los discos. La elevada cinética del proceso se debe a la gran concentración de biomasa que puede mantenerse sobre la superficie de los discos, del orden de unos 200 g (peso seco)/m2, que posee un efecto metabólico similar al producido por una concentración de 4.000 a 6.000 mg/L de SSLM en un sistema de biomasa en suspensión. La configuración de los discos es propia de cada fabricante. El diseño de los discos siempre intenta maximizar el área superficial, y mejorar tanto la aireación como la mezcla del agua en el reactor. Los discos se fabrican mayoritariamente con espuma de poliestireno, cloruro de polivinilo y polietileno. Como en cualquier proceso biopelícula, el diseño debe evitar el atascamiento del relleno. De modo que, si se dispone de varias etapas, la separación de los discos puede ser variable etapa a etapa. En las primeras etapas los discos se colocan más separados, mientras que en las etapas intermedias y finales se instalan más próximos ya que la biopelícula alcanzará un menor espesor. En régimen estacionario el exceso de biopelícula es eliminado por arrastre continuo debido al cortante producido por el giro de los discos. El exceso de biomasa será retenido y eliminado en el decantador secundario. FT-BIO-004 BIODISCOS Pág. 3 de 15 Cuando se trata de pequeños caudales se puede emplear sistemas de biodiscos compactos que ya incorporan el decantador secundario en su fabricación, similares al mostrado en la siguiente figura: 1ª etapa alimentación 2ª etapa motor vertedor descarga efluente pala de fangos entrada al decantador descarga de fangos motor de la pala decantador secundario Figura 2.- Sistema de biodiscos compacto para pequeños caudales con decantador secundario integrado (Adaptada de Iwai yKitao 1994) 3.- DISEÑO 3.1.- Criterios generales Los criterios de diseño se han establecido para una temperatura mínima de 12 ºC. Por otra parte, para prevenir los efectos de las cargas punta el volumen específico de diseño debería ser mayor o igual a 5 L de tanque por m2 de disco. Con la aplicación de este criterio se garantiza un TRH mínimo necesario. Sin embargo, el volumen específico máximo se limita a 9 L/m2 para minimizar las zonas muertas en el reactor. La velocidad tangencial periférica estándar es de 10 - 20 m/min, lo que corresponde a entre 3 y 6 rpm para discos de 1 m de diámetro, y de 1 a 2 rpm para diámetro de 3 m. Aprovechando que el motor será de velocidad variable, la velocidad de giro debería ajustarse proporcionalmente a la carga orgánica de las aguas residuales. 3.2.- Parámetros de diseño 3.2.1.- Carga superficial, BA La carga contaminante superficial es el parámetro clave de diseño. Se expresa en gramos de contaminante aplicados al día por metro cuadrado de biodisco. Otros parámetros de diseño complementarios son la carga hidráulica (expresada en m3/d/m2 o simplemente m/d) y el tiempo de retención hidráulica. 3.2.2.- Cálculo de la superficie necesaria de discos La superficie mínima necesaria de biodiscos para la oxidación de materia orgánica se obtiene mediante: ADBO Qmedio L0 B A, DBO FT-BIO-004 BIODISCOS Pág. 4 de 15 Donde: ADBO BA,DBO Qmedio L0 = superficie de contacto de biodiscos para oxidación orgánica (m2) = carga orgánica superficial aplicada (g DBO5/m2/d) = caudal diario medio total de tratamiento (m3/d) = concentración media de DBO5 afluente sin recirculación (mg/L) Por otra parte, la carga hidráulica resulta de: 3.3.- Criterios de dimensionamiento de tratamiento secundario En este caso, el reactor puede emplear de 2 a 4 etapas de biodiscos: En 1ª etapa BA,SDBO <= 12 g/(m2·d) BA,TDBO <= 24 g/(m2·d) Tabla 1.- Criterios para sistemas de biodiscos de 2 etapas Global BA,SDBO <= 4 g/(m2·d) BA,TDBO <= 8 g/(m2·d) Siendo, TDBO = DBO5 total; y SDBO = DBO5 soluble. A falta de datos, la ratio SDBO/TDBO en el afluente de la primera etapa del proceso de biodiscos se considerará igual a 0,50. Tabla 2.- Criterios para sistemas de biodiscos de 3 o 4 etapas En 1ª etapa Global BA,SDBO <= 12 g/(m2·d) BA,SDBO <= 5 g/(m2·d) BA,TDBO <= 24 g/(m2·d) BA,TDBO <= 10 g/(m2·d) En el caso de plantas pequeñas, entre 10 y 200 m3/d, debido a las puntas de caudal y de carga, se recomienda reducir linealmente la carga global aplicada de TDBO de 8, o en su caso 10, g/(m2·d) hasta 4 g/(m2·d). En cualquier caso, también se verificará que la carga hidráulica no sea superior a 0.25 m/d, y que el TRH no sea inferior a 0.7 horas. 3.4.- Rendimiento El grado de rendimiento dependerá de la carga orgánica aplicada. En el caso de aguas residuales urbanas, si las cargas globales están en un rango de 6 a 12 g TDBO/m2/d, se consiguen reducciones del 80 al 90 % de la DBO5. La calidad esperada en el efluente será: Secundario: 15 a 30 mg/L de DBO5 Con nitrificación conjunta: o DBO5 = 7 a 15 mg/L o N-NH4+ = 2 mg/L Nitrificación terciaria: 2 mg/L de N-NH4+. Para predecir el rendimiento de eliminación de DBO5 se puede usar el modelo de orden 2 propuesto por Brenner – Opatken (U.S. EPA 1985): Sn 1 1 4 kt S n 1 2 kt Donde: Sn = DBO5 soluble en la etapa n(mg/L) k = constante de orden 2 (L/mg/h) t = tiempo de retención hidráulica en la etapa n (h) Sn‐1 = DBO5 soluble afluente a la etapa n (mg/L) BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 5 de 15 La constante cinética, k, tiene un valor de 0.083 L/mg/h obtenido a partir de registros de campos de nueve RBCs a escala industrial de varias etapas. El modelo se basa en DBO soluble, la cual no es afectada por una decantación primaria. Sin embargo, no toda la DBO en suspensión es eliminada en un decantador primario, y por lo tanto puede ser atrapada por la biopelícula e hidrolizada. De modo que, la DBO soluble afluente se vería incrementada por un factor de hidrólisis, que ha sido considerado en el valor de la constante experimental. 3.5.- Producción de lodos A efectos de dimensionamiento, la producción específica de lodos no será inferior a 0.75 kg SS/kg DBO5,. 4.- DECANTACIÓN SECUNDARIA Para el proceso de clarificación se utilizarán decantadores estáticos, que podrán ser rectangulares o circulares. En biodiscos la concentración de SS a la salida del reactor no suele superar 150 mg/L, siendo aplicable la teoría de sedimentación de partículas floculentas. Este factor es un elemento muy diferenciador respecto al proceso de biomasa en suspensión. 4.1.- Variables de diseño Velocidad ascensional o carga hidráulica superficial: se basa en el caudal que realmente atraviesa la unidad, es decir, aquel que sale por el vertedero superficial de salida (caudal efluente). V ASC Q A Donde: VASC = velocidad ascensional (m/h) Q = caudal efluente (m3/h) A = superficie horizontal de decantación (m2) Tiempo de retención hidráulica: TRH Ah V Q Q Donde: TRH = tiempo de retención hidráulica (horas) h = calado bajo vertedero (m) V = volumen útil de decantación (m3) Q = Qmax (m3/h) Carga hidráulica sobre vertedero: corresponde al caudal efluente por metro lineal de longitud de vertedero de salida. CH V Q LV Donde: CHV = carga hidráulica sobre vertedero (m3/h/m) LV = longitud de vertedero (m) Q = Qmax (m3/h) 4.2.- Resumen de valores de diseño En la tabla siguiente se presenta un resumen de los valores típicos de los parámetros de diseño. BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 6 de 15 Tabla 5.- Valores de diseño para decantación secundaria de biodiscos Parámetro Velocidad ascensional (m/h) Valor < 0.6 (Qmediol) < 1.5 (Qmáximo) Carga hidráulica máxima sobre vertedero (m3/h/m) Tiempo de retención hidráulica (h) < 10 (a Qmáximo) > 1 (Qmáximo) Concentración del fango (%) 1% Calado mínimo bajo vertedero (m) 3.0 Cuando el diámetro unitario de decantador sea 5 metros se recomienda emplear decantadores sin rasquetas de forma tronco-cónica, también llamados de flujo vertical. En estos decantadores la superficie horizontal efectiva se establece en el punto medio de la altura existente entre la cota de entrada de agua a la unidad (es decir, saliendo de la campana deflectora) y la cota del nivel libre del agua (ver figura siguiente). Para facilitar la sedimentación real del lodo, la pendiente de la pared de la zona cónica responderá a un ángulo de inclinación mayor o igual que 60º. h ent/2 Superficie horizontal efectiva hent h ent/2 Entrada htot 60º Figura 3.- Esquema de un decantador tronco-cónico (Adaptada de DWA 2000) 5.- CONDICIONES TÉCNICAS PARTICULARES Cuando se trate de poblaciones muy pequeñas, hasta 20 m3/d, se puede emplear sistemas compactos, siempre que cumplan con los criterios de dimensionamiento antes establecidos. Todos los sistemas de biodiscos requieren un tratamiento previo del agua residual. Siempre es recomendable que el grado mínimo del pretratamiento sea el de un tratamiento primario (por ejemplo, decantación). No obstante, para caudales de hasta 100 m3/d puede ser suficiente un pretratamiento riguroso basado en desbaste de gruesos (20 mm), tamizado de finos (6 mm) y desarenado - desengrasado. La superficie de los discos puede ser lisa o corrugada. El espesor de disco depende del material de fabricación, siendo de 2 a 25 mm (en general < 10 mm). En cualquier etapa, a partir de cargas orgánicas de 20 g DBO5 total/m2/d, la separación entre discos será al menos de 20 mm. Si la carga orgánica es menor de 20 g DBO5 total/m2/d, la separación mínima entre discos recomendada será de 15 mm. BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 7 de 15 La distancia de separación adecuada entre el borde de los discos y las paredes del tanque es de un 10 % del diámetro del disco. En cuanto al diseño del decantador secundario se observarán los siguientes aspectos: El vertedero de recogida de agua decantada deberá ser de acero inoxidable 304L, sujeto a perfiles con tornillería del mismo material. En cualquier caso, se dispondrá de deflector para prevenir el escape de flotantes en el decantador secundario. Las espumas y demás flotantes retirados no se retornarán jamás a cabecera de planta o al pozo de bombeo. Todos los pasamuros y tramos que vayan a quedar definitivamente embutidos en soleras o cimentaciones serán de acero inoxidable 304L. El cálculo estructural deberá contemplar el vaciado del decantador. Desde el decantador secundario el agua tratada se trasladará por gravedad hasta la obra de desagüe al medio, que dispondrá de una arqueta para anular la formación de espumas, y una válvula anti-retorno, para evitar cualquier flujo inverso. 6.- ESPECIFICACIONES EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE LA INDUSTRIA TEXTIL En el sector del textil se dispone de un cierto número de estudios a escala piloto y de laboratorio, con el objetivo de evaluar la eficacia del proceso de biodiscos en la eliminación de DQO y color. Es destacable, que en varios casos se usan biopelículas mixtas conformadas por bacterias y hongos, estos últimos sobre todo para la reducción del color. En los párrafos siguientes se recoge una reseña cronológica de aplicaciones de biodiscos en el sector textil. También, en un sub-apartado se recogen experiencias con aguas residuales de otros sectores industriales. Axelsson et al. (2006) realizaron la aplicación experimental de la tecnología de biodiscos para la decoloración de agua residual textil contaminada básicamente por 2 colorantes o tintes en particular: rojo reactivo 2 y azul reactivo 4. Con un TRH de 3 días, observaron una reducción del 96% en la absorbancia molecular de luz a 538 nm cuando la concentración de cada tinte en el agua problema fue de 50 y de 100 mg/L. Con una concentración por tinte de 200 mg/L, la reducción en absorbancia de luz a 538 nm (sensible al rojo reactivo 2) fue de 81%. Los correspondientes valores de reducción a 595 nm (sensible al azul reactivo 4) fueron de 94 y 80%, respectivamente. Los biodiscos fueron cultivados con el hongo Bjerkandera sp. Strain BOL 13. Pakshirajan et al. (2009) emplearon un proceso de biodiscos para eliminar el colorante “azul turquesa 86” de un agua residual del textil. Con un TRH de 2 días alcanzaron una reducción del 92% de la absorbancia molecular de luz a 540 nm. Goyal et al. (2010) a escala piloto evaluaron la tratabilidad del agua residual de una industria textil del algodón con un proceso de biodiscos de 4 etapas. El objetivo era eliminar color y DQO. Con un TRH de 12 horas, los porcentajes de reducción máximos alcanzados fueron de 905% y 953% de color y DQO, respectivamente. También observaron que las dos primeras etapas del proceso fueron responsables del 755% de la reducción total de color y DQO. Finalmente, la biocenosis, sobre todo en la 2ª y 3ª etapa, estuvo conformada por un consorcio de bacterias y hongos. Sima et al. (2012) realizaron un estudio experimental para la decoloración de agua residual textil empleando un proceso de biodiscos cultivado con el hongo Irpex lacteus. Se trataba de eliminar el colorante azul brillante de remazol reactivo (RBBR, por sus siglas en inglés). Con un TRH de 8 horas se reduce un 95% de la absorbancia a 592 nm producida por el color del tinte RBBR. Karthikeyan et al. (2014) presentaron resultados a escala de laboratorio que sugieren que es posible tratar con eficacia el agua residual textil empleando un proceso de biodiscos cultivado con el hongo P. chrysosporium. El material de los discos fue de espuma de poliuretano. Este proceso eliminó un 55% del color, y también un 63% y un 48% de fenol y DQO, respectivamente. 6.1. - En industria de otro sector Guimarães et al. (2005) utilizaron un proceso de biodiscos para la decoloración de las aguas residuales de una industria azucarera. Los biodiscos fueron sembrados con el hongo Phanerochaete chrysosporium. Con un TRH de 3 días, las reducciones (en porcentaje) observadas para color, fenol y DQO fueron 55, 63 y 48%, respectivamente. BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 8 de 15 7.- PARÁMETROS Y ESTRATEGIAS DE CONTROL 7.1.- Control de la aireación Un punto de gran importancia a controlar en los reactores biológicos es la concentración de oxígeno disuelto (OD). En el caso de los biodiscos el control del OD es crucial en la primera etapa del proceso, que es la que soporta la mayor carga orgánica oxidable. Para realizar esta medida se usará una sonda de OD fija o portátil. Para la eficaz oxidación de materia orgánica es aceptable un rango de OD entre 3 y 4 ppm. En las plantas de mayor tamaño la aireación suele estar automatizada. La automatización del control del OD puede permitir regular la velocidad de giro de los discos, lo cual sirve para ahorrar energía. 7.2.- Control de la decantación y purga En el caso de más de una línea de decantación, habrá que asegurar que el agua tratada que sale del reactor o reactores se reparte por igual entre todos los decantadores secundarios. Asimismo, se ha de evitar que el fango decantado permanezca mucho tiempo en el decantador. Para ello hay que controlar los tiempos del bombeo de purga de fangos. En general, se hará una purga cada hora. Una instalación aunque funcione adecuadamente producirá una cierta cantidad de biopelícula desprendida y/o flóculos de bajo peso o densidad que flotarán en la superficie del decantador. Un deflector de flotantes evitará que salgan del decantador junto con el agua tratada. 7.3.- Comprobaciones diarias en el reactor y en el decantador Las tareas a controlar y realizar son: Observar el aspecto del agua en reactores y decantadores. Adecuado mantenimiento y lubricación de la unidad de aireación. Cepillado de los vertederos de salida de agua decantada. Retirada de las grasas y otros materiales flotantes, como trozos de goma y plástico. 8.- PROBLEMAS DE EXPLOTACIÓN El principal problema de explotación de un proceso de biodiscos tiene que ver con el déficit de OD que se puede producir sobre todo en la primera etapa. La primera etapa recibe la mayor carga orgánica, o en su caso de amonio, y por lo tanto queda expuesta a un problema de falta de aireación. Sin embargo, si el diseño es conservador, es decir, si se limita la carga aplicada en primera etapa, este problema no se daría. En todo caso, el diseño del proceso debe considerar ciertas flexibilidades de explotación con el fin de mejorar el funcionamiento y mantenimiento. Cabe destacar (WEF-ASCE, 1992): Posible aireación suplementaria en sistemas de accionamiento por motor para hacer frente a mayores cargas orgánicas de una etapa. Medios para eliminar el crecimiento excesivo de biopelícula tales como: aditivos químicos, lavado por agua o aire (arrastre), control de la velocidad de giro, cambio de la velocidad de giro, alternancia de la alimentación. Velocidad de giro variable en 1ª y 2ª etapa. Líneas de tratamiento múltiples. Deflectores portátiles entre todas las etapas. Control de caudal afluente a cada unidad o línea. Sistemas de distribución de flujos controlables, tales como alimentación escalonada. Control y medida de caudal de aire a cada eje en sistemas de accionamiento neumático y aireación suplementaria. Recirculación del efluente secundario. Equipo de medidores de OD en primeras etapas. Accesibilidad a ejes, medio soporte y otros equipos mecánicos que necesitan inspección, mantenimiento y reemplazo o posible eliminación periódica. Sistema de vaciados del reactor (necesario). Celdas de carga para pesar el conjunto de cada eje (necesario). Cuando los RBC, se instalan en edificios: ventilación (además de las necesidades de oxígeno del RBC), control de humedad, calefacción y medidas para extraer y reemplazar ejes y medio soporte. BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 9 de 15 BIBLIOGRAFÍA AXELSSON, J., NILSSON, U., TERRAZAS, E., ÁLVAREZ-ALIAGA, T., WELANDER, U. (2006). Decolorization of the textile dyes Reactive Red 2 and Reactive Blue 4 using Bjerkandera sp. Strain BOL 13 in a continuos rotating biological contactor reactor. Enzyme and Microbial Technology, 39: 32-37. BENJES, H. H. Sr. (1977) “Small community wastewater treatment facilities-biological treatment systems.” U.S. EPA Technol. Transfer, Natl. Seminar, Chicago, III. BRENNER, R. C., et al. (1984) “Design information on rotating biological contactors.” EPA/600/2-84/106. U.S. Environmental Protection Agency. Cincinnati, OH. DWA (2000) “Dimensioning of single-stage activated sludge plants”. Standard ATV-DVWK-A 131E. German Association for Water, Wastewater and Waste (DWA): Hennef (Germany). DWA (2001) “Dimensioning of trickling filters and rotating biological contactors”. Standard ATV-DVWK-A 281E. German Association for Water, Wastewater and Waste (DWA): Hennef (Germany). GOYAL, R., SREEKRISHNAN, T. R., KHARE M., YADAV S., CHATURVEDI, M. (2010). Experimental study on color removal from textile industry wastewater using the rotating biological contactor. Practice periodical of Hazardous, Toxic, and Radioactive Waste Management, 14(4): 240-245. GUIMARÃES, C., PORTO, P., OLIVEIRA, R., MOTA, M. (2005). Continuous decolourization of a sugar refinery wastewater in a modified rotating biological contactor with Phanerochaete chrysosporium immobilized on polyurethane foam disks. Process Biochemistry, 40: 535–540. IWAI, S. and KITAO, T. (1994) "Wastewater treatment with microbial films"; Tecnomic: Switzerland. KARTHIKEYAN, M.; and SAHU, O. (2014). Treatment of Dye Waste Water by Bioreactor. 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FT-BIO-004 BIODISCOS Pág. 10 de 15 ANEXO 1 ESTIMACIÓN DE SUPERFICIES NECESARIAS 1.- SUPERFICIE NECESARIA PARA REACTOR BIOLÓGICO En la siguiente tabla se presenta la demanda de superficie para un reactor biológico de biodiscos para diferentes tamaños de la industria textil expresado en términos del caudal medio de tratamiento. Se considera que habrá un tanque de homogenización de caudales y concentraciones. La principal hipótesis de trabajo es que el TRH para el tratamiento de ARI textiles mínimo debe ser de 8 horas. El resto de criterios (dimensiones de ejes, volumen específico, etc.) se detallan abajo. a.- Criterios de diseño Referencia Adoptado 8 - 48 8 Volumen específico (L/m2) 4-9 4 Longitud de eje (m) <7.2 7.2 TRH (horas) Diámetro de discos (m) Área de discos por eje (m2) <3.6 3.6 9200 - 9400 9300 b.- Cálculos preliminares Anchura por etapa (m) 8.00 Largo por etapa (m) 4.00 Tabla 1.- Superficie necesaria de terreno para biodiscos en función del caudal Nº Q Superficie líneas Nº ejes/línea Volumen (m3/d) (m2) (m3) 400 128 1 4 133.33 800 256 2 4 266.67 2000 576 6 3 666.67 2.- SUPERFICIE NECESARIA PARA LA DECANTACIÓN SECUNDARIA Para estimar la superficie necesaria de decantación se emplearán los siguientes criterios de diseño: Velocidad ascensional a Qmedio (VASC) = 0.6 m/h Calado mínimo = 3.00 m Los resultados se presentan en la siguiente tabla: FT-BIO-004 BIODISCOS Pág. 11 de 15 Tabla 2.- Superficie necesaria para la decantación secundaria en función del caudal a tratar Caudal (m3/d) Superficie (m2) 400 28 800 56 2000 139 Finalmente, la superficie necesaria mínima para el “tratamiento secundario” se obtiene de sumar la superficie de reactor más la de decantación. Los resultados se presentan en la siguiente tabla: Tabla 3.- Superficie total mínima necesaria de tratamiento secundario (reactor + decantación) Caudal Superficie total (m3/d) (m2) 400 156 800 312 2000 715 BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 12 de 15 ANEXO 2 DESCRIPCIÓN GRÁFICA DE UNIDADES DE PROCESO Figura 1.Tipología de discos en láminas de polietileno de 1 cm de espesor, huecas o con canalillos que se llenan de agua, de modo que, cuando el disco emerge el agua sale de su interior y entra aire (Foto de los autores) Figura 2.Biodiscos de 3 etapas para servir a 750 habitantes (aprox. 150 m3/d) (A Baña – Coruña). La línea incluye desbaste de gruesos, tamiz rotatorio y desarenado como pretratamiento. Son discos de 3 m de diámetro en polietileno de alta densidad. El agua escurre por fuera y, a través de canalillos, por “dentro” de los discos que tienen forma octogonal (detalle en la fig. 1 anterior). (Foto de los autores) BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 13 de 15 Figura 3.Aspecto de dos biopelículas. Izda.: Primer disco de la 1ª etapa de un sistema poco cargado (DBO afluente = 120 mg/L, muestra simple). Dcha.: Último disco de la 2ª etapa-final de un sistema de biodiscos sobrecargado (DBO afluente a 1ª etapa = 230 mg/L; DBO efluente decantado = 80 mg/L; muestras simples). Ambos sistemas llevan un pretratamiento del agua residual basado en tamiz y desarenado. (Foto de los autores) Figura 4.Sistema de biodiscos para un caudal de 100 m3/d. Los biodiscos llevan cubierta exterior. El sistema se complementa con decantación secundaria y desinfección mediante radiación UV. (Foto de los autores) BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 14 de 15 Figura 5 Sistema de biodiscos con la cubierta integrada. El sistema no da problemas de malos olores ni ruidos, de tal forma que se puede instalar muy próximo a zonas pobladas y/o viviendas. (Cortesía de Fullgas) Figura 6.Transporte de unidades compactas, para caudal de 45 m3/d (de www.biodisk.ca). BIODISCOS FT-BIO-004 Pág. 15 de 15 Figura 7.Transporte en el caso de grandes unidades, para caudales importantes (from www.biodisk.ca). Figura 8.Instalación industrial con tratamiento de aguas residuales mediante biodiscos (Photo by Jason Emerson, http: // www. eaglenewsonline. com /news/2011/nov/15/).