El documento describe un reactor biológico para tratar aguas residuales. Consiste en un tratamiento combinado con elementos aerobios y anaerobios, incluyendo un reactor de lecho de lodo anaerobio y un reactor biológico aireado en cascada. El sistema funciona mediante una serie de discos giratorios cubiertos por biomasa bacteriana que degrada la materia orgánica del agua residual mientras los discos están sumergidos y expuestos al aire.

1. Universidad del Zulia
Facultad de Ingeniería
Saneamiento Ambiental
Jakelin Duarte – Yefreide Navarro

2. ¿QUÉ ES?
Es un reactor de mezcla completa y un posterior decantador para separar sólidos de líquidos, lo que permite reciclado
de parte de la biomasa. Fue desarrollado para tratar aguas residuales con tiempos de retención cortos y edades de
lodos prolongadas. Su uso principal es en aguas residuales industriales. Estas a diferencia de las urbanas, no
contienen generalmente una alta proporción de microorganismos.

3. FUNCIONAMIENTO
El diseño se compone de un biodigestor de tipo convencional, con agitación, donde se pone en contacto el efluente crudo con la biomasa
anaeróbica que existe dentro del mismo. Esto permite que los compuestos orgánicos solubles y coloidales se degraden en primer término,
con un tiempo de residencia hidráulico de 12 a 24 horas.
La fracción de sólidos sedimentables que
llega con el efluente crudo junto con la
biomasa activa se retira en un decantador,
ubicado después del biodigestor. El barro
obtenido se concentra y recircula
nuevamente hacia el biodigestor. Esto
posibilita que el tiempo de retención de los
sólidos en el sistema sea del orden de 25 a
40 días, produciendo la hidrólisis de los
sólidos y su posterior mecanización.
El líquido claro que sale por la parte superior del decantador se puede derivar hacia una etapa
final de tratamiento aeróbico a fin de realizar una depuración adicional, reincorporar oxígeno
disuelto en el líquido tratado, previo a su vertido a un curso receptor.

4. VENTAJAS
 Bajos costos de inversión y operación.
 Producción de una fuente de energía que puede servir calentar el agua residual hasta la
temperatura de operación.
 Necesidad de espacio relativamente pequeño para las instalaciones debido a la aplicación de
altas velocidades de carga orgánica.
 Baja producción de lodo en exceso.
DESVENTAJAS
 Insuficiente generación de acidez y metano cuando se depuran aguas residuales muy diluidas.
 Cinética lenta a bajas temperaturas.

5. CASO REAL
El estudio está enfocado en conseguir un sistema de tratamiento biológico combinado de calidad capaz de generar
agua residual que pueda ser reutilizada en los mismos complejos habitacionales para el riego de áreas verdes,
principalmente.
Reactor Biológico para tratar Aguas Residuales
Consiste en un tratamiento combinado con elementos aerobios y anaerobios. Lo primero será desarrollar un sistema
biológico anaerobio, con un reactor de lecho de lodo con flujo ascendente y luego un reactor biológico aireado en
forma de cascada y luego un filtro biológico.
La ventaja de estos tipos de tratamiento compactos consiste en un tiempo de residencia corto, mientras que las
lagunas exigen tiempos de residencia largos.
La gran ventaja de que la temperatura de la región es un gran aliado para los sistemas de tratamiento, pues las
reacciones se aceleran y el proceso es más eficiente que en lugares con otros climas.

6. CASO REAL
Reactor Biológico para
tratar Aguas Residuales
El funcionamiento de un sistema de este tipo consiste en una serie de discos que
giran lentamente en torno a un eje horizontal, situados dentro de un recipiente lleno de agua residual, manteniendo
un 40% de su superficie sumergida. Sobre los discos se desarrolla gradualmente una película de biomasa bacteriana
que se ve expuesta sucesivamente a los nutrientes del agua residual, que emplea como sustrato para su metabolismo
la materia orgánica soluble presente en el agua residual. Cuando la Superficie del disco se encuentra en contacto con
el aire, la biomasa adherida a la misma toma el oxígeno necesario para que durante el período de inmersión se
produzca la degradación de la materia orgánica. Se estima que el 95% de la biomasa activa presente en el sistema se
halla adherida, y el resto se encuentra en suspensión.