Tecnología LAOTSS

En México, según información de la Comisión Nacional del Agua (CNA, 2012), tan solo el 40% de las aguas municipales generadas son tratadas, siendo el resto descargadas directamente a cuerpos de aguas superficiales, y de acuerdo a datos de la red de monitoreo de calidad de aguas superficiales de CNA el 38% de las estaciones de monitoreo se encuentran contaminadas.

La tecnología de tratamiento LAOTSS® ofrece una solución factible en términos económicos que además busca ser amigable con el medio ambiente, por lo que su funcionamiento más o menos imita algunos de los fenómenos naturales encontrados en un cuerpo receptor autodepurativo, es decir un río o lago en el que ocurren procesos de degradación de los contaminantes por medio de la acción bacteriana, que en presencia de oxígeno disuelto en el agua desarrollan una microbiota aerobia, sin generar malos olores. Tales procesos permiten que los cuerpos de agua mantengan condiciones apropiadas para la vida acuática. Sin embargo, la depuración de un río tiene limitantes en cuanto a cargas de contaminantes y la velocidad con que pueden degradarse. Partiendo de esto, un sistema LAOTSS® controla las condiciones que afectan los mecanismos biológicos a fin de optimizarlos y, de esta manera reducir el tiempo de saneamiento de 20 días que tardaría un sistema natural a menos de 24 horas.

Al sistema de tratamiento que consiste en un tanque provisto con aireadores en el que se tiene un cultivo bacteriano en suspensión se llama lodos activados. El mecanismo de depuración que tiene lugar es muy simple: las bacterias consumen la materia orgánica presente en el agua al incorporarla a su metabolismo como fuente de carbono que le permite obtener energía para desarrollar sus funciones. Las bacterias forman aglomeraciones que son más densas que el agua lo que permite su separación por sedimentación, una vez que se ha llevado a cabo el proceso de depuración en un reactor biológico (tanque con bacterias en suspensión) el agua se pasa a un tanque de sedimentación en el que el agua fluye lentamente para permitir que los flóculos de bacterias se depositen en el fondo, obteniendo un efluente claro por la parte superior del tanque y un concentrado de bacterias con apariencia de lodo por la parte inferior, este lodo es regresado al reactor biológico para mantener una concentración elevada de bacterias y eventualmente una parte es purgada del sistema.

En la Figura 1 tenemos una representación esquemática del proceso de lodos activados.

representacion esquematica del proceso aclara
Figura 1. Diagrama de flujo del proceso de lodos activados

El proceso biológico requiere que el agua en el influente esté libre de materiales gruesos (p. ej. bolsas, latas, etc.) así como de arena, para lograr esto se colocan instalaciones de pretratamiento antes del reactor biológico. Estos sistemas comúnmente se componen de rejillas, gruesas y/o finas en las que los sólidos gruesos quedan retenidos. En el caso de la arena, las unidades diseñadas para eliminarla del agua reciben el nombre de desarenadores, que básicamente consisten en un canal por el cual se hace circular el agua a una velocidad muy baja, de modo que las arenas suspendidas en el agua se sedimenten en el fondo del canal de donde son removidas constantemente.

Después de la etapa de pretratamiento, el agua debe ser enviada al reactor biológico, comúnmente esto se hace por bombeo, para lo cual es necesario un cárcamo en donde el agua pretratada será almacenada por unos minutos y mediante una o dos bombas2 será conducida a presión a la planta tratadora.

El lodo purgado del sedimentador recibe el nombre de lodo residual y debe ser tratado para disminuir su contenido orgánico y eliminar la mayor cantidad de agua posible a fin de facilitar su transporte y/o disposición, para este propósito el lodo es tratado en digestores aerobios o anaerobios y deshidratado comúnmente en lechos de secado, aunque existen también otros dispositivos como filtros prensa.

Un diagrama de flujo completo del proceso de tratamiento se presenta en la Figura 2.

diagrama del proceso aclara
Figura 2. Diagrama de flujo del tren de tratamiento del proceso LAOTSS

Bases de diseño de las plantas tratadoras Aclara con Tecnología LAOTSS®

La Tecnología LAOTSS® consiste en un sistema de Lodos Activados en la modalidad de Oxidación Total combinado con un proceso vanguardista de Sistemas Secuenciales, asemejando así al proceso natural con el que el agua contaminada es tratada en ríos, lagos y mares.


1 Al cárcamo de bombeo se le conoce también como estación de transferencia.

2En ocasiones se pueden instalar 3 o más bombas. Depende del caudal a tratar; para plantas pequeñas (3 lps y menores) es conveniente poner solo una bomba para evitar desestabilizar el proceso por sobrecarga.

Las primeras plantas tratadoras de aguas residuales fueron desarrolladas con métodos empíricos, sin embargo, el agua tratada mediantes estos sistemas no cumplía con las estrictas normas de descarga que surgieron a partir de los años 70’s, esto motivó a desarrollos más avanzados para el tratamiento biológico del agua residual.

El sistema de lodos activados resultó tan confiable y seguro, que actualmente más del 70% del agua tratada a nivel mundial se realiza con el sistema de lodos activados en sus diferentes modalidades.

La Tecnología LAOTSS® cuenta con las modalidades de Oxidación Total –que permite una alta eficiencia en remoción de contaminantes aunado a una muy baja producción de lodos de desecho-, y un Sistema Secuencial que permite un perfecto control del proceso para el tratamiento de contaminantes.

La firma de ingeniería de IESSUS ha desarrollado 6 series de plantas con la tecnología LAOTSS®; diseñadas de acuerdo a la normatividad mexicana emitida la SEMARNAT, y a las necesidades de los usuarios.

Para las 6 series se han utilizado técnicas de reingeniería que hacen que las plantas sean muy funcionales y sumamente sencillas en cuanto a operación y mantenimiento. Para lograrlo se han considerado, entre otros, los siguientes criterios de diseño:

  1. Realizar conducciones de líquidos por gravedad preferente a por bombeo para disminuir el mantenimiento correctivo y preventivo.
  2. Reducir la distancia de tuberías y reducir al máximo el número de piezas especiales para evitar taponamientos en las líneas de conducción.
  3. Simplificar la operación de la planta.
  4. Reducir el mantenimiento requerido.
  5. Prevenir situaciones de emergencia.
  6. Facilitar operaciones de mantenimiento correctivo y preventivo.
  7. Cumplimiento de la normatividad aplicable

Comercialmente las Plantas Aclara se manejan como:

  1. Aclara-001A
  2. Aclara-001B
  3. Aclara-001C
  4. Aclara-002
  5. Aclara-003CI
  6. Aclara-003CD

Calidad del agua de las Plantas de Tratamiento Aclara

Las características del agua tratada en cada una de las plantas Aclara satisfacen las siguientes normas y calidades

Aclara 001 C
Aclara 003 CD
Aclara 003 CI
Aclara 001 B
Aclara 001 A
Aclara 002

plantas tratadoras de aguas
residuales
Aclara

NORMAS QUE CUMPLE

NOM-001-SEMARNAT-1996.
Descarga a cuerpos
tipo A y tipo B

NOM-001-SEMARNAT-1996.
Descarga a cuerpos
tipo C

NOM-002-SEMARNAT-1996

NOM-003-SEMARNAT-1997

Aclara-001C

Aclara-003CD

Aclara-003CI

Aclara-001B

Aclara-001A

Aclara-002

Nota: Si el agua contiene colorantes inorgánicos en el influente, el efluente presentará coloración

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