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Cuando se utilizan con aguas residuales municipales, los procesos del biorreactor de membrana pueden generar afluentes de calidad suficiente para descargarlos en vías fluviales o utilizarlos para irrigación. Las ventajas de los biorreactores de membrana en comparación a los procesos convencionales de tratamiento de aguas residuales incluyen una huella más pequeña y la capacidad de adaptar y actualizar las viejas plantas de tratamiento de aguas residuales.
Hoffman & Lamson es un líder global de soluciones con diseño se ingeniería y produce productos de calidad superior de manera eficiente y económica.
Los biorreactores de membrana se diseñaron con el dispositivo de separación ubicado en forma externa al reactor (MBR de flujo lateral) y dependen de la alta presión entre membranas (TMP) para mantener la filtración. La introducción de un sistema de biorreactor con membrana sumergida, con la membrana directamente sumergida en el biorreactor, rápidamente logró que esa fuera la configuración preferida, especialmente para el tratamiento de aguas residuales típico en América del Norte.
El biorreactor con membrana sumergida depende de la aireación de las burbujas gruesas para generar la mezcla y limitar la formación de sarro. La demanda de energía del sistema sumergido es mucho menor que la de los sistemas de flujo lateral. Mientras tanto, los sistemas sumergidos funcionan a un menor flujo, lo que demanda más área para la membrana. En las configuraciones sumergidas, la aireación se considera como uno de los parámetros fundamentales en el rendimiento del proceso, tanto a nivel hidráulico como biológico. La aireación mantiene los sólidos en suspensión, socava la superficie de la membrana, y proporciona oxígeno a la biomasa, por lo que se obtiene mejor biodegradabilidad y síntesis de las células.
Existen dos configuraciones del biorreactor de membrana: interna/sumergida, donde las membranas se sumergen y se integran al reactor biológico. La segunda configuración es externa/flujo lateral, donde las membranas se encuentran en un proceso de unidad separado que requiere un paso de bombeo intermedio.
Interno/sumergido
El elemento de filtración se instala en el recipiente principal del biorreactor o en un tanque separado. Las membranas pueden ser una hoja plana, tubular, o una combinación de ambas. Pueden incorporar un sistema de reflujo en línea, que reduce la formación de sarro en la superficie de la membrana al bombear el permeado de la membrana de vuelta hacia ella.
Se requiere aireación adicional para proporcionar socavación del aire para reducir la formación de sarro. Cuando las membranas se instalan en el reactor principal, los módulos de la membrana se extraen del recipiente y se transfieren a un tanque de limpieza fuera de línea.
Externo/flujo lateralLos elementos de filtración se instalan en forma externa al reactor. La biomasa puede bombearse directamente a través de diversos módulos de membrana y de vuelta al biorreactor. De manera alternativa, la biomasa puede bombearse a un banco de módulos, desde los cuales, una segunda bomba hace circular la biomasa a través de los módulos en serie. La limpieza y estabilización de las membranas pueden llevarse a cabo con el uso de un tanque de limpieza, una bomba y una tubería instalados. Pese al uso más favorable de la energía de las membranas sumergidas, sigue existiendo un mercado para la configuración de flujo lateral, especialmente en aplicaciones industriales. Para facilitar el mantenimiento, la configuración de flujo lateral puede instalarse en un nivel inferior del edificio de la planta y el reemplazo de la membrana puede llevarse a cabo sin equipos de elevación especializados.
Los equipos se prueban antes de llegar al cliente o usuario final. De esta manera, se garantiza una calidad superior y se evitan problemas no previstos o tiempo de inactividad operativa. Esto logra mantener la sólida reputación de Hoffman & Lamson como líder global de soluciones con diseño de ingeniería y en la fabricación de productos de primera calidad de manera eficiente y económica. Existen más de 100 000 soplantes y extractores centrífugos de varias etapas HOFFMAN & LAMSON en funcionamiento en todo el mundo.
