Filtros Percoladores de Lecho Bacteriano

En Ecodena diseñamos y construimos filtros percoladores modulares con tanques prefabricados de vitroresina o construidos en situ en concreto armado. Nuestra capacidad de construcción de estos filtros va aproximadamente, desde los 500 hasta los 30,000 habitantes de capacidad, para núcleos urbanos, o aguas industriales comparativamente equivalentes

filtro percolador

filtros percoladores biológicos ECODENA

Nuestra ingeniería y experiencia europea de más de 22 años en la construcción de estas plantas de tratamiento de aguas residuales, nos permite construir filtros percoladores de diferentes caudales y en diferentes tipologías de terreno, aprovechando los desniveles para diseñar sistemas sin consumo de energía eléctrica y de muy bajo mantenimiento.

 

Premisa

Los filtros percoladores (también denominado filtro biológico o filtros de lecho bacteriano), son plantas de tratamiento de agua aeróbicas, de biomasa adherida, que utiliza cultivos fijos no sumergidos. Los materiales filtrantes suelen estar formado por materiales naturales (piedras, escorias, rocas volcánicas, etc…), o en tiempos más recientes, cuerpos de material plástico de alta superficie específica, donde se adhiere y desarrolla una película bacteriana denominada también biofilm. El agua residual pretratada o decantada es rociada sobre el filtro, entrando en contacto con las bacterias que degradan la materia orgánica y las demás sustancias contaminantes presentes en las aguas residuales.

 

Descripción general de nuestros filtros percoladores

Nuestros filtros percoladores incluyen diferentes elementos y componentes, cuya elección, depende principalmente de las dimensiones de la planta y del lugar de instalación Independientemente de los componentes elegidos, el material del lecho filtrante es siempre nuestro material plástico de relleno Eco Esfera La elección de este exclusivo material es debida principalmente a su elevada superficie específica, bajo peso y alto índice de vacío. Estas calidades lo hacen el material de relleno perfecto para su utilización en los lechos de nuestros filtros percoladores.

Los componentes de nuestros sistemas, empiezan casi siempre por un pretratamiento, cuyo tipo es elegido por nuestros técnicos, principalmente por el caudal de agua para tratar y su origen.

Para pequeños caudales, normalmente utilizamos nuestro exclusivo tanque de tamizado-trampa de grasas, que, gracias a su polivalencia nos permite realizar al mismo tiempo las funciones de pretratamiento y también la sedimentación primaria. Este tanque, de diseño exclusivo de Ecodena, realiza contemporáneamente las funciones de desbaste, tamizado, separación de grasas, desarenado, sedimentación primaria y clarificación. Su utilización nos permite un notable ahorro económico y de espacio, además de simplificar su mantenimiento.

Para filtros percoladores de mayores caudales, solemos utilizar pretratamientos automáticos tales como tornillos sinfín de tamizado y compactación de sólidos o sistemas de pretratamiento automáticos y compactos, entre otros. En los casos que las aguas residuales para tratar sean de baja carga orgánica, pueden ser vertidas directamente sobre el lecho filtrante, sin necesidad de un tratamiento primario. Por lo contrario, cuando vamos a tratar aguas de media, alta y muy alta carga orgánica, incluimos un sedimentador primario, después del pretratamiento. La alimentación al filtro biológico, cuando las condiciones de cota del terreno lo permiten, se realiza con un exclusivo sistema de dosificación automática secuencial diseñado por nuestro departamento técnico e instalado dentro de un tanque con forma de paralelepípedo, de dimensiones específicas, según el proyecto. En el caso de que las condiciones del terreno no permitan esta modalidad de alimentación, solemos utilizar tanques de bombeos, también de nuestra fabricación, que incluyen nuestras bombas sumergibles para aguas residuales.

La distribución del agua residual clarificada sobre el lecho de relleno, en los filtros percoladores de pequeñas dimensiones, se realiza con sistemas de distribución fijos con  canaletas de acero inoxidables con perfil dentado tipo “Thompson” o con tuberías de material plástico provistas de orificios diferenciados En los filtros percoladores de mayores dimensiones, solemos verter el agua sobre el material plástico filtrante, mediante mecanismos de distribución automáticos, de brazos rotativo y funcionamiento por gravedad (si la pendiente del terreno lo permite), o con la ayuda de un motorreductor, cuando no tenemos suficiente cota del terreno.

A continuación del filtro percolador, solemos instalar normalmente, un decantador secundario, para permitir la sedimentación de las partículas sólidas que se van desprendiendo, de forma constante, desde la superficie de las esferas de nuestro material plástico filtrante Eco Esfera. Con aguas residuales de alta o muy alta carga orgánica, puede resultar necesario recircular el agua tratada al filtro percolador, para aumentar así la eficiencia y el rendimiento del proceso de tratamiento.

Esquema
  1. Sistema de pretratamiento
  2. Sedimentador primario
  3. Dosificador sifónico secuencial
  4. Filtro percolador
  5. Material plástico filtrante Eco Esfera
  6. Tuberías de ventilación
  7. Brazo repartidor
  8. Sedimentador secundario

 

 

Filtro Biologico esquema

Los depósitos que componen nuestros distintos tipos de filtros percoladores están fabricados en vitroresina reforzada con fibra de vidrio, con un espesor mínimo de 6 mm y con valores de resistencia y tracción muy elevados, así como total seguridad frente a riesgos de rotura. Fabricamos además bajo normas de fabricación UNE-EN 12566-3 y certificación de calidad ISO 9001.

Las tuberías están fabricadas en PVC o polietileno.

Los brazos de reparto están fabricados en PVC, acero galvanizado o acero inoxidable, según modelo o deseo del cliente.

Las rejas de desbaste están fabricadas en acero inox, AISI 304L.

El material plástico esférico que utilizamos como relleno en todos nuestros filtros percoladores ECO ESFERA está fabricado en polipropileno isotáctico negro mediante moldeado de inyección y con maquinaria de control informático de última generación. Es una moderna unidad de relleno a granel desarrollado y experimentado para estas aplicaciones específicas y para obtener la máxima eficiencia.

La geometría de nuestro material de soporte de biomasa ECO ESFERA ha sido estudiada para conseguir una muy alta superficie específica y una gran resistencia a la compresión.

Tiene una elevada relación entre peso, superficie específica útil e índice de vacío que permiten aumentar notablemente su rendimiento.

Con el diseño y la fabricación de nuestro material plástico de relleno ECO ESFERA, hemos conseguido una superficie de la parte laminada con una forma y una rugosidad muy especial y exclusiva.

Todo esto nos permite optimizar los procesos biológicos, específicamente respecto al peso y espesor de la flora bacteriana, su adhesión al cuerpo de relleno, la relación entre cantidad de flora y carga orgánica admisible, los tiempos de retención y la velocidad de humidificación según las distintas temperaturas.

Utilizando nuestro relleno ECO ESFERA, pueden realizarse filtros percoladores de hasta 5 o 6 metros de altura, sin ningún riesgo de aplastamiento.

Los tanques que componen nuestros filtros percoladores están garantizados durante 10 años contra la corrosión pasante.

Para los demás componentes (tuberías, material plástico y accesorios varios) la garantía será de 24 meses para particulares y 12 meses para empresas.

Garantizamos los parámetros de vertido de nuestros filtros percoladores según los parámetros del acuerdo gubernativo 236-2006.

Funcionamiento

El agua residual cruda es sometida a un pretratamiento para retener sólidos gruesos, arena, grasas y material flotante. A continuación, y según los casos, se realiza también un proceso de sedimentación primaria, para eliminar la mayor cantidad posible de materiales sólidos finos y reducir la contaminación orgánica con el proceso anaeróbico de decantación primaria. Estas fases de tratamiento son muy importantes, para evitar posibles obstrucciones del lecho filtrante del filtro biológico.

Posteriormente, el agua residual pretratada es rociada sobre el material plástico filtrante, donde entra en contacto con la película biológica y con el aire, permitiendo la disolución del oxígeno del aire en el líquido y su transferencia por difusión a la biopelícula junto con los nutrientes presentes en al agua residual. Además, el aire entra en contacto directo con la biopelícula y las bacterias adheridas a ella, se nutren de la materia orgánica que lleva el agua, para generar nuevo tejido celular y mantener su actividad vital. El agua residual se vierte sobre el material plástico filtrante, de forma preferentemente intermitente, mediante mecanismos de distribución fijos o de brazos rotantes móviles. La alimentación intermitente evita la formación de malos olores e insectos y además favorece la oxigenación del lecho filtrante y de la biopelícula.

Los filtros percoladores son procesos aeróbicos, por tanto, es imprescindible un suministro de aire para su correcto funcionamiento Mantenemos el lecho filtrante en condiciones aeróbicas, gracias a un flujo de aire generado por tuberías de ventilación distribuidas en todo el perímetro del tanque del filtro biológico y que llevan el mismo de aire hasta el fondo del lecho filtrante, por tiro natural.

En lodo que se desprende de las superficies de los cuerpos plásticos filtrantes, es arrastrado hacia el fondo del filtro por la misma agua vertida sobre el lecho. Para recoger y sedimentar este lodo, se instalará un sedimentador secundario final. De esta forma se consigue un efluente clarificado, que, según los casos, podrá ser recirculado para mejorar la calidad del vertido, garantizar la humedad del lecho, y mantener una óptima capacidad de tratamiento del filtro percolador.

Ventajas

Los filtros percoladores de lechos bacterianos presentan las siguientes ventajas:

  • Funcionamiento más estable respecto a las plantas de tratamiento de lodos activados
  • Tienen muy bajos costos de operación
  • Poca producción de lodos
  • No precisa de personal cualificado para su funcionamiento
  • El consumo de electricidad es nulo o muy inferior al de las plantas de lodos activados
  • Explotación muy sencilla
  • No requieren recirculación de lodos
  • No son muy sensibles a la presencia de sustancias tóxicas en el efluente

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