Los biorreactores de membrana (MBR) representan una solución avanzada y eficiente para el tratamiento y reúso de aguas residuales. Esta tecnología combina procesos biológicos y físicos para proporcionar una calidad de efluente superior, siendo una opción ideal tanto para aplicaciones urbanas como industriales. En este artículo, exploraremos en profundidad las características, ventajas y aplicaciones de la tecnología MBR, basándonos en la información detallada presentada en un reciente webinar.
¿Qué es la Tecnología MBR?
La tecnología MBR integra procesos biológicos de tratamiento de aguas con la separación física de sólidos mediante membranas. Esto permite un tratamiento más eficiente y compacto en comparación con los métodos convencionales, donde se utilizan clarificadores secundarios para la separación de sólidos.
Principales Componentes del MBR:
- Reactor Biológico: Similar al proceso de lodos activados, donde la biomasa degrada la materia orgánica y elimina nutrientes.
- Membrana de Filtración: Utilizada en lugar de clarificadores secundarios, filtra el lodo reteniendo los sólidos y permitiendo el paso del agua tratada.
Ventajas de los Biorreactores de Membrana
1. Compactibilidad y Eficiencia Espacial:
- Reducción de Espacio: Los sistemas MBR ocupan menos espacio que los procesos tradicionales debido a la alta concentración de biomasa que permite trabajar con volúmenes de reactores más pequeños.
- Diseño Modular: Facilita la instalación en áreas con limitaciones de espacio, siendo ideal para entornos urbanos y plantas industriales.
2. Calidad Superior del Efluente:
- Filtración Eficiente: Las membranas aseguran una alta calidad del efluente, eliminando sólidos en suspensión y reduciendo significativamente los niveles de DBO (Demanda Biológica de Oxígeno) y DQO (Demanda Química de Oxígeno).
- Desinfección Física: El proceso de filtración actúa como una barrera física, logrando una elevada remoción de bacterias y virus, lo que permite el reúso seguro del agua tratada.
3. Flexibilidad y Versatilidad en Aplicaciones:
- Aplicaciones Urbanas e Industriales: Adecuado tanto para el tratamiento de aguas residuales municipales como industriales, adaptándose a diversos tipos de efluentes.
- Mejora y Ampliación de Plantas Existentes: Permite la actualización de plantas de tratamiento convencionales, incrementando su capacidad y mejorando la calidad del efluente sin necesidad de grandes obras civiles.
Características Técnicas y Funcionamiento del MBR
La tecnología MBR se basa en un proceso biológico donde una biomasa activa degrada la materia orgánica presente en el agua residual. A continuación, el agua tratada es filtrada a través de membranas, eliminando los sólidos en suspensión.
Componentes Clave del Sistema MBR:
- Reactor Biológico: Este puede ser aerobio o anaerobio, dependiendo del diseño y la aplicación específica. En el caso del MBR aerobio, se utiliza aire para mantener la biomasa activa.
- Membranas de Filtración: Las membranas de placa plana son comunes en los sistemas de Kubota, ofreciendo una alta eficiencia de separación y una baja pérdida de carga.
- Difusores de Aireación: Utilizados para generar burbujas que mantienen las membranas limpias mediante la turbulencia del agua, evitando la obstrucción de los poros de la membrana.
Proceso de Filtración:
- Filtración por Succión o Gravedad: El agua tratada es succionada a través de las membranas utilizando bombas, o en algunos casos, por la diferencia de presión generada por la columna de agua.
- Limpieza Química: Cuando las membranas muestran signos de obstrucción, se realiza una limpieza química mediante la inyección de soluciones como hipoclorito o ácidos diluidos, asegurando la longevidad y eficiencia del sistema.
