Los Contactores Biológicos Rotativos (RBC´s) son sistemas biológicos que remueven la materia orgánica coloidal y soluble presente en el agua residual bajo condiciones aeróbicas.
RBC´S una alternativa para el Tratamiento de Aguas Residuales
Gráfico 1: Contactores Biológicos Rotativos. Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Nuevo Aeropuerto de Quito.
Los Contactores Biológicos Rotativos (RBC´s) son sistemas biológicos que remueven la materia orgánica coloidal y soluble presente en el agua residual bajo condiciones aeróbicas. Está conformado por: fosas imhoff, biodiscos y clarificadores. Las fosas imhoff tienen como objetivo retirar y estabilizan los sólidos decantables; los biodiscos funcionan como un medio de soporte para el crecimiento de biomasa, la misma que se encarga del tratamiento biológico; y el clarificador permite retirar los sólidos suspendidos que se generan en el proceso biológico.
Funcionamiento
Alrededor de los biodiscos crece una película biológica conformada por un consorcio microbiano en donde se puede encontrar una variedad de microalgas, a medida que los discos giran, el agua residual entra en contacto con la película biológica y al estar en contacto con el aire se produce un proceso de oxidación, en el cual la materia orgánica e inorgánica se descompone dependiendo del consorcio microbiano que se ha formado en la película biológica, a medida que la película comienza a crecer, el exceso de biomasa se remueve mediante fuerzas cortantes que provienen del movimiento rotativo del disco. Los sólidos se mantienen en suspensión hasta pasar al clarificador en donde son removidos por medio de un proceso de sedimentación, mientras que el agua clarificada pasa al siguiente proceso.
GRÁFICO 2: Clarificadores.
Fuente: Planta de tratamiento de Aguas Residuales Aeropuerto Mariscal Sucre.
Enfoque microbiano
Las microagas son muy efectivas en el tratamiento de aguas residuales debido a la su capacidad de remover nutrientes y crecer en medios contaminados. Dependiendo del tipo de agua y las condiciones ambientales se pueden desarrollar microalgas fotoautótrofas (obtienen la energía de la luz solar y se desarrollan a partir de la materia inorgánica existente), fotoheterótrofas (obtienen la energía desde la luz del sol, pero emplean compuestos orgánicos como fuente de carbono) y mixótróficas (crecer tanto por procesos fotoautótrofos como por fotoheterótrofos, ya que las fuentes de energía provienen de la luz del sol y de compuestos orgánicos.
En análisis microbiológicos realizados en el biofilm formado alrededor de los biodiscos se ha registrado el crecimiento de: Chlorella sp., Scenedesmus sp., Chlamydomonas sp., Oscillatoria., Euglena y Navicula sp. especies capaces de biotrasformar y degradar contaminantes orgánicos del agua residual.
Gráfico 3: Película Biológica adherida a los Biodiscos.
Fuente: Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Nuevo Aeropuerto de Quito.
Factores que disminuyen la eficiencia de los RBC´s
Aumento de carga hidráulica y contaminante: Cargas mayores a las de diseño impiden la decantación y estabilización de solidos sedimentables lo que da lugar a un aumento en la concentración de solidos suspendidos totales al final del proceso. Por otro lado, se reduce el tiempo de retención requerido para que las bacterias degraden la materia orgánica presenten, lo que da lugar a un aumento en la concentración de DQO y DBO5.
Muerte de la película biológica: Un indicador importante para evaluar el estado de los biodiscos es el color de la película biológica, un color café claro es indicativo de que los microorganismos se encuentran en buen estado, mientras que un color gris refleja la muerte de los microorganismos o la colonización de especies microbianas que impide el crecimiento de microalgas enfocadas al tratamiento de aguas. Una solución ante estos casos es lavar los biodiscos y sembrar enzimas biológicas para promover el crecimiento de una nueva película biológica, tomando en cuenta que una de las ventajas del tratamiento con RBC´s es la rápida recuperación de biomasa.
Ventajas
No requiere un sistema de aireación adicional ya que la oxigenación ocurre con la rotación de los biodiscos.
El exceso de biomasa se autoelimina con las fuerzas cortantes que se generan con la rotación del disco, lo que permite mantener una estabilidad microbiana.
Rápido crecimiento de biomasa y estabilización del sistema.
Se recuperan rápidamente a efluentes tóxicos.
No produce ruido.
Desventajas
Altos costos en caso de requerir mantenimientos correctivos.
Es un tratamiento poco utilizado en Ecuador.
Bibliografía
Chamorro, J. (2016). Tratamiento Imhoff-biodiscos. iagua.
NAPIER REID. (2014). Manual de Operación y Mantenimiento RBC. 1-20.
