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Un camión trabaja para limpiar el desbordamiento del alcantarillado de una línea bloqueada. En los EE. UU., FOG (Sebos, Aceites y Grasas por sus siglas en inglés) es responsable de casi la mitad de los desbordamientos del alcantarillado sanitario.

Los sistemas DAF y de conversión de residuos en energía en el sitio pueden ayudar a cumplir con las regulaciones de descarga y capturar energía de los efluentes

Un desafío importante en el tratamiento de efluentes proviene de sebos, aceites y grasas (FOG), una categoría que incluye emulsiones o sólidos compuestos por ésteres de glicerol, ácidos grasos o triglicéridos derivados de fuentes animales o vegetales.

Obstinadamente insoluble en agua, FOG flota en el agua y se convierte rápidamente en jabón en un medio alcalino. Tales características hacen de FOG una de las sustancias más difíciles de eliminar de los efluentes. Si se descarga sin tratar, puede provocar graves problemas ambientales.

Algunas fábricas envían sus efluentes a plantas de tratamiento municipales para la eliminación de FOG, pero es caro. En cambio, el tratamiento in situ se está convirtiendo en una opción cada vez más atractiva para muchas industrias.

¿Por qué FOG es desafiante?

FOG representa el 25-35% de la demanda total de oxígeno químico (COD) en efluentes sin tratar que fluyen hacia las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales. Aunque a menudo se tratan juntos, los triglicéridos que permanecen líquidos a temperatura ambiente se consideran “aceite”, mientras que “grasa” se refiere a sebos, aceites, ceras y jabones que obstruyen las tuberías. Puede coagularse con otros materiales en “fatbergs” masivos que cierran las redes de saneamiento, como el fatberg de 820 pies, 200 toneladas métricas descubierto debajo de las calles de Liverpool este año.

Cada año, FOG se culpa de aproximadamente el 47% de los 10.350–36.000 desbordamientos de alcantarillado sanitario de los Estados Unidos y el 50% de los 25.000 incidentes de inundaciones del Reino Unido.

La grasa también hace que el tratamiento aeróbico y anaeróbico sea menos efectivo y, en consecuencia, el efluente de menor calidad puede amenazar los ecosistemas acuáticos y aguas subterráneas. Incluso una carga baja puede hacer que el agua no sea apta para beber.

Procesos utilizados para eliminar FOG

Los FOG insolubles se eliminan con frecuencia mediante separación por gravedad, mientras que los procesos biológicos se utilizan con mayor frecuencia para eliminar compuestos solubles. Un pretratamiento común para disminuir la carga de FOG antes del tratamiento biológico incluye flotación por aire disuelto (DAF), combinado con coagulación y floculación.

En DAF, se utiliza cloruro de hierro o policloruro de aluminio para desestabilizar los coloides y romperlos en pequeñas partículas. Los polielectrolitos luego coagulan las partículas en “flóculos” más grandes. Luego, se introducen burbujas de aire que se adhieren y hacen flotar los flóculos hacia la superficie. Finalmente, el lodo se remueve mecánicamente de la superficie.

Otros procesos utilizados incluyen:

  • Coagulación con alumbre y cloruro férrico
  • Tratamiento con ácido sulfúrico o ácido clorhídrico a pH 3
  • Procesos de lodos activados y membranas, que a menudo se combinan
  • Manto de lodo anaeróbico de flujo ascendente (UASB)
  • Adsorción
  • Radiación ionizante

Oportunidades de Ahorro de Costes

La industria de refinación de petróleo y las industrias de procesamiento de alimentos, carnes y lácteos necesitan eliminar FOG de sus efluentes. Los operadores de muchas industrias han optado por eliminar FOG en el sitio para cumplir con los estándares de descarga ambiental o reducir los costos de eliminación municipales.

En Eslovenia, por ejemplo, Ekolat, una empresa de procesamiento de lácteos, produce mozzarella y otros quesos frescos y productos especiales a partir de 130.000 L /w de leche. Sus efluentes contienen aproximadamente 580 mg /L de grasas. Con la infraestructura local esforzándose para tratar sus efluentes, las facturas de la empresa pronto se volvieron demasiado elevadas.

Ekolat eligió a Fluence para instalar un sistema DAF que ayudó a eliminar prácticamente todas las grasas de sus efluentes, logrando ahorros significativos en el tratamiento municipal sin interrupciones en la producción.

Oportunidades de conversión de residuos en energía

Si bien un alto nivel de FOG plantea muchos desafíos en el tratamiento de efluentes, tiene una ventaja: Su alta carga orgánica es ideal para sistemas de conversión de residuos en energía. Los efluentes de la producción de alimentos pueden transportar 10 veces la carga orgánica de los efluentes municipales comunes, que ya contienen aproximadamente cinco veces la energía necesaria para tratarlos. Agregar digestión anaeróbica (DA) al tratamiento de efluentes genera biogás que se puede vender o utilizar para operaciones con uso de energía.

Fluence tiene décadas de experiencia en la implementación de sistemas DAF, biológicos, de membranas y conversión de residuos en energía sostenibles y rentables en todo el mundo. Comuníquese con Fluence para tratar un proceso de eliminación de FOG adaptado a los desafíos regulatorios y flujo de efluentes particulares de su operación.

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