Hielscher – Tecnología de Ultrasonidos

Tratamiento de aguas y lodos residuales por ultrasonidos

El biogás se genera a partir de fuentes como los residuos orgánicos urbanos, los lodos de depuradora, los escombros o las aguas residuales. abono. La ultrasonicación mejora la digestibilidad de este material orgánico, lo que produce más biogás y menos lodos residuales.

Los ultrasonidos mejoran la digestión de lodos.El biogás es un subproducto de la descomposición de la materia orgánica por bacterias anaerobias o aerobias. Consiste principalmente en metano, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Esto hace del biogás una alternativa renovable para los combustibles fósiles, como el gas natural.

Los precios de la energía y los costes de eliminación de productos químicos y lodos, la legislación medioambiental y otros intereses, como la reducción de las emisiones de olores, exigen que las plantas de tratamiento de residuos mejoren la eficiencia de su procesamiento. La desintegración ultrasónica de la materia orgánica antes de la digestión mejora significativamente la producción de biogás. Junto con esto, la sonicación mejora la deshidratación de los lodos y reduce la cantidad de lodos residuales a eliminar.

Las materias primas para la producción de biogás son mezclas de diversas sustancias agregadas y floculadas, fibras, virus y bacterias, celulosa y otras sustancias inorgánicas. Los residuos de alimentos, los residuos orgánicos industriales y comerciales, como las grasas o la vinaza, son materias primas complementarias para los digestores mesófilos y termófilos. La cavitación ultrasónica destruye los agregados y las estructuras celulares. Debido al efecto sobre la estructura del material constitutivo, los lodos se pueden deshidratar más fácilmente. Además, la destrucción de los agregados y de las paredes celulares mejora la biodisponibilidad del material intracelular para su descomposición por bacterias.

Desde 1999, Hielscher suministra sistemas de desintegración por ultrasonidos de hasta 48 kW de potencia individual a diversas plantas de tratamiento de aguas residuales, así como a instalaciones de tratamiento de residuos municipales e industriales en todo el mundo. Algunos de estos sistemas mejoraron el rendimiento del biogás hasta en un 25%.

La tabla de la derecha muestra los requisitos de potencia típicos para varios caudales de volumen. El sistema ultrasónico se integra generalmente en línea antes de alimentar el digestor. Alternativamente, el material orgánico puede ser recirculado desde el digestor a través del sistema ultrasónico hasta el digestor. Por lo tanto, el paso de ultrasonido puede ser fácilmente adaptado a las instalaciones existentes.
Tasa de flujo
Equipo
50200L/hora
200800L/hora
13 m³/hr
520m³/hora
50200m³/hora

La aplicación de ultrasonidos al procesamiento de lodos y flujos de residuos puede lograr varios resultados, como por ejemplo:

  • Aumento del rendimiento del biogás
  • Descomposición anaeróbica mejorada
  • Mejora del comportamiento de sedimentación debido a la desgasificación y desintegración de escamas
  • Mejora de la relación C/N para la desnitrificación
  • Mejora del espesamiento de los lodos sobrantes
  • Mejora la digestión y la deshidratación
  • Reducción de la cantidad de floculantes
  • Menores costes de eliminación gracias a la reducción de los lodos residuales después de la digestión
  • Reducción del polímero necesario
  • Destrucción de bacterias filamentosas

Recomendamos la realización de pruebas a escala piloto, por ejemplo, utilizando sistemas de 1 a 4 kW. Esto mostrará los efectos generales y las mejoras para su flujo de proceso en particular. Estaremos encantados de discutir su proceso con usted y recomendarle otros pasos.

¡Solicite más información!

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