Modo de operación basado en el control dinámico del ensuciamiento: Optimización de un biorreactor de membrana

• Autores: Oliver Díaz López, J. Rodríguez Sevilla, L. Vera, Enrique González Cabrera
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 76, Nº. 586, 2019, págs. 83-92
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Mode d'operació basat en el control dinàmic del embrutiment: Optimització d'un bioreactor de membrana
  • Operation mode based on the dynamic control of membrane fouling: Optimization of a membrane bioreactor
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Los biorreactores de membrana constituyen una tecnología ampliamente aplicada al tratamiento y regeneración de las aguas residuales. Sin embargo, su completa implantación se ve limitada por el ensuciamiento de la membrana, que aumenta los costes de mantenimiento y disminuye la productividad. Por ello, el desarrollo de modos de operación que permitan el control del ensuciamiento es fundamental en la implantación de la tecnología. Este trabajo presenta un análisis tecno-económico de un modo de operación del proceso basado en el control dinámico de la frecuencia de limpiezas físicas de la membrana, en función del ensuciamiento alcanzado. A partir de datos experimentales obtenidos en una instalación a escala piloto, se desarrollaron modelos empíricos para analizar el efecto de las variables de operación sobre el ensuciamiento. El análisis económico permitió establecer las condiciones óptimas de operación, que se dan a un flujo de filtración y de retrolavado de 50 y 35 L/h·m2, respectivamente, sin necesidad de aireación de la membrana durante la filtración y garantizando un control del ensuciamiento.

  • català

    Els bioreactors de membrana constitueixen una tecnologia àmpliament aplicada al tractament i regeneració de les aigües residuals. No obstant això, la seva completa implantació es veu limitada per l'embrutiment de la membrana, que augmenta els costos de manteniment i disminueix la productivitat. Per això, el desenvolupament de maneres d'operació que permetin el control de l'embrutiment és fonamental en la implantació de la tecnologia. Aquest treball presenta una anàlisi tecno-econòmic d'un mode d'operació del procés basat en el control dinàmic de la freqüència de neteges físiques de la membrana, en funció del embrutiment assolit. A partir de dades experimentals obtingudes en una instal·lació a escala pilot, es van desenvolupar models empírics per analitzar l'efecte de les variables d'operació sobre l'embrutiment. L'anàlisi econòmica va permetre establir les condicions òptimes d'operació, que es donen en un flux de filtració i de retrorentat de 50 i 35 L/h•m2, respectivament, sense necessitat de ventilació de la membrana durant la filtració i garantint un control del embrutiment.

  • English

    The membrane bioreactors are a technology widely applied to wastewater treatment and regeneration. However, its full implementation is hindered by membrane fouling, which increases maintenance costs and decreases productivity. Therefore, the development of operation modes that allow the membrane fouling control is fundamental in the implementation of this technology. This paper presents a techno-economic analysis of a process operation mode based on the dynamic control of the frequency of physical cleaning of the membrane, as a function of the fouling achieved. From experimental data obtained in a pilot-scale installation, empirical models were developed to analyze the effect of the operation variables on fouling. The economic analysis allowed to establish the optimal operating conditions, which are given to a filtration and backwash flow of 50 and 35 L/h· m2, respectively, without the need of membrane aeration during filtration and ensuring an effective fouling control.