Uma solução inovadora e sustentável para aumentar o desempenho de estações de tratamento de águas residuais
Introdução
A ampliação da capacidade ou remoção de nutrientes em estações de tratamento de águas residuais é um desafio devido à complexidade do processo, à necessidade de volumes de tanques maiores e ao aumento do consumo de energia.
O ZeeLung é uma solução inovadora que maximiza a capacidade de tratamento de volumes de tanques existentes, reduzindo também o consumo de energia. Soluções convencionais requerem a construção de novos tanques e outras tecnologias de intensificação de processos que são complexas e ineficientes em termos de energia. O ZeeLung, por outro lado, é uma solução simples que aumenta a capacidade de tratamento em ativos existentes e reduz o consumo de energia.
Tecnologia ZeeLung
A tecnologia ZeeLung emprega um meio permeável ao gás para fornecer oxigênio a um biofilme que está ligado à superfície do meio. O oxigênio é entregue ao biofilme por difusão, sem o uso de bolhas. O resultado é um consumo de energia 4X menor para transferência de oxigênio do que aeração de bolhas finas. Poluentes, como amônia e orgânicos, difundem da solução em massa para o biofilme, onde as bactérias no biofilme têm condições ótimas para removê-los.
O produto ZeeLung é um meio reforçado com um núcleo à base de fios que suporta vários filamentos permeáveis ao oxigênio. Esta construção – denominada “capilar” – é flexível, mas inquebrável. Vários capilares são envasados em cabeçotes superior e inferior para criar um módulo e os módulos são instalados em uma estrutura de aço que forma um cassete.
Os cassetes são implantados no lodo misto em um reator biológico. Ar de baixa pressão é entregue aos casssetes para transferência de oxigênio e mistura do sistema.
ZeeLung: Intensificação do Processo Habilitada pelo ZeeLung
A instalação dos cassetes ZeeLung em um reator de lodo ativado aumenta a biomassa no sistema sem aumentar a concentração de licor misto. Como resultado, o mesmo volume de reator tem mais capacidade de tratamento.
A interação do processo de oxigênio e poluentes é diferente em um sistema ZeeLung em comparação aos processos convencionais de lodo ativo e biofilme. Com o ZeeLung, o oxigênio e os substratos – como amônia e orgânicos – entram no biofilme a partir de lados opostos em uma configuração de contra-difusão. Isso cria condições que favorecem o crescimento de nitrificantes no biofilme. Isso pode ser explicado pela alta difusividade da amônia em um biofilme, em comparação com substratos orgânicos, e a disponibilidade de oxigênio dissolvido, que é maior na superfície do meio. O crescimento preferencial de nitrificantes versus heterotróficos significa que o biofilme ZeeLung “superpotencializa” a nitrificação em um sistema de lodo ativado. A nitrificação simultânea e desnitrificação pode ser alcançada instalando cassetes ZeeLung em uma zona anóxica.
Os cassetes ZeeLung são simplesmente implantados em tanques existentes com impacto mínimo nos equipamentos e operações existentes. Isso torna o ZeeLung uma solução versátil e econômica para aumentar o desempenho da planta.
Benefícios para o Cliente
Os principais benefícios para o cliente incluem:
- Intensificação do processo – até 50% mais capacidade e / ou desempenho de tratamento em volumes de tanques existentes
- Resiliência do processo – o biofilme de crescimento anexado é resistente a variações de carga e condições adversas
- Solução simples – os cassetes ZeeLung são instalados em tanques de biorreator existentes, evitando a necessidade de construir novos tanques e permitindo implementação rápida
- Economia de energia – a transferência de oxigênio é até 4 vezes mais eficiente do que aeração de bolhas finas, resultando em até 50% de economia de energia
