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Planta contenerizada eliminación de nitrógeno y fósforo vía biológica (Explotación Minera región Zamora-Chinchipe, Ecuador)

03 - Septiembre - 2021

En Septiembre de 2021 se planteó un nuevo y emocionante proyecto para una compañía minera situada en el sur de Ecuador. El reto suponía el diseño y construcción de una planta biológica de tratamiento de agua residual en tan sólo 6 semanas.

El campamento minero contaba con una EDAR existente que depura el agua residual de baños y cocinas. Sin embargo, el agua procedente de la decantación segundaria de esta EDAR contenía altos niveles de nutrientes. 

La descarga de nutrientes especialmente nitrógeno y fósforo, provoca la eutrofización en las aguas superficiales. Las floraciones de algas estivales son un ejemplo común de esta eutrofización, y pueden representar problemas para los ecosistemas y las personas por igual producto del: bajo nivel de oxígeno disuelto, muerte de peces, agua turbia y el agotamiento de la flora y fauna.

Para evitar este problema, BIOBOX® propuso una solución compacta en contenedor tras el pretratamiento existente, ofreciendo así una solución viable desde el puto de vista técnico y económico, ocupando además un espacio muy reducido (1 contenedor 40 pies).

La planta se ha diseñado para realizar la eliminación de DQO, materia nitrogenada contaminante (amonio), nitratos y fósforo de un influente de 150 m3/día.

A nivel de línea de tratamiento de agua la planta se organiza en tres etapas: Una pre-filtración inicial, una desnitrificación biológica y una nitrificación biológica.

La pre-filtración inicial se realiza con Filtralite® Pure NC 1.5-2.5, para laminar picos de SS. Tras esto se procede a realizar una intensa desnitrificación anóxica en tres filtros presurizados y rellenos con Filtralite® Clean HC 2.5-5. La desnitrificación, con adición de materia orgánica, en complemento de la DBO remanente en el agua residual, funciona totalmente automatizada con sondas de NO3, ORP, pH, caudal y comandada por un PLC. Se trata de un enfoque muy similar a las plantas de abatimiento de nitratos que BIOBOX® construye para el tratamiento de agua de pozo en potables con altos niveles de concentración de este NO3-. Finalmente, el agua es tratada en un biofiltro nitrificador sobre un lecho de Filtralite® HC 2.5-5, con adición de alcalinidad, para la eliminación de nitrógeno amoniacal.

La planta se diseñó originalmente para poder tratar 250 mg/l de nitratos (NO3) y 60 mg/l de amonio (NH4+), en cumplimiento de los 10 mg/l de salida. Finalmente se trataron 400 mg/l de nitratos (NO3) y 60 mg/l de amonio (NH4+) con el mismo cumplimiento en salida. Asimismo, este proceso consume más de 6 mg/l de fósforo para dar cumplimiento al estándar del IFC.

Como todas las instalaciones de este tipo fabricadas por BIOBOX®, toda la línea de tratamiento va sensorizada, automatizada y con tecnología 4.0 para estudio y análisis de datos en un servidor central.

La instalación cumplió algunos hitos en lo que a planificación y ejecución se refiere. Desde definición del proyecto hasta entrega en puerto pasaron menos de 5 semanas.

 La puesta en marcha consiste en un “plug&play” y en un arranque de los sistemas biológicos in situ. Además del seguimiento en remoto, hay una total transferencia del conocimiento operativo y de mantenimiento al usuario final que se realiza durante fase de puesta en marcha.

En conclusión, esta planta resultó ser la mejor solución para una remoción de carga orgánica y nutrientes por encima del 90% cumpliendo con normativa de vertido a cauce de río y logrando que la compañía minera continuase satisfactoriamente con su política de minimización de impacto ambiental.

Tecnologías empleadas:

Características: Planta BIOBOX Ecuador

  • Caudal tratado: 150 m3/día
  • Concentración de nitratos de entrada: 400 mg/l
  • Concentración de amonio de entrada: 60 mg/l
  • Nitrógeno Total de salida: /<10 mgl cumpliendo normativa IFC de vertido a cauce.
  • Concentración de DQO de entrada: ≈ 500 mg/l
  • Concentración de DQO de salida:  < 15 mg/l
  • Concentración fósforo entrada: 8 mg/l
  • Concentración fósforo salida: 2 mg/l
  • Material filtrante: Filtralite®

Pasos: Planta BIOBOX Ecuador

La línea de tratamiento de agua se compone de tres pasos:

  • Prefiltración inicial
  • Desnitrificación Biológica
  • Nitrificación Biológica