Estudio de caso de tratamiento de aguas residuales de cervecería -
Proceso CIRCOX en una empresa de Shanghai
Este sistema de tratamiento de aguas residuales de cervecería tiene una capacidad de4.800 m³/día, con el flujo de proceso mostrado enFigura 1-1.
Unidades de tratamiento clave
1. Reactor IC (circulación interna)
Desarrollado en la década de 1980 porPaques (Países Bajos)Basado en los principios de la UASB, el reactor IC consta de:
- Zona de mezcla
- Lecho de expansión de lodos
- zona de pulido
- Sistema de recirculación
Ventajas sobre los procesos anaeróbicos convencionales:
✔ Diseño compacto(Relación altura/diámetro: 16–25 m de altura, tamaño reducido)
✔ Baja producción de lodos(~1% de DQO afluente, fácil deshidratación)
✔ Eficiencia energética-(Auto-circulación mediante elevación de biogás, sin potencia de mezcla externa)
✔ Sistema cerrado(Controla las emisiones de VOC; biogás: 70–80 % CH₄, 20–30 % CO₂)
2. CIRCOX (Recirculación interna cerrada Oxidación) Reactor
A Reactor de biopelícula aeróbico de doble cilindro vertical-:
- tubo ascendente interior: El agua y el aire comprimido fluyen hacia arriba, formando una biopelícula en el medio portador (material similar a la arena-fina).
- bajante exterior: Los lodos sedimentados regresan a la base del reactor.
- Sección superior en forma de gorra-(diámetro ampliado en ~1/3)para separación de tres-fases(biogás/agua/lodos).
Características clave:
- Excelentes propiedades de sedimentación de lodos (mínimo lavado de biomasa)
- Alta eficiencia de tratamiento con15–25 g/L VSSconcentración
Flujo de proceso (consulte la figura. 1-1)
- Recolección de aguas residuales→ Pozo de entrada → Bomba → Tamiz giratorio (conMonitoreo de pH/temperatura en línea).
- tanque de inercia(mezclador sumergible para homogeneización) →Tanque de pre-acidificación(3h TRH; conversión parcial de AGV + ajuste de pH/nutrientes).
- reactor de circuito integrado(2h TRH; carga de DQO:15 kg/(m³·d)) → reactor CIRCOX(1,5 h TRH; carga de DQO:6 kg/(m³·d)).
- Clarificador de láminas(dosificación de floculante) →Tanque de efluentes(reutilización/descarga parcial).
- Lodo→ Sistema de deshidratación.
- Tratamiento de gases de escape: Ventilador centrífugo → Torre depuradora (utilizando efluente tratado + álcali diluido).
Parámetros de diseño
| Tabla 1-1 Parámetros de diseño de la unidad de tratamiento principal | ||||
| Unidad | Dimensiones | TRH | Carga de DQO | Notas |
| Pre-acidificación | Ø6m × H21m | 3h | - | Ajuste de pH/nutrientes |
| reactor de circuito integrado | Ø5m × H20.5m | 2h | 15 kg/(m³·d) | Rendimiento de biogás: 0,35 m³/kg DQOₜₕ |
| reactor CIRCOX | Ø5m (base)–Ø8m (superior) × H18,5m | 1.5h | 6 kg/(m³·d) | SSV: 15 a 25 g/l |
Actuación
- Calidad del efluente(Tabla 1-2): Cumple con todos los estándares de descarga.
- Automatización: Control totalmente automatizado (componentes principales IC/CIRCOX importados de los Países Bajos).
| Tabla 1-2 Rendimiento del tratamiento de una cervecería Planta de aguas residuales en Shanghai |
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| Parámetro | Afluente | Efluente | ||
| Promedio | Rango | Promedio | Rango | |
| DQO (mg/L) | 2000 | 1000-3000 | 78 | 50-100 |
| DBO₅(mg/L) | 1250 | 600-1875 | Menor o igual a 30 | - |
| SS/(mg/L) | 500 | 100-600 | 50 | 10-100 |
| NH₄⁺-N (mg/L) | 30 | 12-45 | 10 | 5-15 |
| Fosfato (mg/L) | - | 10-30 | - | - |
| pH | 7.5 | 4-10 | 7.5 | 6-9 |
| Temperatura (grados) | 37 | 30-50 | ＜40 | - |
Ventajas del combo IC + CIRCOX:
- Huella compacta
- Funcionamiento sin olores-
- Bajo rendimiento de lodos
- Alta eficiencia de tratamiento