Sistemas de Decantación Lastrada y Lamelar con Recirculación de Fangos

Decantación lastrada

Este proceso introduce microarena (denominada “lastre”) durante la etapa de coagulación. Los beneficios de la arena son fundamentales para la eficiencia del sistema:

• Se incorpora a los flóculos, aumentando su peso y favoreciendo que sedimenten más fácilmente y a mayor velocidad.
• Aumenta el número y tamaño de las partículas, lo que favorece significativamente al proceso de floculación.
• Permite reducir considerablemente el espacio de implantación y la obra civil necesaria en relación con las técnicas convencionales.

Etapas del proceso de decantación lastrada

El agua atraviesa las siguientes fases secuenciales:

1. Coagulación: Se añade el agente coagulante al agua bruta.
2. Floculación: Se inyecta el polímero y la microarena para que se incorporen a los flóculos en formación.
3. Maduración: Desarrollo y consolidación de los flóculos.
4. Sedimentación: Separación de la materia floculada en un decantador de lamelas.

Los fangos (compuestos por flóculos y arena) recogidos en la tolva son bombeados a un ciclón para separar la arena del fango. La arena se vuelve a utilizar en el proceso; solo se agrega una pequeña parte adicional equivalente a la pérdida residual que existe en el fango.

Ventajas e Inconvenientes

Ventajas:

• Menor tiempo de mezcla lenta: Reducción de hasta 5 veces.
• Aumento de la velocidad de sedimentación: El flóculo sedimenta entre 200 y 300 veces más rápido.
• Reducción de espacio: Ocupa entre 4 y 20 veces menos superficie.
• Requiere menos obra civil para las instalaciones.

Inconvenientes:

• Mayor complejidad en la operación del sistema.
• Posibles pérdidas de arena si ocurren problemas operativos.
• Necesidad de mantenimiento y limpieza periódica de las lamelas.

Decantación lamelar con recirculación de fangos

Este sistema integral incluye las fases de mezcla rápida, floculación, decantación y concentración de fangos. Una parte del fango ya sedimentado (del 2% al 6% del caudal) se recircula directamente a la zona de floculación.

Esta técnica aumenta la velocidad de floculación, la densidad de las partículas y la velocidad de sedimentación. Las concentraciones de fango conseguidas oscilan entre los 40.000 y 60.000 mg/L.

Ventajas e Inconvenientes

Ventajas:

• Soporta fuertes variaciones de carga hidráulica y es poco sensible a las fluctuaciones de carga y caudal de agua bruta.
• Permite una utilización óptima de productos químicos.
• Puesta en marcha muy rápida (de 15 a 30 minutos) y altamente automatizada.
• Construcción sencilla y rápida, gracias a la disponibilidad de una gama de unidades prediseñadas.
• Menor tiempo requerido para la floculación y sedimentación.
• Menor ocupación de espacio en planta.

Inconvenientes:

• Mayor complejidad técnica en su operación.
• Exige mantenimiento y limpieza constante de las lamelas para evitar colmataciones.