Sistemas DAF / de flotación por aire disuelto
La flotación por aire disuelto es uno de los métodos fisicoquímicos más eficientes para el tratamiento de aguas residuales industriales
Los sistemas de flotación por aire disuelto (DAF) remueven del agua residual los sólidos suspendidos, incluidos grasas, productos de aceite y fosfatos, a la vez que reducen su DQO y su DBO.
Diagrama de flujo genérico con fines ilustrativos. Cada sistema Archer se diseña con sus propias bases; pídanos uno elaborado para su planta.
Diagrama de flujo genérico con fines ilustrativos. Cada sistema Archer se diseña con sus propias bases; pídanos uno elaborado para su planta.
Cómo funciona una unidad DAF
Dosificación y mezcla
El agua residual se bombea a la entrada del mezclador de la unidad DAF, se dosifica con reactivos y entra a la cámara de mezcla junto con una mezcla de agua y aire.
Flotación
El aire y los sólidos suspendidos ascienden como partículas coaguladas. Los complejos de flotación más grandes salen a la superficie en la cámara de mezcla; el resto viaja con el agua hacia la cámara de flotación.
Remoción del flotado y de los lodos
Un rascador retira la espuma de la superficie hacia la charola colectora. El material pesado se sedimenta en el fondo de la unidad y se retira.
Agua clarificada y recirculación
El agua clarificada sale de la unidad. Una bomba toma una parte, la satura con aire y la regresa a la cámara de mezcla junto con el flujo principal. Un vertedor ajustable fija el nivel del agua.
¿Qué es la flotación por aire disuelto (DAF)?
La flotación por aire disuelto (DAF) es un proceso de tratamiento que clarifica aguas residuales y agua potable al remover sólidos suspendidos, aceites y otros contaminantes. El aire se disuelve en agua a presión y luego se libera a presión atmosférica en un tanque de flotación. El aire liberado forma burbujas diminutas que se adhieren a la materia suspendida y la llevan a la superficie, donde un dispositivo desnatador la retira.
La teoría del DAF
Para lograr una separación sólido–líquido eficaz por DAF, sobre todo cuando el influente contiene partículas y color natural, se requiere coagulación o floculación antes de introducir las microburbujas. Así se forman los agregados burbuja–flóculo de los que depende una flotación eficiente.
La idea principal es hacer flotar partículas cuya gravedad específica es cercana a la del agua. Se introducen burbujas de gas de baja densidad, por lo general aire; las burbujas se adhieren a las partículas y reducen su gravedad específica por debajo de 1.0, de modo que las partículas se agregan y ascienden a la superficie del tanque de flotación.
El DAF involucra tres procesos clave:
1. Formación de burbujas
Se forman burbujas de aire diminutas cuando el aire disuelto se libera a presión atmosférica.
2. Adhesión burbuja–partícula
Las burbujas se adhieren a las partículas suspendidas y forman agregados burbuja–flóculo.
3. Flotación de los aglomerados burbuja–partícula
Los agregados flotantes ascienden a la superficie, donde se retiran de forma eficiente.
Ventajas de aplicar DAF en el tratamiento de aguas residuales
El DAF ofrece varias ventajas frente a la sedimentación convencional por gravedad, en particular para partículas de baja densidad que tienden a flotar. Entre las principales ventajas están:
Remoción eficiente de partículas y turbiedad
Permite diseños aguas abajo más económicos y tiempos de retención cortos, de unos 5–10 minutos, en los tanques de floculación.
Mayores cargas hidráulicas
Puede operar con cargas mayores que la mayoría de los procesos de sedimentación.
Mejor remoción de flóculos de baja densidad
Más eficiente que la sedimentación para remover los flóculos que se forman al coagular el carbono orgánico total (COT).
Menor dosis de coagulante
Menor almacenamiento de químicos y menos lodos generados.
Huella compacta
Una planta más pequeña, con un diseño compacto y apilado.
Remoción de algas y agua fría
Mejor remoción de algas y mejor desempeño con agua fría, de especial utilidad en el tratamiento de agua potable.
Menos sensible a variaciones de caudal
Desempeño estable cuando el caudal fluctúa.
Flexibilidad de proceso
La carga de aire es ajustable según la necesidad de tratamiento.
Aplicación del proceso DAF en el tratamiento de aguas residuales
El DAF es un proceso físico ampliamente adoptado en el tratamiento de aguas residuales, a menudo combinado con coagulación. Entre las industrias que utilizan DAF están:
Fábricas de papel
Recuperación de fibra y reciclaje de agua.
Aguas residuales de pulido químico-mecánico (CMP)
Remoción de sólidos suspendidos.
Carne y mariscos
Remoción eficiente de materia orgánica y grasas.
Productos de cuidado personal
Tratamiento de corrientes de aguas residuales complejas.
Refinerías de petróleo
Tratamiento eficaz de aguas residuales aceitosas.
Aplicaciones de la tecnología DAF
La tecnología DAF es versátil y de uso amplio, entre otros para:
- Clarificación de aguas residuales: remueve sólidos, aceites y grasas de aguas residuales municipales e industriales.
- Tratamiento de agua potable: utilizada ampliamente en Europa desde la década de 1960 para producir agua potable limpia y segura.
- Procesamiento de minerales: separa minerales valiosos de las menas, una práctica de raíces muy antiguas.
- Recarga artificial: trata el agua antes de que penetre en el suelo, lo que ayuda a reponer los acuíferos.
- Celulosa y papel: recupera fibra y recicla el agua de proceso.
¿Por qué elegir la tecnología DAF?
- Separación rápida: más rápida que la sedimentación tradicional.
- Diseño compacto: requiere menos espacio que los clarificadores convencionales.
- Alta eficiencia: remueve partículas de baja densidad, aceites y grasas.
- Versatilidad: se adapta a una amplia gama de aplicaciones e industrias.
- Flexibilidad operativa: la carga de aire se adapta al requerimiento de tratamiento.
Desde el tratamiento municipal de agua hasta las aguas residuales industriales, el DAF separa los contaminantes rápidamente en una huella compacta, con la flexibilidad para seguir las cargas variables. Esa combinación lo convierte en una opción confiable y rentable para muchas industrias.
Conclusión
La flotación por aire disuelto ha demostrado ser una tecnología clave en el tratamiento de agua y en la industria. Al separar de forma eficiente los sólidos y contaminantes de los líquidos, produce agua más limpia y procesos más sustentables. A medida que crece la demanda de un tratamiento de agua eficiente, el DAF sigue siendo una solución confiable y probada para una amplia gama de aplicaciones.
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