Los difusores de burbujas gruesas son una tecnología de control de la contaminación que se utiliza para airear y/o mezclar aguas residuales para el tratamiento de aguas residuales .
Los difusores de burbujas gruesas producen burbujas de 1/4 a 1/2 pulgada (6,4 a 13 mm) que se elevan rápidamente desde el suelo de una planta de tratamiento de aguas residuales o un tanque de una planta de tratamiento de aguas residuales. Se utilizan normalmente en desarenadores, cuencas de ecualización, tanques de contacto con cloro y digestores aeróbicos , y a veces también en tanques de aireación . Por lo general, son mejores para "bombear" agua verticalmente que para la transferencia de masa de oxígeno. Los difusores de burbujas gruesas suelen proporcionar la mitad de la transferencia de masa de oxígeno en comparación con los difusores de burbujas finas , dado el mismo volumen de aire. [ cita requerida ]
A menudo, en fluidos no newtonianos o pseudoplásticos, como un digestor con alta concentración de sólidos, tiene sentido utilizar difusores de burbujas gruesas en lugar de difusores de burbujas finas, debido a la capacidad de las burbujas más grandes de atravesar aguas residuales más viscosas. [ cita requerida ]
Sin embargo, en las últimas dos décadas, los difusores de burbujas gruesas se han utilizado con menos frecuencia, principalmente debido al costo cada vez mayor de la energía y la disponibilidad de difusores de burbujas finas más confiables y altamente eficientes . [1] Los fabricantes de sistemas de aireación difusa afirman que la conversión de un sistema de burbujas gruesas a un sistema de burbujas finas debería generar un ahorro de costos de energía del 50 por ciento. [2] Específicamente, en los tanques de aireación, un sistema que utiliza difusores de burbujas gruesas requiere entre un 30 y un 40 por ciento más de aire de proceso que un sistema de aire difuso de burbujas finas para proporcionar el mismo nivel de tratamiento. [3] La excepción sería en las fases de tratamiento secundario (o procesamiento lateral). En estos tanques de procesamiento, las partículas de flóculos, los sedimentos y la acumulación de carbonato tienden a tapar u obstruir las pequeñas aberturas de liberación de aire en los difusores de burbujas finas. Debido a sus pequeñas aberturas de aire, los difusores de burbujas finas dejan de tener una ventaja. Actualmente, los difusores de burbujas gruesas son la solución principal.
Estos difusores suelen tener la forma de un tubo rectangular perforado llamado banda ancha, o una tapa de 3 pulgadas (76 mm) de diámetro con una membrana elastomérica . Existen otras variedades de difusores de burbuja gruesa, aunque en general se acepta que todos ellos funcionan de manera similar con respecto a la transferencia de oxígeno en masa. Al comparar los difusores con forma de disco, la mayoría no resiste desafíos específicos, [4] más allá de 1 o 2 años, que incluyen: obstrucción, soplado y agrietamiento. Cualquier difusor de burbuja gruesa que elimine estos problemas brindaría un gran ahorro de costos, no solo en el reemplazo del producto, sino también en el tiempo de inactividad del sistema para facilitar su intercambio. Este es un factor motivador que consideran los operadores sensibles al presupuesto en las plantas de procesamiento de tratamiento de aguas residuales municipales.
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