Aguas residuales de matadero: Dimensionamiento de una unidad integrada para alta carga de sangre y niebla

La carga de DQO por cabeza sacrificada para el tamaño de la planta es el único número que vale la pena discutir con su proveedor, porque todo lo posterior se deriva de él: volumen del reactor, kW del soplador, llenado del medio, volumen de lodos y la factura de electricidad para los próximos quince años. En las hojas de dimensionamiento de Lanling , el flujo es la última línea completada, no la primera.

Ejemplo resuelto: 100 cabezas de ganado por día

• Caudal: 100 × 1,5 m³ = 150 m³/día

• DQO: 100 × 7,5 kg = 750 kg/día , aproximadamente 5000 mg/L

• FOG: 100 × 0,5 kg = 50 kg/día , aproximadamente 330 mg/L

Esos 750 kg de DQO equivalen a la misma carga diaria que entre 1.900 y 3.000 m³ de aguas residuales municipales. Estás tratando la contaminación de una ciudad en un tanque del tamaño de un garaje.

La aritmética es independiente de las especies. Cambie el factor por cabeza y la carga de DQO por cabeza sacrificada por el tamaño de la planta seguirá siendo el ancla, ya sea que tenga 100 cabezas de ganado o 2000 cerdos al día.

De él se derivan cuatro números, y cada uno tiene una consecuencia si lo ignoras:

• Factor pico 3–5×. El sacrificio, la evisceración y el lavado se realizan en un solo turno. La ecualización de 8 a 12 horas no es opcional; una unidad de tamaño promedio se desborda o priva de su biología dos veces al día.

• Volumen del reactor entre 1,5 y 2,5 kg DQO/m³·día. Sin pretratamiento, 750 kg/día necesitan entre 300 y 500 m³ de reactor: tres o cuatro contenedores de 40' de tanque. Con DAF a la cabeza, la carga se reduce a 300-450 kg/día y el reactor a 120-200 m³. Esa diferencia es toda la economía del proyecto.

• NIEBLA superior a 150 mg/L. La grasa recubre los medios y crea bolsas anaeróbicas; la biopelícula deja de nitrificarse sin dejar de consumir oxígeno.

• NCT 100–250 mg/L. La nitrificación consume 7,14 mg de alcalinidad por mg de nitrógeno amoniacal, por lo que una planta sin dosificación de alcalinidad descenderá por debajo de 6,5 y se estancará en la tercera semana.

Por lo tanto, una planta de tratamiento integrada viable para aguas residuales de matadero tiene cinco etapas en un orden fijo: cribado de 1 a 3 mm, ecualización de 8 a 12 h, DAF, MBBR o A/O, espesamiento de lodos. Reordenelos y cada etapa posterior se hará más grande y más costosa.

✅ En pocas palabras: mida desde kilogramos de DQO por cabeza, luego verifique el flujo; el orden inverso produce una planta que se adapta a la tubería y falla la carga.

2. ¿Por qué DAF tiene que anteponerse a la biología?

Porque la grasa es un problema físico y la biología no puede solucionar un problema físico. La flotación por aire disuelto elimina del 85 al 95 % de las FOG, del 70 al 90 % de los SST y del 45 al 65 % de la DQO en 20 a 30 minutos, en una superficie de 6 a 12 m² para una planta de 150 m³/día. Ninguna etapa biológica hace eso, y ninguna etapa biológica sobrevive sin ello.

El pretratamiento DAF antes de MBBR para efluentes de matadero es una práctica estándar por tres razones específicas, todas ellas mensurables:

• Protección de medios. Los medios MBBR con un relleno del 50 al 60% tienen una superficie enorme y la grasa bloquea los poros. Una vez recubierto, el medio se convierte en lastre: circula, consume energía de mezcla y no trata casi nada.

• Protección nitrificadora. La sangre transporta lisozima y proteínas del complemento que suprimen las bacterias nitrificantes. La eliminación de la sangre en el piso de sacrificio y la proteína residual en DAF es lo que mantiene el cumplimiento del amoníaco alcanzable en SRT entre 15 y 20 días en lugar de 30.

• Calidad de lodos. Los desnatados de DAF se espesan hasta alcanzar entre un 3 % y un 5 % de sólidos y se deshidratan bien. La grasa que llega al clarificador produce un lodo ligero y voluminoso que ningún filtro prensa puede manejar económicamente.

Valores de diseño que importan