La depuración por biodiscos es una tecnología de bajo coste muy adecuada para poblaciones pequeñas o medianas (< 50.000 habitantes)
Tradicionalmente, una planta con biodiscos está formada por:
- Fosas Imhoff
- Biodiscos
- Decantación
Para el diseño de estas instalaciones, es conveniente seguir los siguientes pasos:
- Establecer los datos de diseño
- Definir los parámetros de diseño
- Diseñar las instalaciones y equipos
- Verificar los parámetros de funcionamiento.
Primero: Establecer los datos de diseño
Los datos de diseño que se necesitan son tanto hidráulicos como de carga contaminante:

Segundo: Definir los parámetros de diseño
Los parámetros de diseño para las fosas imhof son:
a) Zona decantación:

b) Zona estabilización:

Los parámetros de diseño para los biodiscos para reducción de nitrógeno son:

Los parámetros de diseño para la decantación de un proceso de biodiscos son:

Tercero: Diseñar las instalaciones y equipos
Para el diseño de las fosas imhoff se deben de seguir los siguientes pasos:
1) Definir los parámetros de diseño:

2) Calcular la producción de fangos primarios:

3) Calcular la producción de fangos biológicos:

4) Calcular la producción de fangos estabilizados:

5) Definir el volumen ocupado por el fangos:

6) Calcular el volumen de la zona de almacenamiento de fangos:

7) Definir el número de unidades a instalar:
Adoptaremos de inicio 2 unidades
8) Calcular las dimensiones en planta:

9) Calcular las dimensiones de los decantadores:

10) Verificar que la decantación cumple con los parámetros de diseño:

11) Calcular la producción de biogás:

12) Calcular la producción teórica de energía térmica y eléctrica:

13) Definir las bombas de fangos:

14) Calcular la calidad del agua de salida:

Para el diseño de los lechos anóxicos encargados de la desnitrificación se deben de seguir los siguientes pasos:
1) Establecer el nitrógeno de salida:

2) Definir las concentraciones de nitrógeno a nitrificar:

3) Definir las concentraciones de nitrógeno a desnitrificar:

4) Calcular las recirculaciones:

5) Calcular las cargas de nitratos de entrada a lechos anóxicos:

6) Definir el material soporte y los parámetros de diseño:

7) Calcular el volumen de los lechos:

8) Definir la altura de los lechos:
Relleno plástico h= 4 metros
9) Calcular el número de unidades a instalar y las dimensiones unitarias en planta:

Para el diseño de los biodiscos responsables de la nitrificación se deben de seguir los siguientes pasos:
1) Calcular las concentraciones de DBO5 de entrada a los biodiscos:

2) Calcular las cargas de DBO5 de entrada a biodiscos:

3) Definir los parámetros de diseño:

4) Calcular la superficie de los biodiscos:

5) Calcular el número de unidades a instalar y su superficie unitaria:

6) Calcular el bombeo de elevación a lechos anóxicos:

7) Calcular los bombeos de recirculación:

Para el diseño del decantador se deben de seguir los siguientes pasos:
1) Determinar los caudales de diseño:

2) Calcular la superficie mínima necesaria en planta:

3) Calcular el número de unidades a instalar y las dimensiones unitarias en planta:

4) Calcular la altura de cada unidad:

6) Calcular el volumen unitario:

7) Definir las bombas de fangos biológicos:

8) Definir la calidad del agua de salida del tratamiento secundario:

Cuarto: Verificar los parámetros de funcionamiento
Con las dimensiones definidas, verificar, para cada una de las instalaciones que se cumplen los parámetros de diseño.


Recomendaciones
Para un buen diseño de las instalaciones, se recomienda tener en cuenta las siguientes observaciones:
- Disponer de un buen pretratamiento es fundamental para asegurar el funcionamiento correcto de cualquier EDAR
- El uso de energía solar o del propio biogás puede ser una alternativa muy atractiva para el funcionamiento del pretratamiento.
- Realizar el reparto a las diferentes unidades mediante vertedero
- Disponer de un sistema de aporte de aire a los biodiscos
- Disponer de un sistema de captación del biogás generado en las fosas Imhoff.
NOTA FINAL: Las imágenes que presentan este blog son gentileza de fabricantes de equipos. En ningún momento suponen un aval o conformidad con lo recogido en el blog, que es de total responsabilidad del autor del mismo.