1. Recirculación Interna (Recirculación de Licor Nitrificado: Zona Aeróbica → Zona Anóxica)
Relación de recirculación: 50%–200% (100% es típico en la práctica de ingeniería estándar).
Propósito: Transportar el nitrógeno nitrato generado en la zona aeróbica de regreso a la zona anóxica para su desnitrificación, reduciendo así el nitrógeno total (TN).
Esto no altera el volumen total de agua descargada del sistema; solo afecta la eficiencia de la eliminación de nitrógeno.
Si la proporción es demasiado baja: se devuelve una cantidad insuficiente de nitrógeno nitrato, lo que hace que los niveles totales de nitrógeno excedan los límites de descarga.
Si la proporción es demasiado alta: se introduce un exceso de oxígeno disuelto (OD) en la zona anóxica, alterando el ambiente anóxico e inhibiendo la desnitrificación. Además, la turbulencia de flujo alto puede romper los flóculos de lodo, haciendo que se vuelvan finos y fragmentados (muchos casos de desintegración de lodo, como el problema que encontró anteriormente, son causados por una tasa de recirculación interna excesivamente alta).
2. Recirculación Externa (Recirculación de Lodos: Clarificador Secundario → Zona Anaeróbica)
Relación de recirculación: 30 %–100 % (el 50 % es típico).
Propósito: Retornar los lodos sedimentados a la zona anaeróbica, manteniendo la concentración de sólidos en suspensión del licor mixto (MLSS) en los tanques bioquímicos y evitando la pérdida de lodos.
Esto consume volumen hidráulico dentro de los tanques. Una tasa de recirculación externa excesivamente alta aumenta la carga hidráulica en todo el sistema bioquímico y acorta el tiempo de retención hidráulica (HRT). Con un caudal de entrada constante, esto puede provocar fácilmente que el lodo suba en el clarificador secundario y aumente la turbiedad en el efluente.
Si la proporción es demasiado baja: se devuelve una cantidad insuficiente de lodos, lo que provoca una disminución continua de MLSS y una pérdida de biomasa, lo que puede provocar una falla en la eliminación de nitrógeno amoniacal y DQO.
Si la proporción es demasiado alta: se introduce oxígeno disuelto en la zona anaeróbica, lo que interfiere con la liberación anaeróbica de fósforo y perjudica la eliminación de fósforo total (TP).
Lógica de ajuste de recirculación
1. Priorizar el ajuste de la recirculación externa: Estabilizar la concentración de lodos (MLSS).
Rango de control de MLSS: 3000–4000 mg/L. Si el MLSS es demasiado bajo, aumente la recirculación externa; si el MLSS es demasiado alto, disminuir la recirculación externa y aumentar la descarga del exceso de lodos. Objetivo principal del retorno de lodos externo: Retener lodos activados; un objetivo secundario es facilitar la eliminación de fósforo (minimizando la cantidad de oxígeno disuelto (OD) introducido en la zona anaeróbica a través del flujo de retorno).
2. Ajustar el retorno interno (licor mezclado): controlar el nitrógeno total (TN).
Si el TN del afluente es alto, aumente la tasa de retorno interno, generalmente hasta un máximo del 200%.
Punto crucial: el OD en la zona anóxica debe mantenerse por debajo de 0,5 mg/L. Si DO excede este límite, reduzca la tasa de retorno interna inmediatamente; no lo aumentes más ciegamente.
Problemas comunes en los procesos A²/O:
1. Aumentar ciegamente la tasa de retorno interno más allá del 200%: esto aumenta el OD en la zona anóxica, lo que puede hacer que los niveles de TN aumenten en lugar de disminuir, y también puede provocar la ruptura de los flóculos de lodo.
2. Hacer funcionar bombas de retorno externas a plena capacidad durante períodos prolongados: esto aumenta el OD en la zona anaeróbica, evitando que los organismos acumuladores de fósforo (PAO) liberen fósforo, provocando así que falle la eliminación de fósforo.
3. Las tasas de retorno no son estáticas: deben ajustarse en respuesta a las fluctuaciones en la concentración del afluente.
