Modelling and simulation of a nitrification biofilter for drinking water purification

Modelamiento y simulación de un biofiltro de nitrificación para purificación de agua potable

Para la purificación de agua potable pura y microbiológicamente segura, son necesarios distintos pasos de tratamiento. Uno de estos pasos es la remoción de amonio, lo cual puede ser llevado a cabo a través de la nitrificación en un biofiltro. En este estudio, se desarrolló un modelo para un biofiltro nitrificador, y el modelo fue consecuentemente usado para análisis en escenario. Se empleó un protocolo de caracterización de agua residual para caracterizar el afluente del biofiltro. Una comparación entre el efluente de amonio medido y simulado, y las concentraciones de oxígeno y nitrato reveló que las calidades pronosticadas del modelo construido son excelentes. Como tal, se puede usar el modelo para posteriores análisis de escenario basadas en simulaciones del modelo.

Two-Step granular activated carbon filtration in drinking water treatment

Filtración de carbón activado granular de dos pasos para tratamiento de agua potable

En el tratamiento de aguas de superficie de Finlandia, el principal objetivo es reducir la materia orgánica natural (natural organic matter, NOM) antes que sea desinfectada el agua. En muchas plantas de tratamiento, se aplica la filtración de carbón activado granular (granular activated carbon, GAC) para la remoción aumentada de NOM después de tratamiento convencional. El objetivo de este estudio fue evaluar el desempeño de la filtración GAC de dos pasos en remoción de NOM, y determinar sus efectos sobre la calidad del agua en el sistema de distribución.

Además, se evaluaron las condiciones óptimas de operación del programa de procesos existente en la planta de tratamiento de agua de Helsinki luego de instalar la filtración GAC de dos pasos y desinfección UV. El estudio reveló que los principales efectos que influyen en la remoción efectiva de NOM en la filtración GAC son la selección del tipo de GAC y la frecuencia de la regeneración. Otros factores, tales como el tiempo de contacto de lecho vacío y la velocidad de degradación biológica, fueron de menor importancia. Sin embargo, aún el GAC “viejo” totalmente agotado disminuyó efectivamente el carbono orgánico asimilable (assimilable organic carbon, AOC) y el recrecimiento de bacterias heterotróficas en el sistema de distribución. El hallazgo más interesante del estudio fue que, al introducir la filtración GAC y la desinfección UV, se incrementaba la nitrificación en el sistema de distribución cloraminado.

Introducir la filtración GAC es un reto para el uso más eficiente de los procesos de tratamiento existentes. Aunque la ozonización óptima probablemente proporciona la actividad biológica más alta en los subsiguientes filtros GAC agotados, por si sola no justifica el uso de ozono. Luego de instalar la filtración GAC y la desinfección UV, el papel del ozono se centra más en proporcionar una barrera adicional contra cambios inesperados en la calidad de la fuente de agua.