Modelación y optimización de biorreactores con membranas para el tratamiento de aguas residuales.
The use of the membrane bioreactors (MBR) has gained an important place in the treatment of urban and industrial wastewater in the last years, due mainly to their advantages over conventional processes of wastewater treatment, such as: higher quality of treated water, less environmental impact if co...
| Publicado en: | Revista CENIC Ciencias Quimicas Vol. 44; no. 1; pp. 132 - 153 |
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| Autores principales: | , , , , |
| Formato: | Artículo |
| Publicado: |
Centro Nacional de Investigaciones Cientificas
2013
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| Sumario: | The use of the membrane bioreactors (MBR) has gained an important place in the treatment of urban and industrial wastewater in the last years, due mainly to their advantages over conventional processes of wastewater treatment, such as: higher quality of treated water, less environmental impact if compare with other processes, and better process control. In this work, an analysis of the modelling evolution of such complex systems is presented. The advances in last years in modeling biological and filtration systems in MBR are discussed. The importance of Computational Fluids Dynamics in the study of systems functioning, specifically in the modelling of membrane fouling process is underlined. The current trend to use models that integrate biological degradation with the hydrodynamic and membrane filtration process, achieving a more phenomenological description of the MBR functioning is explained. Finally, the importance of integrated models in the optimization of the MBR functioning with a considerable saving of resources and time is described. El uso de los biorreactores con membranas (BRM) ha ganado un espacio importante en el tratamiento de aguas residuales urbanas e industriales en los últimos años, debido fundamentalmente a las ventajas que ofrecen sobre los procesos convencionales tales como: mayor calidad del agua, menor impacto ambiental y un mejor control de los procesos. En el presente trabajo se realiza un análisis de la evolución de la modelación de estos sistemas tan complejos, en el que se muestra el gran avance que se ha podido alcanzar en los últimos años en la modelación tanto del sistema biológico como del sistema de filtración. Se destaca, la importancia de la Dinámica Computacional de Fluidos en el estudio del funcionamiento de estos sistemas, específicamente, en el estudio del proceso de colmatación de la membrana. Se explica, además, la tendencia actual al empleo de modelos que integran los procesos de degradación biológica con la hidrodinámica y los de filtración con membranas, con lo que se logra una descripción más fenomenológica del funcionamiento de los BRM. Por último, se resalta la importancia de los modelos integrados en la optimización de su funcionamiento mediante su implementación a través de herramientas computacionales, lo que permite realizar estudios con un considerable ahorro de recursos y de tiempo. |
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