Las aguas residuales de las instalaciones de procesamiento de leche se clasifican como aguas residuales de alta concentración y composición inestable con contaminantes orgánicos. La concentración de contaminantes en diferentes plantas lácteas varía en un rango considerable. Estas diferencias provienen de la diversidad de productos elaborados (yogur, leche fermentada, suero de mantequilla, mantequilla, queso, crema agria, nata, helado), así como de las fluctuaciones en el caudal de aguas residuales y el nivel de contaminación a lo largo del día. Además de las sustancias orgánicas, las aguas residuales de estas plantas pueden contener microorganismos que originan fermentaciones láctica, alcohólica, propiónica y butírica.
Esquema convencional de tratamiento de aguas residuales lácteas
Un esquema convencional para el tratamiento de aguas residuales en fábricas lácteas implica la oxidación de contaminantes orgánicos y la conversión de compuestos nitrogenados a nitratos. Para ello, se utiliza lodo activado, que constituye una biocenosis de microorganismos capaces de adsorber las sustancias orgánicas contenidas en las aguas residuales en su superficie y oxidarlas en presencia de oxígeno. La oxidación se facilita con oxígeno del aire, introducido mediante sopladores a través del sistema de aireación. La desventaja de este método es la larga duración del proceso de oxidación, así como la necesidad de una etapa adicional de desinfección si las aguas residuales se descargan en cuerpos de agua.
Tecnología de capa de vórtice de GlobeCore para aguas residuales lácteas
En vista de lo anterior, GlobeCore ha desarrollado una tecnología para mejorar la eficiencia del tratamiento de aguas residuales en fábricas de procesamiento de leche mediante el uso de una capa de vórtice electromagnética de partículas ferromagnéticas, implementada en una máquina AVS.
Estas máquinas utilizan un campo electromagnético giratorio y partículas ferromagnéticas que, al estar expuestas a este campo, se mueven en trayectorias complejas y colisionan constantemente con las paredes de la cámara de trabajo, entre sí y con las partículas de la sustancia tratada.
Además, en la cámara de trabajo de la máquina ocurren fenómenos beneficiosos para el tratamiento de aguas residuales: mezcla y dispersión intensiva, altas presiones locales, electrólisis del agua, ondas acústicas y cavitación.
Cuando se aplica esta tecnología, el esquema de tratamiento puede ser el siguiente: las aguas residuales iniciales del tanque se bombean a una máquina de tipo AVS. Antes de entrar al AVS, se inyecta aire mediante un soplador. En la cámara de trabajo, las aguas residuales y el aire son sometidos a un tratamiento intensivo bajo la acción del campo electromagnético giratorio, la capa de vórtice de partículas ferromagnéticas, las altas presiones locales, las vibraciones acústicas, la electrólisis y otros factores. Tras el AVS, las aguas tratadas pasan a una columna de intercambio másico, donde se produce un tratamiento adicional intensivo que asegura una oxidación eficiente. El agua depurada se recoge posteriormente en otro tanque.
Ventajas de las máquinas de capa de vórtice
El uso de una máquina de capa de vórtice permite aumentar la velocidad de oxidación y, por lo tanto, reducir significativamente el tiempo de procesamiento en comparación con el método convencional, disminuir el volumen de aire necesario y mejorar la calidad del tratamiento de aguas residuales en fábricas lácteas.
Las máquinas de capa de vórtice son compactas, se integran fácilmente en esquemas existentes de tratamiento de aguas residuales, no requieren pedestales especiales para su instalación y son fáciles de operar. Además, permiten ahorrar electricidad, ya que su consumo energético es menor que el de los mezcladores mecánicos convencionales, con una potencia que varía entre 4,5 y 9,5 kW según el modelo de máquina.