Con la aceleración de la urbanización, el volumen de residuos generados sigue aumentando. La incineración de residuos con fines energéticos se ha convertido en uno de los principales métodos de eliminación de residuos. Sin embargo, durante el almacenamiento y el transporte de los residuos se generan lixiviados de vertedero que suponen una grave amenaza para el medio ambiente.
Los lixiviados de vertedero presentan una composición compleja, ya que contienen altas concentraciones de contaminantes orgánicos, nitrógeno amoniacal, metales pesados y otros contaminantes. Si se vierten sin un tratamiento eficaz, pueden contaminar considerablemente el suelo, las aguas superficiales y las aguas subterráneas. Por ello, es crucial desarrollar tecnologías de tratamiento de lixiviados de vertedero eficaces y fiables.
n Nombre del proyecto: Proyecto de tratamiento de lixiviados de vertedero en la estación de aguas residuales de Shenzhen Energy Environmental Protection East Co. Estación de aguas residuales
n Ubicación del proyecto: Nº 1 de Huanbao Road, calle Pingdi, distrito de Longgang, Shenzhen
n Descripción del proyecto:
Shenzhen Energy Environmental Protection East Co., Ltd. está situada en Shangkengtang, Sifangpu Community, Pingdi Street, distrito de Longgang, Shenzhen. La instalación está equipada con un sistema de tratamiento de lixiviados diseñado para una capacidad diaria de 1.450 m³/d.El proceso principal del sistema de tratamiento de lixiviados incluye: Pretratamiento + Tratamiento anaeróbico + MBR externo + Nanofiltración (NF) + Ósmosis inversa (RO). El sistema está configurado con dos líneas paralelas que funcionan de forma independiente a partir de los tanques anaeróbicos. El sistema de tratamiento avanzado de membranas consta de: 4 conjuntos de unidades integradas de membranas de ultrafiltración (UF) (8 grupos en total), 1 conjunto de unidades integradas de membranas de nanofiltración (NF) (2 grupos en total), 1 conjunto de unidades integradas de membranas de ósmosis inversa (RO) (2 grupos en total), 1 conjunto de unidades integradas de membranas de reducción de concentrados de nanofiltración (2 grupos en total).Los subproductos como el concentrado de ósmosis inversa y el concentrado de membrana primaria generados a partir de la reducción del concentrado de nanofiltración se devuelven a la central eléctrica para su posterior tratamiento. El lixiviado tratado cumple las normas de calidad del agua para el agua de reposición en sistemas abiertos de recirculación de agua de refrigeración especificadas en GB/T 19923-2005 (Reutilización de aguas urbanas recicladas-Normas de calidad del agua para usos industriales).
n Origen y características de los lixiviados:
El lixiviado tratado en este proyecto procede principalmente del lixiviado fresco generado durante el traslado y almacenamiento de residuos recogidos por la planta incineradora. Los lixiviados de vertedero presentan características tales como diversos tipos de contaminantes, composición compleja y fluctuaciones significativas en la calidad y cantidad del agua. Contiene altas concentraciones de contaminantes, como la demanda química de oxígeno (DQO), el nitrógeno amoniacal y el nitrógeno total, junto con diversos metales pesados y microorganismos, lo que supone un grave peligro para el medio ambiente si se vierte sin tratar.

a. Tratamiento bioquímico AO en dos etapas: Se adopta un proceso de AO de dos etapas con pre-desnitrificación y post-nitrificación. En el tanque de desnitrificación, las fuentes de carbono del influente se utilizan para reducir el nitrógeno nítrico y el nitrógeno nítrico en nitrógeno gaseoso. En el tanque de nitrificación, el nitrógeno amoniacal se oxida a nitrógeno nítrico y nitrito nítrico. La nitrificación-desnitrificación secundaria garantiza además la eliminación completa del nitrógeno y el cumplimiento de las normas sobre nitrógeno total en el efluente. Este proceso utiliza plenamente las fuentes de carbono del afluente, reduce la demanda de oxígeno para degradar los contaminantes orgánicos en el tanque de nitrificación y mejora la eficacia del tratamiento.
b. Sistema MBR incorporado: Una vez que las aguas residuales entran en el reactor de membrana, la mayoría de los contaminantes se degradan. Las membranas MBR incorporadas utilizan la fuerza de cizallamiento ascendente generada por la interacción gas-líquido durante la aireación para lograr un efecto de flujo cruzado en la superficie de la membrana, reduciendo así el ensuciamiento de la membrana. En comparación con las membranas de ultrafiltración externas, las membranas de ultrafiltración incorporadas funcionan con un menor consumo de energía, lo que reduce los costes operativos. La ultrafiltración elimina eficazmente los sólidos en suspensión, los coloides, la materia orgánica macromolecular y otras impurezas de las aguas residuales, garantizando un funcionamiento estable de los sistemas de nanofiltración posteriores.
c. Tratamiento profundo de nanofiltración: Se adopta el proceso de tratamiento de nanofiltración, con el que el sistema de nanofiltración alcanza un rendimiento de agua clara de 85%. El concentrado entra en el sistema de tratamiento de concentrados, y el efluente tratado se devuelve al tanque de regulación, mientras que el agua clara pasa al sistema de ósmosis inversa para la posterior eliminación de contaminantes residuales. La nanofiltración elimina eficazmente la materia orgánica de moléculas pequeñas, los iones divalentes y multivalentes y otras impurezas del lixiviado, mejorando aún más la calidad del efluente.
d. Tratamiento del concentrado de nanofiltración: El concentrado de nanofiltración de este proyecto se trata mediante un proceso de membranas de separación de materiales en dos etapas. Después del tratamiento con las membranas de separación de materiales de dos etapas, la DQO y el color del concentrado se reducen significativamente, mientras que la relación DBO5/DQO aumenta, mejorando la biodegradabilidad del concentrado. El efluente, tras su posterior filtración a través del sistema de ósmosis inversa, puede cumplir esencialmente las normas de reutilización del agua para la central eléctrica.
e. Tratamiento profundo por ósmosis inversa: Se adopta el proceso de tratamiento por ósmosis inversa, alcanzando el sistema de ósmosis inversa un rendimiento de agua clara de 75%. El concentrado entra en el depósito de recogida de concentrado y se devuelve a la central eléctrica para su tratamiento posterior, mientras que el agua clara fluye al depósito de agua de reutilización para servir como agua de reposición para el sistema de refrigeración circulante de la central eléctrica.
| Serie | Modelo |
Flujo de membrana |
Condición de prueba |
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SWRO |
Pro-SW |
11-15 |
Presión de funcionamiento: 31bar |
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Membrana importada SW30HRLE |
9-11 |
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NF |
Pro-NF2 |
15-17 |
Presión de funcionamiento: 6bar |
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Membrana importada NF270 |
13 |
||
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UNF Membrana |
Pro-UF | 13-15 |
Presión de funcionamiento: 11bar |
| Membrana importada 8040F30 | 9-10 |



Como se demuestra claramente en el gráfico, en condiciones de funcionamiento idénticas, el flujo de las membranas SW, NF y UNF de PSI supera al de las series importadas.
