Sólidos suspendidos totales (SST) en aguas residuales: límites, métodos de prueba y eliminación

Una muestra de efluente fallida puede detener una línea de producción más rápido que una bomba rota, y el parámetro que generalmente se activa primero son los sólidos suspendidos totales (SST): las partículas de más de 2 micrones que permanecen suspendidas en el agua y quedan atrapadas en un filtro de laboratorio. Empuje 1200 mg/L de sólidos de curtiduría hacia un clarificador de tamaño de 300 mg/L, y el exceso aparece en la primera muestra compuesta en lugar de meses después. Saber qué mide el TSS, cómo funciona la prueba y qué equipo elimina qué partículas convierte esa muestra de un juego de azar a un número controlado.

Lo que realmente miden los sólidos totales en suspensión

Los sólidos suspendidos totales miden la masa de partículas en una muestra de agua, no su claridad ni su química. El número divide los sólidos en las aguas residuales en un límite definido: las partículas de más de 2 micrones son sólidos suspendidos, mientras que las más pequeñas se deslizan a través del filtro y se cuentan por separado.

Esa línea de 2 micrones impulsa el diseño del tratamiento. Arena, limo, flóculos, fibras y la mayor parte de la materia orgánica se encuentran encima y se pueden tamizar, sedimentar, hacer flotar o filtrar. Cualquier cosa más pequeña pasa y se informa como sólidos disueltos totales (TDS), que necesita una tecnología completamente diferente. Esa división es la razón por la que un problema de TSS y un problema de TDS casi nunca comparten una solución.

Cómo funciona la prueba de sólidos suspendidos totales en el laboratorio

La prueba estándar de sólidos suspendidos totales es gravimétrica: filtrar un volumen medido, secar lo que atrapa el filtro, pesarlo. Los métodos de referencia como los Métodos Estándar 2540 D y el Método 160.2 de la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) difieren en detalles menores, pero comparten esa lógica, y los laboratorios informan los resultados directamente en mg/L.

1. Mezcle la muestra y extraiga un volumen medido: aproximadamente 100 ml para un efluente limpio, o sólo de 10 a 25 ml para un flujo industrial fuerte que, de otro modo, obstruiría el filtro.
2. Pase el volumen a través de un filtro de fibra de vidrio previamente pesado al vacío, enjuagando el recipiente para que se transfiera cada partícula.
3. Seque el filtro cargado a una temperatura de 103 a 105 C hasta obtener una masa constante, luego enfríelo en un desecador para que no retire la humedad del aire.
4. Pesar nuevamente y dividir la ganancia de masa en mg por el volumen de muestra en L; el resultado es TSS en mg/L.

Niveles típicos de TSS por industria y límites de permisos

Las aguas residuales industriales brutas habitualmente transportan varias veces los sólidos en suspensión que permite cualquier permiso, por lo que es la carga, no el folleto del equipo, la que decide el tren de tratamiento. Las aguas residuales municipales llegan a aproximadamente 100 a 350 mg/L, varias corrientes industriales corren mucho más alto y los emisores de permisos todavía esperan alrededor de 30 mg/L en el emisario.

¿Qué efecto tienen los niveles altos de TSS en el agua receptora y en los equipos?

El exceso de sólidos en suspensión daña el agua receptora dos veces: una vez mientras están suspendidos y otra vez después de que se asientan. Ese doble impacto es la razón por la cual los reguladores tratan a los TSS como un parámetro básico del permiso en lugar de uno cosmético.

• Bloqueo de la luz: las partículas suspendidas dan sombra a la columna de agua, cortan la fotosíntesis y arrastran consigo el oxígeno disuelto.
• Contaminación a cuestas: el fósforo, los metales pesados ​​y los patógenos se unen a partículas finas, por lo que los sólidos transportan contaminantes que no se pueden ver en una tira reactiva.
• Asfixia del lecho: los sólidos depositados cubren las gravas de desove y los hábitats del lecho de los arroyos, asfixiando la vida de insectos y peces.
• Desgaste del lado de la planta: los altos TSS desgastan los impulsores de las bombas, obstruyen los intercambiadores de calor y las boquillas, e inflan el volumen de lodo que usted paga por transportar.

Emparejar el equipo de eliminación de TSS con el tamaño y la carga de las partículas

La eliminación de TSS se vuelve predecible cuando el equipo se adapta al tamaño, densidad y carga de las partículas, en lugar de comprar una máquina y esperar. Las pantallas protegen lo que sigue, la sedimentación y la flotación eliminan la mayor parte y la filtración fina pule el resultado.

La flotación gana su lugar dondequiera que los sólidos sean ligeros o aceitosos. Una unidad DAF libera microburbujas que se adhieren al flóculo químico y lo eliminan flotando en cuestión de minutos, razón por la cual las plantas de alimentos, curtidurías e imprentas dependen de ella; para el tamaño y la química, esto Diseño de sistema de flotación por aire disuelto. El guía recorre las opciones de bomba y circuito de reciclaje.

Máquina de flotación por aire disuelto para sólidos ligeros y aguas residuales aceitosas Las microburbujas se adhieren al flóculo formado químicamente y lo eliminan flotando en cuestión de minutos, lo que convierte a DAF en una excelente opción para sólidos ligeros o aceitosos en aguas residuales de plantas de alimentos, curtiembres e imprentas, con operación integrada y automatizada. Ver producto →

La gravedad sigue ganando en el caso de partículas densas con flujo elevado. Un paquete de tubos inclinados multiplica el área de sedimentación efectiva en un espacio pequeño, manteniendo la eliminación en la banda del 50 al 90 por ciento una vez que los coagulantes han agregado los finos en grupos sedimentables.

Tanque de sedimentación de tubo inclinado para sedimentación por gravedad de alta velocidad Al multiplicar el área de sedimentación efectiva en un espacio pequeño, un paquete de tubos inclinados mantiene la eliminación de TSS aproximadamente en el rango del 50 al 90 por ciento una vez que los coagulantes han agregado partículas finas en grupos sedimentables a alto flujo. Ver producto →

Los sólidos capturados no desaparecen: costos de pulido y lodos

Todo lo que elimina un clarificador, una celda de flotación o un filtro deja el agua como lodo, y ese lodo es principalmente agua. El flotador DAF y el flujo inferior del clarificador generalmente dejan el proceso con entre un 2 y un 4 por ciento de sólidos secos, por lo que manejarlos bien es la segunda mitad del control de TSS.

Filtro de microtambor para pulido fino antes de deshidratar Con una malla de acero inoxidable de 10 a 100 μm y un retrolavado continuo, este filtro de tambor atrapa partículas residuales de hasta decenas de micrones antes de una prensa de deshidratación, manteniendo el pulido final hermético con una baja pérdida de carga. Ver producto →

Antes de que los sólidos lleguen a la prensa deshidratadora, un paso de filtración fina mantiene el esmalte hermético. Un microfiltro de tambor con la clasificación de malla adecuada atrapa partículas residuales de hasta unas pocas decenas de micrones y las arrastra hacia la corriente de lodo; la elección entre Tipos de filtros de tambor y principios de funcionamiento. intercambia captura contra pérdida de carga, así que arregle la malla después de medir la distribución de partículas, no antes.

Esa aritmética explica por qué la elección de deshidratación es importante: las prensas de tornillo, los filtros prensa de correa y las centrífugas decantadoras tienen cada costo de capital comercial, uso de polímeros y sequedad de la torta, y la respuesta correcta depende del volumen de lodos y las tarifas de eliminación. Los proveedores que cubren toda la cadena, como Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd., que enumera equipos de cribado, flotación, sedimentación, aireación y deshidratación en una sola cartera, facilitan el diseño de captura y manejo de lodos como un solo sistema en lugar de unir etapas.

Sólidos suspendidos totales: preguntas frecuentes