Unidad de tratamiento en la cual el líquido que contiene sólidos en suspensión pasa en forma ascendente a través de un manto de lodo en proceso de sedimentación; en la misma unidad se produce la mezcla, floculación y remoción de los sólidos. La velocidad de carga orgánica máxima de un proceso anaerobio está limitada por el tiempo de retención y por la actividad de los microorganismos implicados en los mecanismos bioquímicos de degradación de la materia orgánica. Puesto que las bacterias formadoras de metano tienen una velocidad de crecimiento baja, la retención de la biomasa activa es la clave de la operación de los reactores anaerobios avanzados, que permiten operar con bajos tiempos de retención hidráulicos (TRH) y elevados tiempos de retención de sólidos (TRS).
Todas las técnicas actualmente utilizadas se basan en la propiedad de las bacterias de formar flóculos por unión con otras bacterias, o de adherirse sobre superficies sólidas. En este sentido, las técnicas de retención de los microorganismos en el reactor pueden ser:
Sedimentación interna.
Sedimentación externa y recirculación.
Inmovilización sobre superficies sólidas. Con respecto a la actividad de los microorganismos, puede conseguirse un comportamiento óptimo mediante:
Eliminación de depósitos de material inerte. La mayor parte de las aguas residuales contienen sólidos inertes no degradables cuya acumulación en el digestor hace descender la concentración de la biomasa activa. Este problema puede resolverse utilizando una etapa previa de separación de estos materiales.
Disminución de las limitaciones relacionadas con el fenómeno de difusión. La actividad de los organismos puede estar limitada por la difusión del sustrato. El proceso de difusión externo se incrementa mediante una adecuada agitación que facilite el contacto bacteria / sustrato. La difusión interna, a través de la capa de microorganismos que forman flóculos o película adherida, se facilita utilizando espesores de biocapa inferiores a 1 mm.
Aplicación de procesos en varias etapas.
Los diferentes tipos de procesos de tratamiento anaerobio son:
) Reactores monoetapa en los que la biomasa bacteriana no se encuentra soportada.
) Reactor sin calentamiento y sin mezcla.
) Reactor de mezcla continua (CSTR).
) Reactor primario + secundario.
) Reactor de contacto.
) Reactor de lecho suspendido (UASB).
) Reactores monoetapa en los que la biomasa bacteriana se encuentra inmovilizada o soportada.
) Filtro anaerobio.
) Contactor biológico rotativo anaerobio (AnRBC).
) Reactor de contacto con material de soporte (CASBER).
) Reactores híbridos.
) Reactores de lecho móvil.
Reactor de lecho expandido (AAFEB).
Reactor de lecho fluidizado (AAFFB).
Reactores multietapa.
) Reactores en paralelo.
) Reactores en serie.
) Reactores con separación de fases.