Aplicación de técnicas de procesamiento de imágenes para la calibración de los parámetros de la velocidad de sedimentación zonal del fango de una EDAR

Abstract

[EN] In a wastewater treatment plant with a biological activated sludge system, the separation of biological sludge from treated wastewater is traditionally performed by a process of sedimentation in a secondary clarifier. The sludge obtained from the wastewater treatment plant clarifiers is then thickened in the treatment sludge line. For the correct design, simulation and operation of clarifiers and thickeners it is necessary to have an adequate characterization of the settleability of the sludge available (hindered settling velocity, SVI, etc.). In this project a tool is developed to make automatic the process of experimental determination of the hindered settling velocity of the sludge in a wastewater treatment plant. To this end, techniques based on analysis and processing of images are used, in order to calibrate the parameters defining the sludge’s hindered settling velocity. A comparison between the conventional methodology based on manual determination of hindered settling velocity and the methodology proposed in the project is also presented. Finally It is shown that the developed tool helps to reduce costs and minimize errors due to the intervention of an operator in performing the assays. PALABRAS CLAVE

[ES] En una depuradora de aguas residuales con un tratamiento biológico de fangos activados, la separación del agua residual tratada del fango biológico se realiza tradicionalmente mediante un proceso de sedimentación en un decantador secundario. Posteriormente el fango obtenido en los decantadores de la depuradora se espesa en la línea de tratamiento del fango. Para el correcto diseño, simulación y operación de los decantadores y espesadores por gravedad es necesario disponer de una adecuada caracterización de la sedimentabilidad del fango (velocidad de sedimentación zonal, IVF, etc.). En este proyecto se desarrolla una herramienta que permite automatizar el proceso de determinación experimental de la velocidad de sedimentación zonal del fango de una depuradora de aguas residuales. Para ello, se utilizan técnicas basadas en el análisis y el procesamiento de imágenes con la finalidad de calibrar los parámetros que definen la velocidad de sedimentación zonal del fango. También se compara la metodología convencional basada en la determinación manual de la velocidad de sedimentación zonal y la propuesta en el proyecto. Finalmente se muestra que la herramienta desarrollada permite reducir costes y minimizar los errores debidos a la intervención de un operario en la realización de los ensayos.