# Oxígeno para el tratamiento de aguas residuales Una ficha de 2022 de la Water Research Foundation indica que el uso de oxígeno de alta pureza (HPO) en el proceso de lodos activados da una alta velocidad de transferencia de oxígeno y puede permitir biorreactores significativamente más pequeños; los antecedentes de una patente estadounidense de 2016 describen la disolución de oxígeno en los colectores para evitar las condiciones anaerobias que producen sulfuro de hidrógeno. ## Lodos activados con oxígeno de alta pureza Una ficha de la Water Research Foundation (WRF 4973, ID 1121, actualizada el 10 de septiembre de 2022) explica que usar oxígeno de alta pureza en el sistema de aireación de un proceso de lodos activados da una alta velocidad de transferencia de oxígeno al líquido y puede acelerar las reacciones biológicas, sobre todo cuando el agua residual contiene concentraciones altas de materia orgánica fácilmente biodegradable. La mayor velocidad de oxidación biológica puede dar lugar a biorreactores significativamente más pequeños, a la vez que se elimina la demanda bioquímica de oxígeno (DBO). La ficha considera el proceso atractivo para ciertas aguas residuales industriales con una DBO soluble alta o con compuestos orgánicos volátiles que requieren confinamiento durante el tratamiento, cuando se necesita una huella en planta reducida y no se requiere eliminar nutrientes, y cita las grandes ciudades y los vertidos industriales como buenos candidatos. ## Límites del proceso - El HPO es un proceso bien establecido para eliminar la DBO, pero muy pocas plantas HPO eliminan nutrientes (WRF, 2022). - El pH baja normalmente a valores de 6,0 a 6,5 porque el CO2 se acumula en el espacio de cabeza cerrado, y el pH bajo reduce las tasas de crecimiento de los nitrificantes (WRF, 2022). - Los equipos de generación de oxígeno puro son más complejos y requieren operadores especialmente cualificados (WRF, 2022). - Una presentación de formación sobre aguas residuales de junio de 2021 de Larry W. Moore, alojada por el Oak Ridge National Laboratory, enumera una tasa de aporte de oxígeno de 2 a 3 veces mayor que en los procesos convencionales, costos de inversión y de operación altos, más complejidad por la generación de oxígeno in situ y problemas de seguridad adicionales. La misma presentación enumera como fuentes de oxígeno de alta pureza el líquido transportado en camión y la generación in situ por adsorción por oscilación de presión, adsorción por oscilación de vacío y presión o un sistema criogénico. ## Oxígeno en los colectores y sulfuro de hidrógeno Los antecedentes de la patente estadounidense 9,340,438 (publicada el 17 de mayo de 2016) explican que, en condiciones anaerobias, las bacterias presentes de forma natural en un colector transforman los compuestos de sulfato en compuestos de azufre reducidos que causan malos olores. El sulfuro de hidrógeno reacciona con el oxígeno residual del espacio de cabeza del colector y forma ácido sulfúrico, que corroe las tuberías de acero y hierro y otros componentes del colector. Disolver oxígeno en el agua residual evita la condición anaerobia, lo que reduce el olor y controla la corrosión. ## ULTRAOX VSA La ficha técnica de ULTRAOX VSA incluye las depuradoras de aguas residuales y los procesos de reducción del sulfuro de hidrógeno (H2S) entre las aplicaciones de esta planta de oxígeno industrial de Ultra Controlo. ULTRAOX VSA suministra oxígeno del 75% al 95% a 50 kPa, con un elevador de presión de oxígeno adicional para presiones más altas, bajo pedido. Su ficha técnica describe un sistema de producción totalmente libre de aceite, una instalación sobre bastidor (skid) o en contenedor y la opción de sustituir sistemas criogénicos con tanques de oxígeno líquido o de funcionar como fuente principal de suministro. Sus siete modelos suministran de 18 a 240 m³/h al 93% de oxígeno. ### ¿Por qué les cuesta nitrificar a las plantas de lodos activados con oxígeno puro? La Water Research Foundation (2022) explica que el CO2 se acumula en el espacio de cabeza cerrado y baja el pH a valores de 6,0 a 6,5, lo que reduce las tasas de crecimiento de los nitrificantes. ### ¿De dónde procede el oxígeno de una planta HPO? Una presentación de formación de 2021 alojada por el Oak Ridge National Laboratory enumera el oxígeno líquido transportado en camión y la generación in situ por PSA, VPSA o un sistema criogénico. ## Fuentes - [Water Research Foundation, WRF 4973 Fact Sheet ID 1121: Nutrient Removal in High-Purity Oxygen Process (actualizada el 10 de septiembre de 2022)](https://webtools.waterrf.org/4973/docs/1121_Nutirent_Removal_in_HPO_treatment_plants_20220910.pdf) - [L. W. Moore, Biological Wastewater Treatment Training Series, Presentation 6: Activated Sludge Process Modifications, Part II (junio de 2021), Oak Ridge National Laboratory](https://bptraining.ornl.gov/wp-content/uploads/2021/09/06-Activated-Sludge-Process-Modifications-Part-II.pdf) - [Patente estadounidense 9,340,438 B2, Systems and methods for delivering dissolved gases into force-main and gravity sewers (publicada el 17 de mayo de 2016), antecedentes](https://patents.google.com/patent/US9340438B2/en) - [Ultra Controlo, ficha técnica de ULTRAOX VSA, p. 2 y p. 3](https://www.ultracontrolo.com/products/ultraox-vsa) Revisado: 2026-10-22. Ingeniería de Ultra Controlo. https://library.ultracontrolo.com/es/industria/oxigeno-tratamiento-aguas-residuales/