MX2012010368A - Metodo para la purificacion biologica de agua residual que contiene amonio. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un método para la purificación biológica de agua residual que contiene amonio, en particular entre 7 y 25°C, en un tanque de aireación (3) en el cual el amonio (NH4) que está presente en el agua residual se hace reaccionar a una concentración de oxigeno predeterminada para formar nitrógeno elemental (N2). El exceso de lodo formado en la reacción es alimentado por lo menos en parte a una digestión de lodo, durante la cual los componentes orgánicos del lodo son convertidos a gas. El lodo es después alimentado a una deshidratación de lodo y el agua del lodo tibia con alto contenido de nitrógeno es separada del lodo, dicha agua de lodo tiene en particular una concentración de nitrógeno de 500 a 2000 mg/l y una temperatura de aproximadamente 25 a 39°C es después alimentada a un tanque de desamonificación (18). En el tanque de desamonificacián (18), los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) presentes en el agua de lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2). De conformidad con la invención, se establece que un exceso de lodo formado en la desamonificación del agua de lodo es alimentado al tanque de aireación (3) y en el tanque de aireación (3) una concentración de oxígeno baja de menos de 1.0 mg/l es establecida, de tal manera que el amonio (NR4) presente en el agua residual primero se hace reaccionar por medio de bacterias aeróbicamente oxidantes (AOB) para formar nitrito (NO2) y después convertida a nitrógeno elemental (N2) por medio de bacterias anaeróbicamente oxidantes (ANAMMOX), en particular Planctomycetes, amonio (NH4) y nitrito (NO2), en donde el exceso de lodo formado durante la desamonificación en el tanque de aireación (3), antes de que sea alimentado a la digestión de lodo, es separado a una fase de lodo pesada que predominantemente contiene las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (NH4) (ANAMMOX), y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es recirculada al tanque de aireación (3) y la fase de lodo ligera es alimentada como exceso de lodo a la digestión de lodo.

Description

MÉTODO PARA LA PURIFICACIÓN BIOLÓGICA DE AGUA RESIDUAL QUE CONTIENE AMONIO La invención se refiere a un método para la purificación biológica de agua residual que contiene amonio, en particular agua residual fría entre 7 y 25°C en un tanque de aireación en el cual el amonio (NH ) contenido en el agua residual se hace reaccionar a una concentración de oxigeno predeterminada para formar nitrógeno elemental (N2) y un lodo de desecho formado en la reacción es alimentado por lo menos en parte a una digestión de lodo, durante la cual los constituyentes orgánicos del lodo son convertidos a gas, en donde el lodo es después alimentado a una deshidratación de lodo y el agua del lodo tibia con alto contenido de nitrógeno que es separada del lodo y que tiene en particular una concentración de nitrógeno de 500 a 2000 mg/1 y una temperatura de aproximadamente 25 a 39°C es después alimentada a un tanque de desamonificación en el cual los compuestos de nitrógeno (NH4 nitrógeno orgánico) contenidos en el agua del lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) .

En un método del tipo mencionado al principio que ya es llevado a cabo en la práctica, aguas residuales municipales que tienen cantidades más o menos grandes de aguas residuales industriales es purificada en una planta que consiste de un clarificador primario, un tanque de aireación y un clarificador secundario. El agua residual, que dependiendo del tiempo del año tiene una temperatura de 7 a 25 °C y una concentración de nitrógeno de aproximadamente 30 a 70 mg/1, después de una primera limpieza mecánica, que consiste de un sistema de cribado y un clarificador primario, es introducida en un tanque de aireación.

En el tanque de aireación, la purificación bilógica real del agua residual tiene lugar. Aquí, los compuestos de nitrógeno que están ligados en el agua residual tales como amonio (NH4) , nitrito (N02) y nitrato (N03) , son convertidos por nitrificación/desnitrificación a nitrógeno elemental (N2) que es liberado en el estado gaseoso al aire ambiental como un producto final inocuo.

Durante la nitrificación, el amonio es oxidado por oxigeno mediante el intermediario nitrito para formar nitrato. En la desnitrificación subsiguiente, el nitrato es reducido en un primer paso de reducción a nitrito, y en un segundo paso de reducción a nitrógeno.

La nitrificación/desnitrificación biológica tiene el inconveniente de una alta demanda de oxigeno y por lo tanto alto consumo de energía. Además, el carbono orgánico es consumido en la desnitrificación que es desventajosa para el proceso de despurificación adicional y las propiedades del lodo .

Después de la purificación biológica del agua residual en el tanque de aireación, la mezcla de agua residual/lodo se hace pasar al clarificador secundario de la planta en el cual el agua es separada del lodo, en donde el agua separada es removida del clarificador secundario y es desechada y el lodo es en parte regresado como lodo de retorno al tanque de aireación y en parte alimentado como lodo de desecho a un tanque de digestión. En el tanque de digestión, o durante el transporte hacia el tanque de digestión, el lodo es calentado a una temperatura de aproximadamente 40 °C. Durante la digestión del lodo, los constituyentes orgánicos del lodo de desecho del clarificador secundario y el lodo extraído del agua residual en el primer clarificador son convertidos a gas (metano) . El nitrógeno presente permanece en el lodo en el cual es ahora una concentración de nitrógeno alta típicamente 500 a 2000 mg/1. Este lodo alto en nitrógeno, después de la digestión del lodo en el recipiente de digestión, es alimentado a un aparato para deshidratar el lodo, por ejemplo una centrifuga. La fase acuosa, después de la deshidratación del lodo contiene el nitrógeno y tiene una temperatura de aproximadamente 25 a aproximadamente 39 °C. El agua del lodo con alto contenido de nitrógeno, tibia es después alimentada al tanque de desamonificación, mientras que el lodo que es separado del agua del lodo es desechado.

En el tanque de desamonificación, los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) que están presentes en el agua del lodo son convertidos, por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) que es expedido al aire ambiental. El lodo de desecho formado en la desamonificación es después alimentado al tratamiento de lodo.

La desamonificación es un método eficiente para eliminación biológica de nitrógeno, en particular para la purificación de aguas residuales que tienen una concentración de amonio alta. En la desamonificación biológica con biomasa suspendida, dos grupos bacterianos participan, primero las bacterias aeróbicamente oxidantes de amonio (AOB) que convierten el amonio a nitrito, y en segundo lugar las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio y productoras de nitrógeno elemental (ANAMMOX) , en particular Planctomycetes, que realiza este paso con la ayuda del nitrito previamente producido.

Las bacterias aeróbicamente oxidantes de amonio (AOB) producen 10 veces más nueva masa bacteriana, con base en la tasa de conversión de material, que las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) . El tiempo de residencia del lodo en el sistema del lodo por lo tanto debe ser por lo menos lo suficientemente largo que las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio de lento crecimiento (ANAMMOX) se puedan acumular.

En comparación con la nitrificación/ desnitrificación, durante la desamonificación, sólo la mitad del oxigeno es requerido o el consumo de energía para la eliminación del nitrógeno es la mitad. La desamonificación es un proceso autotrófico en el cual no se requiere carbono orgánico. Por lo tanto, el proceso de purificación restante es más estable.

Los métodos para desamonificación biológica de una sola etapa o de dos etapas ya son conocidos de los documentos WO 2007/033393 Al, EP 0 327 184 Bl y WO 00/05176 Al.

En particular, los tiempos de generación sustancialmente más largos de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) han probado ser inconvenientes en la desamonificación, dichos tiempos de desamonificación son más largos por el factor de 10 a 15 que los de las bacterias aeróbicamente oxidantes de amonio (AOB) . Como resultado, un sistema estable sólo puede formarse cuando el tiempo de residencia del lodo o de las bacterias en el tanque es suficientemente alto. Esto a su vez necesita volúmenes de reacción grandes y tanques construidos de manera correspondiente .

Además, una temperatura de agua residual suficientemente alta (>25°C) es fundamental para el crecimiento de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) en una escala industrial. Sin embargo, el calentamiento del agua residual es altamente demandante en términos de energía, razón por la cual los métodos descritos no se pueden usar o llevar a cabo de manera económica con aguas residuales a temperaturas bajas.

Además, la presencia de esos grupos bacterianos que convierten al nitrito formado en nitrato bajo condiciones aeróbicas (NOB) prueba ser inconveniente. Este grupo de bacterias tienen tiempos de generación más cortos por el factor 10 comparado con las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAM OX) .

Por dichas razones, la aplicación de desamonificación es restringida a corrientes de agua residual tibias que simultáneamente tienen una concentración de nitrógeno alta. La aplicación de desamonificación en el caso de aguas residuales frías que tienen concentraciones de nitrógeno bajas necesitaría volúmenes de reacción muy altos que no son económicamente oportunos. Las plantas nitrificadoras convencionales ya requieren un volumen de tanque que típicamente debe asegurar una edad de lodo de 15 a 20 días. Para la aplicación de desamonificación, estos volúmenes de tanque deben ser incrementados adicionalmente por el factor de 10 a 15.

Además, el documento EP 0 503 546 Bl describe un método para la purificación de agua residual por nitrificación/desnitrificación, en el cual en un contenedor de recolección, una población de bacterias nitrificantes metabólicamente activas es cultivada, de la cual la biomasa es transferida continuamente o a intervalos en un paso de purificación biológica, en donde una corriente de material post-cargada que tiene una carga de nitrógeno alta es pasada al contenedor de recolección.

El objeto de la invención es proveer un método mejorado y económicamente factible para la purificación de agua residual que contiene amonio, en particular agua residual fría que tiene una temperatura por debajo de 25°C.

Este objeto se logra de conformidad con la invención por un método de conformidad con las características de reivindicación 1. El diseño adicional de la invención se puede encontrar en las sub-reivindicaciones.

De conformidad con la invención, por lo tanto se provee un método en el cual un lodo de desecho formado en la desamonificación del agua del lodo es alimentado al tanque de aireación y una concentración de oxígeno baja menor que 1.0 mg/1 es fijada en el tanque de aireación de tal manera que el amonio (NH4) presente en el agua residual es primero convertido usando bacterias aeróbicamente oxidantes de amonio (AOB) a nitrito (N02) y después, usando bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) en particular Planctomycetes, amonio (NH4) , y nitrito (N02) son convertidos a nitrógeno elemental (N2) en donde el lodo de desecho formado en la desamonificación en el tanque de aireación, antes de alimentarse a la digestión del lodo, es separado en una fase de lodo pesado que contiene principalmente las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) (NH4) , y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es regresada al tanque de aireación y la fase de lodo ligera es alimentada como lodo de desecho a la digestión del lodo .

Al introducir el lodo de desecho del tanque de desamonificación en el tanque de aireación y simultáneamente limitando la concentración de oxigeno a menos de 1.0 mg/1 se hace posible por primera vez utilizar la desamonificación en el caso de aguas residuales municipales y/o industriales en el tanque de aireación también, a pesar de la temperatura del agua residual baja y la concentración de nitrógeno baja. El tanque de desamonificación actúa en el método de conformidad con la invención como un tanque de crecimiento para las bacterias necesarias en la desamonificación en el tanque de aireación, en particular Planctomycetes . Por este medio, el problema de las tasas de crecimiento bajas como consecuencia de las temperaturas de agua residual bajas en el tanque de aireación se resuelve. Además, al fijar el nivel de oxigeno bajo en el tanque de aireación, se evita la inhibición de Planctomycetes .

Además, el uso de desamonificación en el tanque de aireación es promovido en cuanto que el lodo de desecho del tanque de aireación producido en la desamonificación es subsiguientemente separado en la fase de lodo pesada que contiene la mayor parte de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAM OX) y una fase de lodo ligera y la fase pesada es regresada al tanque de aireación.

Puesto que Planctomycetes no ocurre en el agregado y tiene una densidad relativamente alta, el lodo de desecho puede ser separado en una fase pesada y una fase ligera. Planctomycetes crece muy densamente, teniendo una densidad de aproximadamente 1010 bacterias/mililitro. Al alimentar la fase ligera a la digestión de lodo y regresar la fase pesada al tanque, el grupo de crecimiento lento de bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) puede ser enriquecido en el tanque de aireación. La fracción de bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) que por ejemplo constituye menos de 10% de la biomasa en un sistema de un lodo para eliminación de nitrógeno puro, v.gr., para tratamiento de aguas residuales que tienen concentraciones de nitrógeno altas con una cantidad estimada de lodo de desecho no especifica, se puede incrementar a más de 30% al separar el lodo de desecho o regresar Planctomycetes al tanque de aireación. El volumen de reacción del tanque puede ser reducido correspondientemente por lo tanto y la estabilidad del proceso de la planta se pude incrementar. Los constituyentes de agua residual que son más pesados que Planctomycetes necesitan ser separados antes del tanque de aireación, ya que de otra manera probablemente se acumularían en el sistema. Dicha separación tiene lugar en un clarificador primario o en un tanque de sedimentación que, debido a la tasa de sedimentación alta de Planctomycetes, puede estar dimensionado para ser más pequeño. La planta para purificar las aguas residuales se puede construir como una planta de un tanque de una sola etapa, o como una etapa de tanques múltiples.

La temperatura del agua residual, que afecta la existencia o crecimiento de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) ya no es de importancia crítica debido al método de conformidad con la invención, y por lo tanto la desamonificación aún se puede utilizar de manera efectiva y de una manera segura en cuanto al proceso incluso con aguas residuales que tienen temperaturas de aproximadamente 7°C.

La temperatura afecta todas las bacterias más o menos de la misma manera (por ejemplo, una duplicación de la tasa de crecimiento por incremento en la temperatura de 10°C) . Sin embargo, en el caso de desamonificación convencional en una planta de un solo tanque a temperaturas bajas, se requeriría un volumen de tanque que es tan alto que ya no sería económico llevar a cabo la desamonificación .

Al regresar la fase pesada del lodo de desecho de el tanque de aireación y alimentando simultánea el lodo de desecho del tanque de desamonificación del tratamiento de lodos en el tanque de aireación, provee una posibilidad para utilizar la desamonificación incluso en aguas residuales frías que tienen concentraciones de nitrógeno bajas sin necesidad de incrementar los volúmenes del tanque. Al mismo tiempo, debido a que no es necesario carbono orgánico para la reacción de compuestos de nitrógeno de agua residual en la desamonificación, se provee un método en el cual una eliminación de nitrógeno, en particular una eliminación de nitrato (desnitrificación) se hace posible en el caso de un contenido bajo de carbono orgánico. Además, un potencial de ahorros de energía considerable se obtiene en el caso de la aireación del agua residual en el tanque de aireación, ya que en el método de conformidad con la invención, una concentración de oxígeno menor que 1.0 mg/1 se fija, mientras que en la nitrificación/desnitrificación convencional en las plantas convencionales, una concentración de oxígeno de hasta 3.0 mg/1 se debe proveer.

Debido al regreso de la fase pesada y la acumulación asociada, las relaciones de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAM OX) a las bacterias formadoras de nitrato (NOB) también se desplazan en favor de las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) .

El proceso de nitrificación/desnitrificación es por lo tanto desplazado aún más hacia la desamonificación .

Después de la desamonificación del lodo con alto contenido de nitrógeno, el agua del tratamiento de lodos o la digestión de lodo, es separada en una fase acuosa (agua de lodo) y una fase de lodo (lodo de desecho) , por ejemplo por sedimentación. Puesto que la fase acuosa aún comprende los residuos del amonio y nitrito, prueba ser particularmente inocuo al ambiente si el agua del lodo (fase acuosa) purificada por desamonificación en el tanque de desamonificación después de que es separada del lodo también es alimentada al tanque de aireación.

Desde los puntos de vista económicos, parece ser particularmente ventajoso si el lodo de desecho en la desamonificación en el tanque de desamonificación y el agua de lodo purificada son alimentados como suspensión al tanque de aireación. Sólo un conducto es requerido por lo tanto para alimentar la suspensión.

La planta puede estar diseñada como una planta de un solo tanque o como una planta de múltiples tanques. En el caso del diseño como una planta de múltiples tanques, se establece ventajosamente que el agua residual es alimentada al clarificador secundario después de la desamonificación en el tanque de aireación, en donde la sedimentación del lodo en el clarificador secundario es alimentada en parte como lodo de retorno al tanque de aireación y en parte como un lodo de desecho a la digestión de lodo.

Alternativamente, o además, el agua residual puede ser purificada en un clarificador primario antes de introducirse al tanque de aireación, en donde un lodo primario es alimentado a la digestión de lodo junto con el lodo de desecho del tanque de aireación al clarificador secundario .

Un desarrollo particularmente ventajoso del presente método también se logra en cuanto que el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación es separado en una fase del lodo pesada y una fase de lodo ligera en un hidrociclón. Al usar un hidrociclón, también denominado separador centrifugo, el lodo de desecho puede ser separado particularmente con rapidez y de una manera segura para el procedimiento en una fase pesada que es regresada al tanque mediante un subflujo del ciclón, y una fase ligera que es removida del sistema por medio de un sobreflujo.

En una modificación alternativa del método de conformidad con la invención, se establece que el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación es separado en una fase de lodo pesada y una fase de lodo ligera en una centrifuga. Una centrifuga separa el lodo de desecho, usando inercia de masa.

La fracción de lodo pesada que tiene la densidad más alta migra hacia afuera debido a la inercia de la misma y desplaza a la fracción de lodo más ligera que tiene la densidad más baja en el centro de la centrífuga.

Además, es posible que el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación sea separado en una fase de lodo pesada y una fase de lodo ligera por sedimentación. En este caso, el lodo de desecho es separado en una fase pesada y una fase ligera bajo la influencia de la gravedad.

La invención permite diversas modalidades. Para clarificación adicional, el método de conformidad con la invención se describirá con referencia a los dibujos.

En la única figura, ésta muestra una planta 1 para la purificación biológica de agua residual que contienen amonio en una presentación de sistema simplificada. En la planta 1 que consiste de un clarificador primario 2, un tanque de aireación 3 y un clarificador secundario 4, el agua residual municipal que tiene fracciones mayores o menores de aguas residuales industriales es purificada. El agua residual que, dependiendo del tiempo del año, tiene una temperatura de aproximadamente 7 a 25 °C y una concentración de nitrógeno de aproximadamente 20 a 100 mg/1, después de una primera purificación mecánica que consiste de un sistema de cribas 5 y el clarificador primario 2, es introducida (flecha 6) a un tanque de aireación 3.

En el tanque de aireación 3, tiene lugar la purificación biológica real del agua residual. Una concentración de oxigeno menor que 1.0 mg/1 se establece en el agua residual por un aparato de aireación, que no se muestra en la figura, en el tanque de aireación 3 y los compuestos de nitrógeno presentes en el agua residual son por lo menos en parte convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) que es expulsado al aire ambiental como un producto final inocuo.

Después de la purificación biológica del agua residual en el tanque de aireación 3, la mezcla de agua residual-lodo es alimentada (flecha 7), al clarificador secundario 4 de la planta 1, en el cual el lodo se sedimenta del agua. El agua es removida del clarificador secundario 4 y pasa (flecha 8) al cuerpo de agua receptora, que no se muestra con más detalle en la figura. El lodo es en parte regresado como lodo de retorno al tanque de aireación 3 (flecha 9) y es alimentado (flecha 11) en parte como lodo de desecho a un dispositivo de separación que está construido como un hidrociclón 10. En el hidrociclón 10, el lodo de desecho que se forma en el tanque de aireación 3 es separado en una fase de lodo pesada que contiene principalmente las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (ANAMMOX) y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es regresada (flecha 12) al tanque de aireación 3. La fase de lodo ligera es alimentada como lodo de desechos a la digestión de lodo o un recipiente de digestión 13 (flecha 14), en donde el lodo extraído del agua residual en el clarificador primario 2 también es introducido (flecha 15) al recipiente de digestión 13.

El lodo es calentado a una temperatura de aproximadamente 35 a 40 °C en el recipiente de digestión 13 y/o durante el transporte al recipiente de digestión 13. Durante la digestión del lodo en el recipiente de digestión 13, los constituyentes orgánicos del lodo de desecho del clarificador secundario 4 y del lodo extraído del gua residual en el clarificador primario 2 son convertidos a gas (metano) . El nitrógeno presente permanece en el lodo, dicho nitrógeno ahora está presente a una concentración alta típicamente de 500 a 2000 mg/1. Este lodo con alto contenido de nitrógeno, después de la digestión de lodo en el recipiente de digestión 13 es alimentado (flecha 17) a una unidad de deshidratación de lodo 16 por ejemplo una centrífuga y es deshidratado. La fase acuosa contiene el nitrógeno después de la deshidratación del lodo y tiene una temperatura de aproximadamente 25 a 39 °C. El agua de lodo con alto contenido de nitrógeno, tibia es después alimentada a un tanque de desamonificación 18 (flecha 19), mientras que el lodo separado del agua del lodo es desechado (flecha 20) .

En el tanque de desamonificación 18, los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) presentes en el agua de lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) que es expulsado al aire ambiental. El lodo de desecho formado en la desamonificación es después transferido al tanque de aireación 3 (flecha 21) . Puesto que el agua de lodo purificada, incluso después de la desamonificación, aún contiene residuos del amonio y nitrito, el agua de lodo del tanque de desamonificación 18 es también alimentada (flecha 22) al tanque de aireación 3.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un método para la purificación biológica de agua residual que contiene amonio, en particular agua residual fría entre 7 y 25°C, en un tanque de aireación (3) , en el cual el amonio (NH4) contenido en el agua residual se hace reaccionar a una concentración de oxígeno predeterminada para formar nitrógeno elemental (N2) y un lodo de desecho formado en la reacción es alimentado por lo menos en parte a una digestión de lodo, durante la cual los constituyentes orgánicos del lodo son convertidos a gas, en donde el lodo es después alimentado a una deshidratación de lodo y el agua del lodo con alto contenido de nitrógeno y tibia, que es separada del lodo y que tiene, en particular una concentración de nitrógeno de 500 a 2000 mg/1, y una temperatura de aproximadamente 25 a 39°C es después alimentada a un tanque de desamonificación (18), en el cual los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) contenidos en el agua de lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) , caracterizado porque un lodo de desecho formado en la desamonificación del agua de lodo es alimentado al tanque de aireación (3) y una concentración de oxígeno baja menor que 1.0 mg/1 es establecida en el tanque de aireación (3) de una manera tal que el amonio (NH4) presente en el agua residual es primero convertido usando bacterias aeróbicamente oxidantes (AOB) a nitrito (NO2) y después, usando bacterias anaeróbicamente oxidantes (ANAMMOX) , en particular Planctomycetes, amonio (NH4) y nitrito (NO2) son convertidos a nitrógeno elemental (N2) , en donde el lodo de desecho formado en la desamonificación en el tanque de aireación (3), antes de la alimentación a la digestión de lodo, es separado en una fase de lodo pesada que contiene principalmente las bacteria anaeróbicamente oxidantes de amonio (NH4) (ANAMMOX) , y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es regresada al tanque de aireación (3) y la fase de lodo ligera es alimentada como lodo de desecho a la digestión de lodo.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agua de lodo purificada por desamonificación en el tanque de desamonificación (18) después de que es separada del lodo, es alimentada al tanque de aireación (3) .

3. El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el lodo de desecho formado en la desamonificación del tanque de desamonificación (18) y el agua de lodo purificada son alimentados como suspensión al tanque de aireación (3) .

4. El método de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el agua residual es alimentada al clarificador secundario (4) después de la desamonificación en el tanque de aireación (3), en donde el lodo que se sedimenta en el clarificador secundario (4) es regresado en parte como lodo de retorno al tanque de aireación (3) y es alimentado en parte como un lodo de desecho a la digestión de lodo.

5. El método de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el agua residual es purificada en un clarificador primario (2) antes de la introducción al tanque de aireación (3) y un lodo primario es alimentado a la digestión de lodo junto con el lodo de desecho del tanque de aireación (3) del clarificador secundario (4 ) .

6. El método de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación (3) es separado en una fase de lodo pesada y una fase de lodo ligera en un hidrociclón (10) .

7. El método de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación (3) es separado en una fase de lodo pesada y una fase de lodo ligera en un centrifuga (10) .

8. El método de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el lodo de desecho que resulta de la desamonificación del agua residual en el tanque de aireación (3) es separado en una fase de lodo pesada y una fase de lodo ligera por sedimentación. RESUMEN La invención se refiere a un método para la purificación biológica de agua residual que contiene amonio, en particular entre 7 y 25°C, en un tanque de aireación (3) en el cual el amonio (NH4) que está presente en el agua residual se hace reaccionar a una concentración de oxigeno predeterminada para formar nitrógeno elemental (N2) . El exceso de lodo formado en la reacción es alimentado por lo menos en parte a una digestión de lodo, durante la cual los componentes orgánicos del lodo son convertidos a gas. El lodo es después alimentado a una deshidratación de lodo y el agua del lodo tibia con alto contenido de nitrógeno es separada del lodo, dicha agua de lodo tiene en particular una concentración de nitrógeno de 500 a 2000 mg/1 y una temperatura de aproximadamente 25 a 39 °C es después alimentada a un tanque de desamonificación (18). En el tanque de desamonificación (18), los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) presentes en el agua de lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) · De conformidad con la invención, se establece que un exceso de lodo formado en la desamonificación del agua de lodo es alimentado al tanque de aireación (3) y en el tanque de aireación (3) una concentración de oxigeno baja de menos de 1.0 mg/1 es establecida, de tal manera que el amonio (NH4) presente en el agua residual primero se hace reaccionar por medio de bacterias aeróbicamente oxidantes (AOB) para formar nitrito (N02) y después convertida a nitrógeno elemental (N2) por medio de bacterias anaeróbicamente oxidantes (ANAMMOX) , en particular Planctomycetes, amonio (NH4) y nitrito (N02) , en donde el exceso de lodo formado durante la desamonificación en el tanque de aireación (3), antes de que sea alimentado a la digestión de lodo, es separado a una fase de lodo pesada que predominantemente contiene las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (NH4) (ANAMMOX), y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es recirculada al tanque de aireación (3) y la fase de lodo ligera es alimentada como exceso de lodo a la digestión de lodo. RESUMEN La invención se refiere a un método para la purificación biológica de agua residual que contiene amonio, en particular entre 7 y 25°C, en un tanque de aireación (3) en el cual el amonio (NH4) que está presente en el agua residual se hace reaccionar a una concentración de oxigeno predeterminada para formar nitrógeno elemental ( 2) . El exceso de lodo formado en la reacción es alimentado por lo menos en parte a una digestión de lodo, durante la cual los componentes orgánicos del lodo son convertidos a gas. El lodo es después alimentado a una deshidratación de lodo y el agua del lodo tibia con alto contenido de nitrógeno es separada del lodo, dicha agua de lodo tiene en particular una concentración de nitrógeno de 500 a 2000 mg/1 y una temperatura de aproximadamente 25 a 39°C es después alimentada a un tanque de desamonificación (18). En el tanque de desamonificación (18), los compuestos de nitrógeno (NH4, nitrógeno orgánico) presentes en el agua de lodo son convertidos por desamonificación a nitrógeno elemental (N2) . De conformidad con la invención, se establece que un exceso de lodo formado en la desamonificación del agua de lodo es alimentado al tanque de aireación (3) y en el tanque de aireación (3) una concentración de oxigeno baja de menos de 1.0 mg/1 es establecida, de tal manera que el amonio (NH4) presente en el agua residual primero se hace reaccionar por medio de bacterias aeróbicamente oxidantes (AOB) para formar nitrito (N02) y después convertida a nitrógeno elemental (N2) por medio de bacterias anaeróbicamente oxidantes (ANAMMOX) , en particular Planctomycetes, amonio (NH4) y nitrito (NO2) , en donde el exceso de lodo formado durante la desamonificación en el tanque de aireación (3) , antes de que sea alimentado a la digestión de lodo, es separado a una fase de lodo pesada que predominantemente contiene las bacterias anaeróbicamente oxidantes de amonio (NH4) (ANAMMOX) , y una fase de lodo ligera, en donde la fase de lodo pesada es recirculada al tanque de aireación (3) y la fase de lodo ligera es alimentada como exceso de lodo a la digestión de lodo.