TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ZACATEPEC
PROFESOR: Ing. Gutiérrez Uribe Leonel PRESENTAN: PRESENTAN: Marquina Rosales Alondra Rosales Alondra Ortiz Hernández Carla Aide Carla Aide Rivera Castro Roberto Daniel Sánchez Torres Emanuel Santana Lira Leslie V Leslie Venezia enezia
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Se conoce como agua residual al conjunto de aguas afec fectadas ya sea por acciones naturales o antrópicas, que se generan a part rtiir de residuos líquidos domésticos, urbanos, agrícolas, pluviales o industri ria ales, las cuales pueden contener grasas, detergentes, materi ria a orgánica, residuos industri ria ales, agro ganad ganader eros, os, sus sustan tancia ciass tóxica tóxicas, s, entr entre otros otros contam contamin inant antes. es.
Comúnmente las aguas residuales suelen clasificarse como: •
Aguas Residuales Industriales
•
Aguas Residuales Municipales.
Otra forma de denominar a las Aguas Residuales es en base al contenido de contaminantes que esta porta, así se conocen como: •
Aguas negras
•
Aguas grises
•
Aguas negras industriales
Agua Residual Doméstica (ARD).
Agua Residual Municipal o Urbana (ARU).
Estas aguas se caracterizan por ser residuos líquidos de viviendas, zonas residenciales, establecimientos comerciales o institucionales..
Estas aguas se caracterizan por ser residuos líquidos de un conglomerado urbano; de lo cual tiene actividades domésticas e industriales, transportadas por una red de alcantarillado.
Agua Residual Industrial (ARI).
Aguas Residuales Agrícolas (ARA).
Estas aguas se caracterizan por ser residuos líquidos provenientes de procesos productivos industriales, las cuales pueden tener origen agrícola o pecuario.
Estas aguas se caracterizan por ser las que provienen de la escorrentía superficial de las zonas agrícolas y se caracterizan por la presencia de pesticidas, sales y un alto contenido de sólidos en suspensión.
Las aguas negras se caracterizan por ser agua residual que transportan sustancias residuales originarias del excusado que pueden estar presentes como disueltos, suspendidos o en estado intermedio denominado coloidal. Estas sustancias pueden ser de origen mineral u orgánico.
Se caracterizan por ser Aguas jabonosas las cuales pueden presentar contenidos de grasas, provenientes del lavado de utensilios de cocina, del uso de la ducha, la tina o el lavamanos o del lavado de ropa en el lavadero y la lavadora, estas aguas pueden ser reutilizadas directamente en el lavado del inodoro, para ahorrar agua. Las aguas grises se diferencian de las aguas negras porque no contienen bacterias fecales, como Escherichia coli (E-Coli).
Físicas Químicas Biológicas
1.-Color 2.-Olor 3.-Sólidos 4.- Temperatura
El oxígeno disminuye a medida que aumenta la temperatura, esto lleva a un déficit de oxígeno en el agua.
Ejemplo:
Las plantas termoeléctricas y nucleoeléctricas son las principales aportadoras de calor al agua.
El estudio de las características químicas de las aguas residuales se aborda en los siguientes cuatro apartados: • • •
La medición del contenido orgánico La materia orgánica La materia inorgánica
DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXÍGENO (DBO) Es una medida indirecta de la cantidad de materia orgánica contenida en una muestra de agua, se usa para determinar el consumo de oxígeno que hacen los microorganismos para degradar los compuestos biodegradables. DBO es la cantidad de oxígeno que necesitan los microorganismos para degradar la materia orgánica presente en el agua. Esta prueba se realiza durante 5 ó 3 días a 20 ºC. se emplean para determinar la cantidad aproximada de oxigeno que se requerirá para estabilizar biológicamente la materia orgánica presente.
Esquema del aparato manométrico para la determinación de DBO. La escala del manómetro viene expresada en mg O 2/L de oxígeno consumido.
Cuando el agua de dilución no ha sido inoculada, ,
=
−
Cuando el agua de dilución ha sido inoculada, ,
=
− − −
donde: 1 = oxígeno disuelto de la muestra diluida inmediatamente después de la preparación de la misma, en mg/l. 2 = oxigeno disuelto de la muestra diluida tras 5 días de incubación a 200C , en mg/l. = fracción volumétrica de muestra empleada. 1 = concentración de oxígeno disuelto en el testigo (conteniendo sólo agua de dilución), antes de la incubación, en mg/l. 2 = concentración de oxígeno disuelto en el testigo (conteniendo sólo agua de dilución), después de la incubación, en mg/l. = relación entre inóculo en la muestra e inóculo en el testigo (por 100 inóculo en D1)/(por 100 inóculo en B1).
DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO (DQO) También una medida indirecta de la cantidad de materia orgánica contenida en una muestramediante la determinación del oxigeno necesario para oxidaría. A diferencia de la DBO, esta prueba emplea un oxidante fuerte (dicromato de potasio – K2Cr2O7) en un medio ácido (ácido sulfúrico – H2SO4) en vez de microorganismos. La DQO de un agua residual suele ser mayor que su correspondiente DBO, siendo esto debido al mayor número de compuestos cuya oxidación tiene lugar por vía química frente a los que se oxidan por vía biológica.
POTENCIAL DE HIDRÓGENO (PH): Controla los procesos biológicos del tratamiento de las aguas residuales (TAR). La mayoría de los microorganismos responsables de la depuración de las aguas residuales se desarrollan en un rango de pH óptimo entre 6,5 y 8,5 unidades. El agua residual con concentraciones de ion hidrógeno inadecuadas presenta dificultades de tratamiento con procesos biológicos.
Son sólidos que provienen de los reinos animal y vegetal, así como de las actividades humanas relacionadas con la síntesis de compuestos orgánicos.
Proteína
La existencia de grandes cantidades de proteínas en un agua residual puede ser origen de olores fuertemente desagradables debido a los procesos de descomposición.
Hidratos de carbono.
Ampliamente distribuidos por la naturaleza, los hidratos de carbono incluyen azúcares, almidones, celulosa y fibra de madera, compuestos todos ellos presentes en el agua residual.
Grasas, grasas animales y aceites.
El término grasa, de uso extendido, engloba las grasas animales, aceites, ceras y otros constituyentes presentes en las aguas residuales. La mayor parte de estos aceites flotan en el agua residual, aunque una fracción de ellos se incorpora al fango por los sólidos sedimentables.
Agentes tensoactivos.
Los agentes tensoactivos están formados por moléculas de gran tamaño, ligeramente solubles en agua, y que son responsables de la aparición de espumas en las plantas de tratamiento y en la superficie de los cuerpos de agua receptores de los vertidos de agua residual.
Contaminantes prioritarios.
La EPA ha establecido limitaciones para el vertido de los 129 contaminantes prioritarios identificados, agrupados en 65 clases. Muchos de los contaminantes prioritarios de origen orgánico corresponden a compuestos orgánicos volátiles.
Pesticidas y productos químicos de uso agrícola.
Estos productos no son constituyentes comunes de las aguas residuales, sino que suelen incorporarse a las mismas, fundamentalmente, como consecuencia de la escorrentía de parques, campos agrícolas y tierras abandonadas.
Las concentraciones de las sustancias inorgánicas en el agua aumentan tanto por el contacto del agua con las diferentes formaciones geológicas, como por las aguas residuales, tratadas o sin tratar, que a ella se descargan. Las aguas naturales disuelven parte de las rocas y minerales con los que entran en contacto.
Alcalinidad
La alcalinidad de un agua residual está provocada por la presencia de hidróxidos, carbonatos y bicarbonatos de elementos como el calcio, el magnesio, el sodio, el potasio o el amoniaco. La alcalinidad ayuda a regular los cambios del pH producidos por la adición de ácidos.
Nitrógeno y Fósforo
Los elementos nitrógeno y fósforo son esenciales para el crecimiento para las algas y bacterias que intervienen en la depuración del agua residual, razón por la cual reciben el nombre de nutrientes o bioestimuladores. Es un nutriente esencial para el crecimiento de los microorganismos. No obstante, valores elevados pueden causar problemas de hipereutrofización en los cuerpos de agua lenticas como en lagos, embalses, lagunas.
Las aguas residuales, dependiendo de su composición y concentración, pueden llevar en su seno gran cantidad de organismos. También influyen en su presencia la temperatura y el pH, puesto que cada organismo requiere unos valores determinados de estos dos parámetros para desarrollarse.
Bacterias: pueden ser de origen fecal o bacterias implicadas en procesos de biodegradación, tanto en la naturaleza como en las plantas de tratamiento.
Virus: proceden de la excreción, por parte de individuos infectados, ya sean humanos o animales. Poseen la capacidad de adsorberse a sólidos fecales favoreciendo de esta forma su supervivencia durante tiempos prolongados en las aguas residuales.
Algas. su crecimiento está favorecido por la presencia en las aguas residuales de distintas formas de fósforo y nitrógeno, dando lugar a procesos de eutrofización. Este fenómeno puede conducir a que ríos, lagos y embalses sean cubiertos por grandes colonias flotantes de algas.
Hongos: la mayoría son aerobios estrictos, pueden tolerar valores de pH relativamente bajos, y tienen baja demanda de nitrógeno. Esto les hace desempeñar una función importante en el tratamiento de aguas residuales
www.cuidoelagua.org. (2009).
Recuperado de: (http://www.cuidoelagua.org/empapate/aguaresiduales/aguasresiduales.html).
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http://www.conagua.gob.mx/CONAGUA07/Publicaciones/Publicaciones/NUMERAGUA2015.pdf
https://www.fibrasynormasdecolombia.com/terminos-definiciones/aguas-residualesclasificacion-y-caracteristicas/
