TRATAMIENTO DE AGUAS DECANTACIÓN
CASO PRÁCTICO
Por: Lizeth Montenegro
PLANTEAMIENTO A una industria que emplea la técnica de lagunajo le llega un influente de 3800m3/d a la entrada del decantador primario, con unos rendimientos de eliminación de materia suspendida de entre el 50-70% y, de materia orgánica, de tan solo el 30-40% a la salida. Se pretende mejorar estos porcentajes de salida del primario, a raíz de las numerosas quejas vecinales por olores procedentes de la laguna anaerobia y, de paso, obtener una mejor eficiencia en el proceso.
INTERROGANTES
1.- ¿Qué modificación/es implementaría para mejorar los rendimientos de la decantación simple? ¿Qué porcentajes de eliminación se podría llegar a alcanzar? Razone la respuesta. 2.- Imagine que tras el tratamiento adicional se pasa a eliminar un 60% de la materia suspendida a un valor de 85%. Si la concentración inicial de sólidos en suspensión es de 220mg/l ¿Cuál sería en este caso la masa de sólidos en suspensión (en kg/d) eliminados en cada uno de los escenarios? ¿Qué conclusiones saca en cuanto a la producción de lodos? 3.- ¿Qué inconvenientes tienen los procesos químicos de eliminación en contraste con las operaciones físicas y proceso biológicos unitarios desde el punto de vista de la concentración de sólidos disueltos? Razone la respuesta. 4.- Tradicionalmente se han empleado las lagunas anaerobias para conseguir altas reducciones en la DQO, aceite y grasa y sólidos suspendidos (MES). El mayor problema es el olor que pueden generar. Explique qué solución adoptaría o qué otro tipo de tratamientos propondría en su lugar para minimizar o erradicar el problema.
RESOLUCIÓN
CONCEPTO DECANTACIÓN.una decantación simple tiene como objetivo separar los sólidos o partículas pesadas que puedan existir en el agua residual por medios físicos y se puede complementar con medios químicos como señala el texto base de estudio.
Para mejorar los rendimientos de este proceso es de vital importancia conocer las cantidades representativas de elementos que conforman el agua residual y así realizar el análisis más adecuado y conveniente para la aplicación, correcta función y eficiencia de la decantación.
RESOLUCIÓN
RECOMENDACIÓN
Elegir el sistema adecuado de tratamiento Complementar el sistema con aditivos químicos
CONCLUSIÓN: Es importante resaltar que el objetivo de utilizar estos elementos químicos ayuda a que la masa sedimentable sea mayor y por consiguiente los sólidos flotantes disminuyan y no pasen al siguiente proceso que es la sedimentación secundaria, mejorando así la eficacia
REDUCCIÓN DE CONTAMINANTES SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN DBO5
SIN ADITIVOS
CON ADITIVOS
50-70%
65-85%
25-40%
60-80%
CONCLUSIÓN: se obtiene que los sólidos en suspensión eliminados para el escenario 1 es de 501.6kg/día y para el escenario 2 es de 710.6 kg/día, y la cantidad de lodos se aumenta para el escenario 2 aún mucho más requiriendo un proceso de tratamiento de lodos que sea adecuado con las características que posee, generalmente son lodos de color gris y olor desagradable. Es necesario determinar el tratamiento de estos residuos, ya que algunos pueden ser incinerados o depositados en vertederos controlados, pero si requieren de otros procesos puede deberse a diferentes problemas que se presentan en su manejo como espacio, problemas medioambientales o higiénico-sanitarios.
CÁLCULO CASO PRÁCTICO DATOS Observación: INFLUENTE (Qar)
m3/d
3800
entrada al decantador primario
n1
%
50
70
rendimiento de eliminacion de materia suspendida
n2
%
30
40
rendimientod de eliminacion de materia organica a la salida
%
85
mg/l
220
ANÁLISIS n3 SS inicial ESCENARIO SS inicial
RENDIMIENTO (nprom)
carga contaminante SS
rendimiento de eliminacion de materia suspendida despues del tratamiento adicional solidos en suspension
1
2
mg/l
220
220
%
60
85
kg/día
836
SS inicial=
masa de sólidos en suspensión
carga contaminante SS caudal total de aguas residuales
carga contaminante SS =
SS inicial x Qar
carga contaminante SS =
220*3800*1000/(1*10^6)
3
1000
1
OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS OPERACIONES UNITARIAS
PROCESOS UNITARIOS
Son métodos de tratamiento en los que predominan los fenómenos físicos
Son métodos donde la eliminación de los contaminantes se realiza en base a procesos químicos o biológicos
operaciones y procesos unitarios se agrupan entre sí para constituir
ANÁLISIS Para sólidos disueltos se debe tomar en cuenta la eliminación de los sólidos sedimentables y flotantes que pueden presentarse en el agua residual
FLOCULACIÓN Tipos de tratamiento como
COAGULACIÓN
FUNCIÓN: Eliminar los sólidos suspendidos incluyendo materias coloidales, resaltando que estas últimas poseen una gran dificultad de agregación ya que tienen cargas eléctricas que impiden su unión, es decir, se genera repulsión entre ellas y por operaciones unitarias es imposible su sedimentación, por lo cual se recurre a los procesos unitarios que ayudan a que el proceso de decantación se realice gracias a la incorporación de productos químicos que permiten acelerar y optimizar la
REACTORES UASB UASB (upflow anaerobic sludge blanket) Reactor Anaeróbico de Flujo Ascendente y Manto de Lodos FUNCIONAMIENTO: se basa en que el afluente ingresa por la parte inferior del reactor, atraviesa la parte longitudinal y fluye en sentido ascendente a través de un manto de lodos constituido por gránulos o partículas formadas biológicamente. El líquido, que contiene algunos sólidos residuales y algunos de los gránulos biológicos se conduce a una cámara de sedimentación, donde se separan los sólidos residuales. La idea básica de este proceso es que el lodo anaerobio tenga buenas características de sedimentación, si les son
Opción viable para optimizar los tratamientos de aguas residuales
CARACTERÍSTICAS: -tiempo de retención hidráulica menor -mejor manejo en la producción de olores que en una laguna anaerobia -se evitan los problemas de colmatación -combinan alta eficiencia de tratamiento y bajos costos de construcción, operación y mantenimiento
BIBLIOGRAFÍA
Fundamentos del Tratamiento del Agua Residual. (2018). Obtenido de: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lic/hammeken_a_am/ capitulo2.pdf
Torres, P. (2012). PERSPECTIVAS DEL TRATAMIENTO ANAEROBIO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS EN PAÍSES EN DESARROLLO. EIA, ISSN 17941237(18), 115-129.
Lorenzo, Y., & Obaya, M. (2006). La digestión anaerobia y los reactores UASB. Generalidades. ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar, XL (1), 13-21.
GRACIAS
