UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS
CITRAR UNI CURSO: PROCESOS INDUSTRIALES DOCENTE: ING. HERNAN PARRA OSORIO INTEGRANTES: • Palomino Minaya, Johan • Pelaez Humanchuco, Miguel • Pinedo Fierro, Lucas Manuel • Poma Torres, Jiampier Edgar
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
El tratamiento de aguas residuales consiste en una serie de procesos físicos, químicos y biológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos, químicos y biológicos presentes en el agua efluente del uso humano.
CITRAR El Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas Residuales y Residuos Peligrosos - CITRAR-UNI se incia en el año 2011 lo que hasta entonces era la Planta Piloto de Tratamiento de Aguas residuales de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNITRAR), que entro en funcionamiento en enero de 1996. CITRAR-UNI tiene el propósito de propiciar la investigación científica, con tendencia a buscar alternativas técnicas de solución de bajo costo a la problemática del tratamiento, disposición y reúso inadecuado de las aguas residuales y residuos peligrosos en el Perú.
PRE-TRATAMIENTO CAPTACIÓN Estas redes de alcantarillado son de SEDAPAL, proveniente de los asentamientos humanos El Ángel y La Merced ubicados en los distritos de Independencia.
PRE-TRATAMIENTO SISTEMA DE CLASIFICACIÓN Se utiliza un sistema de rejas con aberturas de distintos tamaños para separar cualquier objeto extraño, tales como botellas, latas, animales muertos, etc.
Rejas gruesas
PRE-TRATAMIENTO DESARENADOR: Las arenas son materia inorgánica inerte y este es un proceso biológico. Esta arena no se va a degradar en el reactor. Por lo tanto se tiene que quitar todas las arenas. El principio básico es la sedimentación. Las arenas tienen un cierto peso, se disminuye la velocidad del agua. Menor fuerza superficial entonces mayor fuerza de sedimentación.
PRE-TRATAMIENTO MEDIDOR DE CAUDAL Se tiene una capacidad máxima de 10lt. Mediante una regla se mide la altura del agua. Con esta altura y una tabla de conversión directa sabemos a qué caudal se está trabajando. Lo que se quiere tener es que el agua tenga un flujo permanente para que el reactor funcione bien.
TRATAMIENTO PRIMARIO RAMLFA –UASB Reactor Anaerobio de Manto de Lodos de FIujo Ascendente Conformado por : -
Zona de digestión Zona de sedimentación Zona de concentración de biogas
-
Efluente tratado Biogas Lodos
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DBO DQO
-
Dimensiones: Profundidad 6m Largo 11.40m Ancho 8.40m
Subproductos:
Parámetros removidos: Sólidos suspendidos totales
Sistema de recolección de agua tratada
Cámara de gas
Sistema de alimentación
Zona de alimentación
Zona de alimentación:
Luego del repartidor salen dos tuberías que conducen el caudal afluente a dos cajas distribuidoras ubicadas en la parte superior del reactor. En cada caja distribuidora hay doce compartimentos, cada uno con un vertedero triangular para permitir la distribución uniforme del caudal. Así las aguas ingresan a doce tuberías que penetran hasta el fondo de la unidad para permitir la distribución uniforme del flujo.
Zona de digestión:En esta zona se lleva a cabo el contacto entre las aguas residuales y el lodo anaerobio, atravesando el manto de lodos en donde los microorganismos anaerobios estabilizan la materia orgánica llevándose a cabo las reacciones típicas del medio anaerobio. Dadas estas condiciones se logra reducir la DQO del efluente, se remueve parte de los sólidos suspendidos y se generan biogás como subproducto.
Zona de transición:En esta zona se lleva a cabo la separación entre el agua tratada, el gas producido, y el lodo anaerobio. La separación entre la fase gaseosa y la fase líquida se lleva a cabo gracias a la presencia de deflectores que son estructuras de concreto que dirigen el gas producido a la cámara de recolección de gases. Los lodos anaerobios se mantienen en el fondo de la unidad.
Zona de sedimentación:El agua tratada se recolecta en la parte superior de los sedimentadores por medio de dos canaletas laterales y dos canaletas laterales de sección rectangular . Cada canaleta cuenta con vertederos colocados a toda su longitud. El desagüe de dichas canaletas desemboca en un repartidor de caudal con tres vertederos triangulares, dividiendo el caudal en tres partes iguales. De este repartidor salen tres tuberías que alimentan posteriormente a la laguna secundaria.
Cámara y medidor de gases:Se ha instalado un tanque de Mariotte, por medio del cual se realiza mediciones de la producción del biogás que se genera en el reactor. Este gas tiene como productos principales al CH4, CO2 y H2S.
Lecho de Secado de lodos Disposición de lodos que se retiran del UASB. Esta unidad cuenta con un medio filtrante conformado por arena y grava. -
Altura máxima 15cm Largo 52m Ancho 11.5m
Sifones para purgar el lodo
Segundo tratamiento de aguas en las Lagunas
La salida de flujo de agua del reactor UASB, se da por tuberías subterráneas hacia las lagunas. Existen 3 lagunas, la principal o facultativa tiene dimensiones de 51m de ancho, 102m de largo con 1.60m de profundidad; y 2 lagunas auxiliares de 51 x 51 m y 1.60m de profundidad. Su función principal es el remover patógenos, y a la vez los restos de materia orgánica.
Se cumple el principio de sedimentación, y el tiempo de retención es de 10 días. Se logra un equilibrio biológico en las lagunas.
Se utilizan especies acuáticas como indicadores de reutilización de las aguas, y el cultivo de algunas plantas. El CITRAR y sus alianzas con las mucipalidades del Rimas y San Martin de Porres
INVESTIGACION Y DESARROLLO EN CITRAR-UNI De manera complementaria al Proceso de Tratamiento de Aguas Residuales, en los ambientes del CITRAR-UNI se realizan procesos de tratamientos alternativos e Investigaciones para Tesis
El agua luego del proceso de HUMEDAL captación pasa por el pretratamiento rejas gruesas, rejas finas y desarenador
tratamiento primario: tanque séptico y luego ingresa al humedal.
Rejas GRUESAS
HUMEDAL
Rejas FINAS
Flujo Horizontal del agua residual a través de un filtro de lecho solido compuesto por capas de grava, aunado a la actividad biológica proporcionada por el desarrollo de microorganismos en la zona de los rizomas de las plantas que son sembradas en la grava
INVESTIGACIÓN
SISTEMAS FILTRO PERCOLADOR DE ESPONJAS - DHS Elaborado esponjas y grabas como medio, cuyo beneficio mayor será el incremento del área de contacto y mayor de producción de microrganismos, se forma una bio-películas que ayuda contra los microrganismos patógenos. Coliformes totales Coliformes fecales
INVESTIGACIÓN
EL REACTOR ANAEROBIO DE MANTOS DE FLUJOS ASCENDENTES DE LODO Es una tecnología q trabaja con cargas orgánicas volumétricas de agua Se obtiene como subproducto el BIOGÁS, Para mejorar la eficiencia, es necesario la correcta elección del tiempo de retención hidráulica es por eso q se analizan la remoción de los parámetros, DBO, DQO, SOLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES Y SOLIDOS SUSPENDIDOS VOLÁTILES, ADEMÁS DE LA PRODUCCIÓN DE BIOGÁS. Así mismo se monitorea diariamente el PH, TEMPERATURA Y TURBIDEZ.
INVESTIGACIÓN PROYECTO DE EVALUACIÓN DE REACTOR ANAEROBIA DE FLUJO ASCENDENTE MEDIANTE LA ACTIVIDAD METANO GÉNICA ESPECIFICA El objetivo es medir el nivel de operación del reactor UASB mediante la actividad metano génica específica, Consiste en coger muestras de lodo a diferentes alturas y almacenarlos en pequeños reactores de 250 ml los cuales van a permitir almacenarlos de manera anaerobia.
Parámetros: Se mide el metano producido, el La concentración de lodos, que van a ser calculados mediante los sólidos suspendidos volátiles por un período de tiempo, con estos parámetros vamos a poder realizar graficas del comportamiento de los mismos y podremos estimar los cambios futuros.
INVESTIGACIÓN
REMOCIÓN DE PATÓGENOS EN REACTORES UASB Ventajas sobre los sistemas de tratamientos aerobios: • Demandan poco espacio, • Bajo consumo de energía para su funcionamiento pues produce biogás para aprovecharlo como combustible y •Aquí Bajos costos enlainversión, operación y se estudia eliminación de mantenimiento. patógenos y la producción microorganismos
de biogás bajo diferentes condiciones de operación, se realiza la conversión de la materia orgánica en biogás. Además estos reactores pueden remover con gran eficiencia la turbidez q se pueden ver al comparar al inicio y al final del proceso.
INVESTIGACIÓN
Nuevas formas de tratamiento de aguas, planta pluma de loro traídas desde Brasil
INVESTIGACIÓN
Nuevas formas de tratamiento de aguas, cortes de tubo PVC con aplicaciones de totora.
