Manual de Opraciones Petar

COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES)

COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA COOPAR

MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTOS DE AGUAS RESIDUALES (PETAR) DE EXTRACTORA PALMAS RISARALDA LTDA. COOPAR

ENERO 3 DE 2011 ELABORO: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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TABLA DE CONTENIDO pág. 1. INTRODUCCION 2. DESCRIPCION GENERAL DEL SISTEMA 3. CARACTERISTICAS DEL EFLUENTE 4. CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE TRATAMIENTOS DE AGUAS 4.1TRATAMIENTO PRIMARIO 4.2 TRATAMIENTO SECUNDARIO 5. DISPOSICION DEL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES 6. SEGUMIENTO DE LOS ANALISIS 7. LABORES DIARIOS A DESARROLLAR EN LA PETAR 7.1 INSPECCION DEL AREA 7.2 LIMPIEZA DE CANALES 7.3 LIMPIEZA DE LAGUNAS 7.4 TOMA DE MUESTRAS 7.5 BATIMETRIA 8. ANALISIS QUE SE PUEDEN REALIZAR EN LA EMPRESA 8.1 CAPACIDAD BUFFER 8.2 GENERALIDADES 8.3 ELEMENTOS MATERIALES Y EQUIPOS 8.4 REACTIVOS 8.5 PROCEDIMIENTO ANALITICO 8.6 CALCULOS 8.7 EJEMPLO 9. ALCALINIDAD 9.1 GENERALIDADES 9.2 ELEMENTOS MATERIALES Y EQUIPOS 9.3 REACTIVOS 9.4 PROCEDIMIENTO ANALITICO 9.5 CALCULOS 10. SOLIDOS TOTALES 10.1 GENERALIDADES 10.2 ELEMENTOS MATERIALES Y EQUIPOS 10.3 PROCEDIMIENTO ANALITICO 10.4 CALCULOS Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 11. PH 11.1 GENERALIDADES 11.2 MATERIALES Y EQUIPOS 11.3 REACTIVOS 11.4 PROCEDIMIENTO ANALITICO 12. TEMPERATURA 12.1 GENERALIDADES 12.2 MATERIALES Y EQUIPOS 12.3 PROCEDIMIENTO 13. SOLIDOS SEDIMENTABLES 13.1 GENERALIDADES 13.2 MATERIALES Y EQUIPOS 13.3 PROCEDIMIENTO 14. ACEITES Y GRASAS 14.1 GENERALIDADES 14.2 ELEMENTOS Y MATERIALES 14.3 REACTIVOS 14.4 PROCEDIMIENTO 14.5 CALCULOS 15. ANALISIS A PRACTICAR CADA 3 MESES 16. ZONAS VERDES Y JARDINERIA 17. CARACTERISTICAS CUALITATIVAS DE LAS AGUAS TRATADAS EN LA PETAR 18. RECOMENDACIONES


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 1. INTRODUCCION El sistema de tratamiento de aguas residuales de LA EXTRACTORA COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA, se ha concebido de una manera tal que permite tratar los efluentes que se producen en su proceso de extracción de aceite de palma, es decir de una manera eficiente y eficaz. La planta está diseñada para tratar los volúmenes de aguas residuales que se obtengan durante los tres turnos de trabajo que se programen, es decir 240 m3/día. El objetivo es lograr alcanzar una remoción mínima del 80% en carga orgánica y de esta manera mitigar los posibles impactos ambientales que su proceso industrial pueda generar. La planta de aguas residuales está compuesta por 1 laguna de ecualización, 2 lagunas anaeróbicas, 2 lagunas facultativas, las bacterias utilizadas son del género anaeróbico que trabajan en ausencia de oxigeno, y microorganismos nativos provenientes de un sistema similar al de COOPAR Ltda. Durante el proceso de descomposición de la materia orgánica se produce unos combustibles como lo es el CO2 y el CH4 que pueden ser utilizados como medio de energía para el funcionamiento de la planta extractora, además se obtendrá una fuente de lodos activados que pueden ser utilizados como suplemento en la elaboración de compostaje. Para que el sistema pueda responder ante la degradación de los efluentes que provienen de la planta extractora, se hace necesario mantener unas condiciones de trabajo y controles favorables, esto con el fin de permitir el buen desarrollo y crecimiento de la biomasa. De esta manera se lograran las eficiencias de remoción esperadas en la planta de tratamiento de aguas residuales (PETAR). De la mano con el buen funcionamiento del sistema se ha logrado cambiar significativamente la apariencia de la zona en donde está ubicada la (PETAR), Mostrando con esto la importancia que se le debe dar en mantener un ambiente sano y seguro.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 2. Descripción general del sistema Dentro del proceso de extracción de aceite de palma se utilizan varios elementos en los cuales se encuentra, la energía eléctrica que permite el funcionamiento de los equipos, al igual que el agua qué es utilizada para los siguientes fines: producción de vapor, dilución de la mezcla y purificación del aceite obtenido, esta relación de agua está establecida en 1 m3/tonelada de racimo de fruto fresco procesado. El efluente obtenido de este proceso es aceitoso con materia orgánica y partículas sólidas, totalmente degradable que no lleva sustancias contaminantes peligrosas como hidrocarburos o químicos, por ser concebidos en un proceso físico y mecánico a través de etapas como: la esterilización, el prensado y la clarificación La clarificación genera un 0.82 m3 de efluente por tonelada de fruta procesada, mas las purgas de vapor que se obtienen en la caldera. 2.1. Volumen de Efluente: Clarificación. 0,65 m3/t RFF Esterilización. 0,35 m3/t RFF Agua Total 1.0 m3/t RFF Caudal del Efluente que va a las Lagunas de Oxidación . Q = (8 t RFF/h) x (24h/d) x (1.0 m3/t RFF) = 192 m3/d Actualmente llegan a florentino los condesados de esterilización, los efluentes de clarificación mas las aguas que se utilizan para la limpieza de la planta extractora. Estos volúmenes de agua se estimaron de acuerdo a la cantidad de agua que requiere el proceso de extracción de aceite, hay que tener en cuente la importancia de mantener como máximo estos valores ya que el pago de la tasa retributiva se calcula de acuerdo al caudal y al contenido de carga orgánica del efluente. Para ello hay que implementar un programa de ahorro y uso eficiente del agua para poder garantizar el menor consumo posible.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 3. Características del efluente proveniente de la Planta Extractora:  PH 4,5  Temperatura 60 °C  DQO 35.000 mg/litro  DBO 22.000 mg/litro  Aceite 9000 mg/litro  Sólidos totales 35000 mg/litro  Sólidos suspendidos 25000 mg/litro  Acidez 96%  Ácidos Grasos Volátiles 3.000 mg/litro Estas aguas no presentan sustancias de Interés sanitario debido a que son efluentes netamente orgánicos producidos de la extracción física y mecánica de aceite rojo de palma africana, sin embargo en su procesamiento no se utilizan productos químicos, por lo que sus descargas una vez tratadas en las lagunas de oxidación no afectan a la salud, ni propicia la generación de vectores por ser mínima la carga orgánica. Actualmente la calidad del afluente que se descarga al ambiente se encuentra por encima de los límites que exigen las corporaciones regionales. Es importante considerar que en la medida en que se procese materia prima de buena calidad las características de las aguas residuales serán mejores y se lograría un mejor tratamiento en la planta, obteniendo así mayor eficiencia en la remoción de la carga orgánica.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 4 Características del Sistema de Tratamiento: Los residuos líquidos provenientes del procesamiento de la extracción de palma africana son tratados en su totalidad en las lagunas de oxidación. Para el tratamiento de las aguas residuales, se dispone en COOPAR de un proceso primario de separación física de grasas, complementado con un tratamiento secundario. Microbiológico, que consta de cuatro lagunas que cumplen con el proceso de degradación por digestión anaerobia, facultativa y aerobia. Los residuos líquidos provenientes del procesamiento de palma africana son compuestos aceitosos y sólidos sedimentados y cortezas en suspensión. 4.1. Tratamiento Primario: (laguna de ecualización) Los residuos líquidos de los procesos de esterilización y clarificación, una vez centrifugados estos residuos que contienen trazas de aceite son llevados al sistema de tratamiento primario, compuesto por una laguna de recuperación o también conocida como de ecualización. Laguna de tratamiento primario Las funciones principales de este tratamiento son:  Remover materiales contaminantes grasosos  Ecualizar inicialmente el efluente.  Atrapar el aceite libre que escapa del proceso y bajar la temperatura. Esta laguna fue reforzada en la parte inferior del talud con el fin de que no se erosionara, su diseño responden a cinco días de tiempo de residencia del efluente. 4.2. Tratamiento Secundario. (Lagunas anaeróbicas y facultativas) Este sistema de tratamiento secundario, potencializa la eliminación de compuestos orgánicos solubles y coloidales, por medio del metabolismo de microorganismos. En estos sistemas biológicos se convierten los compuestos orgánicos biodegradables en solución, en compuestos orgánicos de suspensión. En estos tipos de sistemas se utilizan bacterias o microorganismos responsables de la eliminación de la materia orgánica y la producción de un efluente claro. El funcionamiento global de los Sistemas de tratamiento de aguas residuales mediante procesos biológicos requiere de cultivos bacterianos periódicos.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 5. Disposición del sistema de tratamiento de aguas residuales de COOPAR Ltda.

Laguna de ecualización Fase acido génica Volumen: Laguna anaeróbica N°1 Fase 2 Metanogenica Volumen: Laguna anaeróbica N° 2 Fase 2 Metanogenica Volumen: Laguna Facultativa N° 1 Fase 3 anaeróbica y aeróbica Volumen: Laguna facultativa N° 2 Fase 4 anaeróbica y aeróbica Volumen:

1650 m3 1782 m3 1848 m3 2014 m3 1107 m3

TOTAL VOLUMEN UTIL SISTEMA:

8401 m3

6. Seguimiento de los análisis a realizar en las lagunas anaeróbicas Al comienzo del día debe tomarse muestras en las lagunas anaeróbicas para analizar pH, capacidad buffer y alcalinidad, si estos resultados están por encima de lo recomendado se hace necesario cerrar la compuerta de alimentación a la laguna anaeróbicas N° 1.

7. Labores diarias a desarrollar en la planta de tratamiento de aguas residuales 7.1. Inspección del área donde está ubicada la Planta de tratamiento Iniciando la jornada de trabajo el operario debe revisar que los canales de conducción no se encuentren tapados con algún material, ya sea piedra o maleza con el fin de evitar el rebosamiento de algunas de las lagunas 7.2 Limpieza de canales En las mañana los operarios deben retirar las arenas y sedimentos que se depositen en los canales de concretos que conducen los efluente a cada una de las lagunas, esta labor se debe realizar con la ayuda de un palin, el material retirado se debe disponer en un sitio no visible. 7.3. Limpieza de lagunas anaeróbicas Diariamente se debe retirar con la ayuda de los mánales cualquier elemento extraño que se encuentre flotando en las lagunas tales como: grasas, bolsas, palos y vasos de desechables,


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) los materiales retirados se deben disponer en las canecas asignadas para almacenar las basuras. 7.4. Toma de muestras (entrada al sistema) Diariamente a la entrada del sistema exactamente en el tanque aliviadero, se debe tomar 20 ml de muestra por espacio de una hora durante todo el día, esta muestra se debe llevar al laboratorio de la planta para cuantificar a través de la centrifuga el porcentaje de pérdida de aceite que se presente en el efluente. El operario debe estar revisando periódicamente si existe presencia de aceite en el agua residual si esto se presenta se debe informar inmediatamente a la dirección de la planta o al jefe de control de calidad para que realice los ajustes correspondientes. 7.5. Batimetria Esta actividad consiste en medir la cantidad de lodos que se producen en las lagunas anaeróbicas. Mensualmente se debe calcular con la ayuda de un medidor volumétrico la cantidad de lodos que se producen en el fondo de las lagunas anaeróbicas producto de la digestión, si en la medida se encuentra que el nivel está por encima de 1 metro de altura se debe retirar lo que exceda del metro debido a que se puede colmatar el sistema, es importante mantener un metro de altura ya que este nivel se requiere como sustrato para el buen funcionamiento de las mismas. La remoción de estos lodos se puede realizar con la ayuda de la motobomba 4x4” y la balsa con el propósito que el operario se pueda desplazar cada 10 m sobre la laguna que se desee intervenir.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 8. Analisis que se pueden realizar con los equipos que tiene la empresa al sistema de tratamiento de aguas residuales. 8.1. Capacidad buffer OBJETO: determinar la capacidad buffer o de amortiguamiento del sistema Se debe realizar este análisis diariamente durante la operación del sistema. Las muestras hay que tomarlas en los puntos identificados con las banderas amarillas alrededor de las lagunas anaeróbicas N° 1 y 2, la alícuota de cada punto debe ser de 50 ml para componer finalmente una muestra de 300 ml. 8.2 Generalidades: La capacidad Buffer del sistema debe mantenerse entre 0.20 y 0.40 ppm con estos valores se garantiza que el sistema se encuentra en capacidad de neutralizar los ácidos grasos libres presentes en las aguas residuales. La operación eficiente de un reactor anaerobio, implica el control en el digestor de una adecuada capacidad buffer en el sistema. La capacidad amortiguadora de un sistema acuoso, incluidas las aguas residuales, está dada para la existencia en el agua de compuestos carbonatados, que impiden fluctuaciones bruscas de pH. En un reactor anaerobio esa capacidad amortiguadora pude ser sobrepasada, cuando por sobrecargas del sistema, ocurre una alta producción de ácidos grasos volátiles (A. G.V). Por lo tanto una buena aproximación al estado puede hacerse con base en la determinación de la capacidad buffer existente en el medio en un momento dado. El fundamento del método se basa en dos titulaciones a valores de pH de 5,75 y 4,3. La selección del pH 5,75 busca cuantificar la capacidad buffer útil del sistema, representada como alcalinidad bicarbonatico, ya que a este pH el 80% del HCO3 presente en soluciones acuosas se ha convertido en CO2 por acción de la titulación con ácido e igualmente menos del 20% de los A.G.V. son cuantificados. Este método propone utilizar la relación AGV/ABV, (donde AGV son los ácidos grasos volátiles y ABV la alcalinidad bicarbonatico verdadera) como parámetro de control. Un Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) sistema buffer tendrá una adecuada capacidad cuando esta relación sea próxima a 0.30. A nivel práctico se han encontrado reactores anaerobios que por encima de 0,45 el sistema empieza acidificarse. 8.3 Elementos, materiales y equipos:      

Centrifuga Potenciómetro para medir pH Pipeta aforada de 50 ml Vaso precipitado de 250 ml Plancha de agitación Agitador magnético

8.4 Reactivos  

Acido clorhídrico HCl 0.1N Acido sulfúrico H2SO4 0.1 N

8.5 Procedimiento analítico En un recipiente plástico tomar una muestra del agua residual, llenando a ras el frasco tapándolo herméticamente. Centrifugar 200 ml de muestra por cinco minutos a 3.000 revoluciones por minuto. En una pipeta aforada medir 50 ml de efluente centrifugado Medir el pH de la muestra con el potenciómetro Agregar acido clorhídrico gota a gota midiendo al mismo tiempo el pH hasta alcanzar un valor en el potenciómetro de 5.75 indicado. Sobre la misma muestra seguir agregando HCl hasta alcanzar un pH 4.30 en el potenciómetro. Registrar el volumen del acido consumido La diferencia entre el volumen gastado para la titulación de la muestra hasta 4.30 pH y el volumen gastado para la titulación de la muestra a pH 5.75, será el volumen consumido por los A.G.V. presentes.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 8.6 CALCULOS: A pH = 4.30 alcalinidad total (AT) A pH= 5.75 alcalinidad bicarbonatico verdadera (ABV) Aplicar la siguiente fórmula: ABV (meq)= ml HCl consumidos (pH= 5,75) X 0.1 X 1000/Vol. Muestra AT

(meq)= ml HCl consumidos (pH= 4.30) X 0.1 X 1000/ Vol. Muestra

AGV (meq) = (ml pH 4.30) – (ml pH 5.75) X 0.1 X 1000/Vol. Muestra

8.7 Capacidad Buffer = AGV/ABV Ejemplo: El sistema anaeróbico de COOPAR Ltda. Está compuesta por dos lagunas anaeróbicas, en una de ella se tiene un pH de 6.94, en el momento de realizar el análisis de capacidad buffer se utilizo 5.7 ml de HCl al 0.1 N para lograr alcanzar el pH de 5.75, luego se gastaron 9.1 ml de HCl para llegar a pH 4.30 con estos resultados se aplica la formula y se obtiene el valor de la capacidad buffer. Formula: ABV

= Vol. 5.7 X 0.1 X 1000/50= 11.4

AT

= Vol. HCl 9.1 X 0.1 X 1000/50= 18.2

AGV

= 18.2-11.4 X 0.1 X 1000/50= 13.6

C.BUFFER = 13.6/11.4= 1.19


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 9 ALCALINIDAD OBJETIVO Conocer la alcalinidad presente en el agua residual que se encuentran en las lagunas anaeróbicas. 9.1 Generalidades La alcalinidad es la medida de la capacidad de neutralizar los ácidos y es debido principalmente a sales de ácidos débiles y/o bases fuertes. Este análisis se debe practicar diariamente a las lagunas anaeróbicas y debe ser analizado con las mismas muestras que se utilizan para medir la capacidad buffer, los valores para su normal funcionamiento debe ser entre 2000 y 2500 ppm Se considera que toda la alcalinidad se debe a iones carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos, suponiendo la ausencia de otros ácidos débiles de origen orgánico e inorgánico. Estas sustancias actúan como amortiguadoras para resistir la caída del pH, resultante de la adición de ácidos. En esta valoración puede influir la presencia de boratos, fosfatos o silicatos. Este valor es muy importante en el control de los procesos del tratamiento de aguas naturales y residuales. La muestra no debe presentar altos niveles de turbiedad que impidan apreciar el punto final de la titulación. En estos casos se utiliza un equipo de medición de pH para controlar la adición de reactivo hasta los pH indicados en el procedimiento. Al determinar la alcalinidad para muestras con sólidos suspendidos es necesario centrifugarlas o dejarlas reposar para que los sólidos se asienten. Todas las muestras se deben tener refrigeradas y deben ser analizadas lo antes posible. Las muestras se recolectan en botellas de polietileno o vidrio borosilicatado, deben llenarse completamente y taparse bien debido a que las muestras de aguas residuales pueden estar sujetas a la acción microbiana y/o a la pérdida o ganancia de bióxido de carbono u otros gases.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 9.2 Elementos, materiales y equipos a utilizar:        

Potenciómetro para medir pH Bureta de 50 ml Soporte con base aporcelanada Pipeta aforada de 25 – 50 -100 ml Erlermeyer de 250 ml Centrifuga de cabezal flotante Plancha de agitación Agitador magnético

9.3 Reactivos:       

Agua destilada Acido sulfúrico 0.1 N Solución estándar de carbonato de sodio 0.1 N Indicador de pH al 8.3 (fenolftaleína al 1% en etanol al 95%) Indicador pH 4.5 (naranja de metilo) Tiosulfato de sodio 0.1N Solución tituladora de acido sulfúrico 0.02 n

9.4 Procedimiento analítico Tomar la muestra en el frasco de polietileno llenando el recipiente a ras y taparlo herméticamente. Esta muestra se debe tomar cuando hayan transcurrido varias horas de bombeo de efluente desde la planta. Llenar la bureta de 50 ml con solución tituladora acido sulfúrico (H2S04) 0.02 N. Medir el volumen apropiado de muestra según el intervalo de alcalinidad esperado con la ayuda de la respectiva pipeta volumétrica. Colocar el volumen de la muestra en un erlenmeyer de 250 ml. Si se conoce la presencia de cloro residual, remuévalo agregando una gota de solución de tiosulfato de sodio 0.1 N. Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) Añadir cinco gotas de solución indicadora de fenolftaleína al erlenmeyer y mezclar bien. Si la muestra se torna rosada hay alcalinidad por carbonatos o hidróxidos (pH>8) si la muestra permanece incolora siga directamente con el paso siguiente. Añada cinco gotas de indicador naranja de metilo al erlenmeyer. Introducir un agitador magnético en el erlenmeyer colocando el frasco sobre la plancha de agitación. Añadir lentamente la solución tituladora de H2S04 0.02 N, agitando constantemente hasta que el color rosado justamente desaparezca (pH 8.3) registrar el volumen en ml de acido consumido, el cual se llamara abreviadamente, F. Titule nuevamente con H2S04 0.02 N. hasta que el color azul cambie amarillo (pH=4.5). Registre el volumen de acido consumido en esta titulación y sumárselo al valor obtenido en el punto F. Este se llamara abreviadamente M. 9.5 CALCULOS: F= Alcalinidad a la fenolftaleína (ppm CaCo3) M= Alcalinidad total (ppm CaCo3) De acuerdo a las siguientes relaciones: F= ml H2S04 0.02 N consumidos (F) X 0.02 X 50.000/ml de muestra M= ml H2S04 0.02 N consumidos (M) X 0.02X 50.000/ml de muestra Donde 50.000= constante de asociación al carbonato de calcio.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 10. Solidos totales OBJETIVO: determinar la cantidad de lodos que se producen en las lagunas anaeróbicas y facultativas, debido al proceso de digestión que se genera en el sistema. 10.1 Generalidades Esta análisis se debe realizar semanalmente y Las muestras para ejecutar este análisis deben ser puntuales y el volumen de la alícuota a tomar para esta medida debe ser de 100 ml y se debe monitorear a la salida de cada laguna, esto con el fin de identificar la eficiencia individual de cada piscina, es decir salida laguna anaeróbica N°1, salida laguna anaeróbica N°2, salida laguna facultativa N°1 y salida facultativa N° 2. El valor esperado en sólidos totales en un sistema de tratamiento de aguas residuales trabajando eficientemente debe ser mínimo del 80% de remoción con respecto al efluente de entrada. 10.2 Elementos materiales y equipos:       

Crisol de porcelana de diámetro de base interna de 20 mm Horno convencional o plancha de calentamiento Frasco tapa azul de 250 ml Pinzas metálicas Balanza analítica Pipeta aforada de 50ml Desecador con silica gel

10.3 Procedimiento analítico Se pesa el crisol vacio en la balanza analítica y se registra el peso en el formato, luego se homogeniza bien la muestra y se toman 50 ml y se aplica a la capsula, posteriormente se lleva la muestra al horno hasta que se evapore toda el agua contenida en la misma, finalmente se lleva la muestra seca al desecador hasta que la capsula alcance la temperatura ambiente. 10.4 Calculos Sólidos totales= Peso capsula vacía-peso de capsula mas muestra seca/vol. Muestra inicial x 100 Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 11. PH: OBJETIVO: Determinar los iones hidróxidos presente en las aguas tratadas en la planta de tratamiento de aguas residuales. 11.1 Generalidades: Esta prueba se debe realizar diariamente a la salida de cada laguna, los pH de las lagunas anaeróbicas deben estar entre 6,5 y 7,5 y de las lagunas facultativas entre 7,0 y 8.5 con estos resultados el sistema se encontrara en su funcionamiento normal y se cumple con lo requerido por la legislación ambiental. 11.2 Materiales y equipos a utilizar    

Potenciómetro con su respectivo electrodo Vaso precipitado de 500 ml Frasco lavador Servilletas

11.3 Reactivos   

Solución tampón pH 4.0 Solución tampón pH 7.0 Cloruro de potasio (Kcl)

11.4 Procedimiento analítico En un recipiente completamente limpio se toma una muestra puntual de agua residual en la salida de las lagunas el volumen de la muestra debe ser de 500 ml con el fin de garantizar la inmersión completa del electrodo, posteriormente se agita la alícuota y se determina el resultado hasta que se estabilice la lectura en el display del potenciómetro. 12. Temperatura OBJETIVO: Conocer la temperatura del agua residual que sale de la planta extractora de aceite y del afluente que entra al sistema anaeróbico.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 12.1 Generalidades La temperatura del efluente no debe exceder de los 35°c debido a que los microorganismos son del tipo sicrofilos lo cual nos indica que deben trabajar en ambientes de bajas temperaturas 12.2 Materiales y equipos a utilizar  Termómetro de 0 a 100°C de mercurio en vidrio 12.3 Procedimiento Diariamente iniciando la jornada laboral se deben medir las temperaturas del efluente en los siguientes puntos: Tanque aliviadero (temperatura máxima de llegada 50°C) Canal de alimentación laguna anaeróbica N° 1 (temperatura máxima de alimentación 35°C) 13. Solido sedimentables OBJETIVO: Determinar la cantidad de sólidos sedimentables que se obtiene en el sistema durante el proceso de digestión, producido por la degradación de la materia orgánica. 13.1 Generalidades En un sistema de tratamiento de aguas residuales es muy importante conocer la cantidad de lodos sedimentables que se produce. Este análisis permite identificar que tan eficiente es la actividad metanogenica que se logra en las lagunas anaeróbicas los valores máximos en los que puede encontrarse el sistema son de 10 - 20 ml/litro de agua. 13.2 Materiales y equipos a utilizar  Embudos ihnoff  Soportes


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 13.3 Procedimiento A la salida de las lagunas anaeróbicas se toman 1 litro de agua residual, posteriormente se depositan en los conos ihnoff y se deja reposo por espacio de 1 hora, luego que los sólidos se sedimenten se revisa la medida y el resultado se toma y se expresa en volumen/volumen. 14. Aceites y grasas OBJETIVO: Determinar la cantidad de aceite contenido en el efluente que sale del sistema y de las aguas lodosas de la extractora. 14.1 Generalidades: Este análisis se debe realizar a la entrada del sistema diariamente y a la salida de planta de tratamiento de aguas residuales semanalmente. El análisis que se describe a continuación, es aplicable a todos los efluentes líquidos del proceso en que se desee determinar el contenido de aceite. Por tratarse de muestras liquidas, es muy importante que los recipientes usados al iniciar el muestreo estén completamente secos. Recordar siempre que al aceite tiende a separarse en los recipientes donde se almacena, por lo tanto se recomienda agitarlos fuertemente entes de extraer las muestras de los recipientes. No tomar las muestras en recipientes plásticos, ya que el aceite se adhiere a las paredes. 14.2 Elementos, materiales y equipos:         

Balanza analítica con exactitud al miligramo Horno de secamiento (microondas) Desecador con silica gel Plancha de calentamiento Capsula de porcelana Matraz o balón aforado de 250 ml, fondo plano Extractor soxhlet Refrigerador de bolas o condensador Dedales para extracción


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES)     

Algodón Papel filtro Pinzas para balón aforado Manguera de pvc Cuchillo

14.3 Reactivos:

 Solvente (hexano, éter de petróleo, Benzina) 14.4 Procedimiento: En un recipiente limpio y seco, tomar una muestra de las aguas que salen del proceso de extracción de aceite, como de la planta de tratamiento de aguas residuales, aproximadamente 200 ml, cada hora durante el proceso. Siempre que se agregue una nueva muestra se debe agitar el recipiente fuertemente, para homogeneizar la totalidad del líquido. Al finalizar el turno o el proceso, según se tenga establecido, el auxiliar de laboratorio debe recoger el recipiente con la muestra y llevarla para su posterior análisis. Pesar una capsula limpia y seca con papel filtro y algodón, los cuales absorberán la muestra, evitando que al secar la muestra, esta se pegue a la capsula, registra este valor en el formato respectivo. Agitar fuertemente el recipiente y pesar aproximadamente 50 gr de la muestra obtenida, vertiendo cuidadosamente el líquido el cual debe empapar el algodón dispuesto en la capsula. Llevar la capsula con la muestra al horno de secamiento a los 105°c hasta alcanzar peso constante. En todo caso, el secado debe realizarse hasta peso constante de la muestra seca, lo cual se logra cuando la muestra ha perdido totalmente el contenido del agua. Secar la capsula e introducirla en el desecador hasta que se obtenga un enfriamiento completo (aproximadamente 30 minutos). Elaborado por: Ing. FRANCISCO LICONA TORRES Correo electrónico: [email protected] Cel. 3212037567

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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) Luego de este lapso, pesar la capsula en la balanza analítica. Separar cuidadosamente el papel filtro que contiene la muestra seca de la capsula, doblarla haciendo un rollo introducirla en el dedal de extracción. Taponar con algodón para evitar que la muestra se salga del dedal al mezclarse con el solvente. Si se tienen equipos de extracción ocupados con otras muestras, introducir el dedal en un frasco de 500 ml con 150 ml de solvente para iniciar la separación del aceite. De esta manera se economiza tiempo. Pesar un matraz fondo plano impío y seco, anotando el número del balón. Conectar el matraz el matraz a la parte central del extractor. Separar el refrigerante de bolas en introducir el dedal con la muestra en el extractor. Agregar aproximadamente 200 -250 ml de solvente al extractor. Abrir el paso del agua a través de la conexión inferior del refrigerante de bolas. Encender la estufa, para iniciar el proceso de extracción. Una vez el solvente contenido en la parte central del extractor soxhlet esté completamente translucido, se debe continuar el proceso de extracción por una hora más. Iniciar el desmontaje del análisis apagando la estufa. Separar cuidadosamente el matraz del extractor y retirar el refrigerante para extraer el dedal. Conectar nuevamente todo el equipo de extracción encender la estufa y recuperar la totalidad del solvente sin dejar quemar la muestra.

Apagar la estufa y retirar de ella como mínimo el conjunto matraz-extractor. Separar el extractor del matraz y recuperar el solvente. Solo en este momento cerrar el paso del agua.


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) Llevar el matraz con la muestra de aceite al horno de calentamiento hasta la total eliminación del solvente remanente (aproximadamente 2 horas). Transcurrido este tiempo, pasar el matraz al desecador con silica gel para retirar totalmente la humedad (aproximadamente 30 minutos). Dejar la muestra en el desecador hasta el enfriamiento total y pesar el matraz en la balanza analítica. 14.5 Cálculos Realizar los siguientes cálculos para determinar el porcentaje de aceite en base humedad, (%BH), el porcentaje de aceite en base seca no aceitosa (%BSNA): Muestra seca = peso capsula con muestra seca- peso capsula vacía Aceite extraído= peso balón con aceite- peso de balón vacio %BH

= peso aceite extraído/ peso muestra inicial x 100

%BS

= peso aceite extraído/ peso muestra seca x 100

%BSNA = peso aceite extraído/peso muestra-peso aceite extraído El contenido de aceite máximo permisible para el tratamiento del efluente es de 8 gr/litro, es importante mantener estas condiciones debido a que por encima de este valor el sistema no estaría en capacidad de neutralizar los ácidos grasos libres que se produzca, por lo tanto la planta podría llegar a colapsar


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COOPERATIVA PALMAS RISARALDA LTDA. NIT 800.159.103-6 (MANUAL DE OPERACIÓN PARA LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES) 15. Análisis a practicar cada 3 meses con un laboratorio externo     

Demanda química de oxigeno (DQO) Demanda Bioquímica de oxigeno (DBO) Fenoles Fosfatos cloruros

Resultados a esperar en los siguientes análisis. Según la norma el efluente debe tener a la salida del sistema como mínimo el 80% de remoción de carga orgánica contenida en las aguas lodosas que se producen en el proceso de extracción de aceite. 16. Zonas verdes y jardinería: Se debe erradicar permanentemente la maleza situada alrededor del maní forrajero, al igual hay que podar los arboles sembrados como lo son: LIMON SINGLA, MIRTO y el NEEN para el caso especifico de los crotos que son susceptibles a las infestaciones por piojos, se debe lavar continuamente las hojas con agua jabonosa con el fin de eliminar la presencia de esta plaga, todo el material sembrado se le debe aplicar diariamente agua tanto en la mañana como en las horas de la tarde principalmente cuando haya bajado la temperatura. 17. Características cualitativas de las aguas tratadas en la ptar durante el proceso de digestión      

Color oscuro (lagunas anaeróbicas) Burbujeo continuo (lagunas anaeróbicas) Olor a metano (lagunas anaeróbicas y facultativas) Presencia de lodos livianos en las lagunas anaeróbicas Presencia de algas (lagunas facultativas) Olor fuerte acido sulfhídrico (laguna de ecualización)


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18. RECOMENDACIONES

 Recirculación de las aguas tratada de la planta entre las lagunas facultativas y las lagunas anaeróbicas cuando se requiera (caída de: pH, capacidad buffer y alcalinidad)  Construir lo antes posibles los lechos de secado para poder tratar los lodos que se producen en las lagunas anaeróbicas y logra evitar que se colmate el sistema  Asegurar que en planta extractora las aguas residuales no superen los 8 gr/litro en aceite, debido a que el sistema se afectaría gravemente  Mantener permanentemente el funcionamiento de la torre de enfriamiento  Utilizar solo el vapor que se necesite para la separación del aceite en florentino  Utilizar la mínima cantidad de agua posible para el lavado de los pisos


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Manual de Opraciones Petar

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