CRIBADO ¿En qué consiste la operación de cribado en una planta de tratamiento? Consiste Consiste en remover el material material grueso, generalmente generalmente flotante, flotante, contenido contenido en algunas aguas residuales crudas, cru das, que puede obstruir o dañar bombas, tuberías tuberías y equipos equipos de las plantas plantas de tratamiento tratamiento o interferir interferir con la buena operación de los procesos de tratamiento. El cribado puede ser fino, por medio de mallas de alambre, o grueso, gr ueso, por medio de rejillas.
¿Mencionar los criterios de diseño para los sistemas de cribado en una planta de tratamiento? Los sistemas de cribado son diseñados en función de los gastos picos de la planta nta. El núme úmero de barras ras en el canal nal se defi efine en funci nción del espaciamiento entre barras y el ancho de las barras. El espaciamiento espaciamiento entre barras, como se mencionó en el cuadro antes del anterior, varía entre 2.5 y 5.1 5.1 cm, cm, para para reji rejill llas as de limp limpie ieza za manua manuall y 1.6 1.6 a 7.6 7.6 cm para para reji rejill llas as de limpieza limpieza automática. automática. En aguas residuales residuales municipale municipales s se recomienda recomienda una separación de 2.5 cm y un ancho de barras de 0.8 cm.
¿Escribe el concepto de desarenación? La desare desarenac nación ión es una operac operación ión unitar unitaria ia que se emplea emplea para para remove removerr gravil gravillas las,, arenas arenas,, ceniza cenizas s y otros otros materi materiale ales s inorgá inorgánic nicos os presen presentes tes en las agua aguas s resi residu dual ales es muni munici cipa pale les s que que pued pueden en caus causar ar abra abrasi sión ón o desg desgas aste te exce excesi sivo vo en los los equi equipo pos s mecá mecáni nico cos s de una una plant lanta a de trat tratam amie ient nto. o. La desa desare rena naci ción ón se ubic ubica a gene genera ralm lmen ente te desp después ués del del crib cribad ado o y ante antes s de la sedimentación primaria.
¿Qué son las mallas y para qué sirven en un proceso de cribado? Las mallas mallas pueden pueden coloc colocars arse e en marcos marcos fijos fijos o en tambor tambores es rotato rotatorio rios. s. El agua fluye a través de la malla y los sólidos son retenidos en ella. Las mallas pueden pueden ser de acero acero inoxid inoxidabl able, e, plásti plástico co o fibra fibra de vidrio vidrio reforz reforzada ada.. Las mallas mallas son frecuenteme frecuentemente nte utilizada utilizadas s después después de las rejillas, rejillas, para disminuir disminuir la carga carga contaminant contaminante e a los procesos procesos subsecuentes subsecuentes de tratamiento; las eficiencias de remoción de contaminantes varían de 5 a 20% para DBO y de 5 a 25% para sólidos suspendidos.
¿Qu Qué é son son las las reji rejilllas las y cuál cuáles es son son los los sist sistem emas as de limpieza de las mismas? Las rejillas consisten en barras metálicas, verticales o inclinadas, espaciadas de 16 a 76 mm (5/8 a 3 pulg) pulg) y colocad colocadas as en los los canales canales de acceso acceso a las plantas, antes de las estaciones de bombeo. Los sistemas de limpieza de las rejillas pueden ser manuales o automáticos.
DESARENACION ¿Para que se utiliza la desarenación? Se util utiliz iza a para para remo remove verr grav gravil illa las, s, aren arenas as,, ceni ceniza zas s y otro otros s mate materi rial ales es inor inorgá gáni nico cos s que que pued pueden en caus causar ar abra abrasi sión ón o desg desgas aste te en los los equi equipo pos s mecánicos.
¿Que tamaño de las partículas se pretenden remover y a qué velocidad se debe conservar para una mejor remoción? Se remueven partículas igual o mayor a 0.21 mm y se debe de conservar una velocidad de 25 y 38 cm/seg.
¿Como son las cámaras de desarenación? Puede ser de flujo horizontal con deposición simple por gravedad de las partículas en el fondo del canal o pueden ser aereadas con flujo en espiral.
¿Que es lo que se recomienda para conservar una velocidad constante en los desarenadores de flujo horizontal? Se recomienda el uso de vertedores proporcionales en la descarga, la cresta del vertedor debe estar de 10 a 30 cm por encima del fondo para evitar el arrastre de sólidos.
¿Que volumen de arenas removidas se origina por cada 1000 metros cúbicos de aguas domesticas.? Se originan de 7.5 a 90 litros de arenas.
SEDIMENTACION PRIMARIA ¿Qué es una sedimentación? Es una operación que se emplea para remover las partículas en suspensión más pesadas que el agua.
¿Cuáles son las categorías que se distinguen en la Ing. sanitaria? Sedimentación discreta Sedimentación floculante Sedimentación por zona Compresión.
¿Descripción de los tanques circulares? Se alimentan por el centro generalmente a la mitad de la altura efectiva del tanque las alturas totales de los tanques varían entre 3 y 4.5m. El fondo provisto de rastra para la concentración de los lodos en una tolva central, deberá tener una pendiente del 8%.
¿Otras características de sedimentación primaria de tanques circulares? Impacto ambiental: la presencia de material flotante en los sedimentos res pueden causar problemas de olores.
Contabilidad del proceso: en general buena un aspecto que es necesario controlar, es el de prevenir obstrucciones por material es extraños en el sistema de recolección de lodos.
¿Cuál es el objetivo de los tanques rectangulares? El objetivo de esta estructura es lograr una mejor distribución del influente a lo ancho de la unidad. En los tanques rectangulares el influente es distribuido a la entrada de la unidad por medio de bafles verticales de vertederos sumergibles.
LODOS ACTIVADOS ¿Proceso que tiene como objetivo la remoción de materia orgánica en términos de DBO de las aguas residuales? R= Proceso de Lodos Activados
¿De dónde se suministra el oxigeno requerido para el funcionamiento del proceso de Lodos Activados? R= Se suministra por medio de aereadores mecánicos o por medio de difusores.
¿Menciona los dos factores principales que intervienen en la demanda de oxigeno del proceso de Lodos Activados? (a*DBO removida), y la (b*masa de los lodos en el reactor), donde a, 0.4 a 0.6 mg de O2 y b, 0.06 a 0.2 mg de O 2
¿Cuál es la eficiencia del proceso de Lodos Activados en la remoción del DBO? El proceso tiene una eficiencia del 85 a 95%
Menciona 2 Impactos Ambientales del proceso de Lodos Activados 1. Consumo de energía eléctrica alto, 2. Posible problema de olores
DISCOS BIOLOGICOS ¿En donde tiene aplicaciones el sistema de discos biológicos? El sistema tiene aplicaciones en tratamiento secundario y nitrificación.
¿Cómo se clasifican los sistemas de discos biológicos? Son clasificados por la densidad del medio, el tipo de transmisión, aplicación, arreglo y modo de operación.
¿Cuál es la eficiencia del proceso de remoción en un sistema de discos biológicos con sedimentación secundaria y precedida de sedimentación primaria?
¿Cuáles son las limitaciones del proceso de los discos biológicos? El proceso puede ser vulnerable a cambios climatológicos y a temperaturas bajas si el sistema no está bajo techo o cubierto. La eficiencia del sistema puede disminuir significativamente a temperaturas menores de 55°F (13°C).
LODOS ACTIVADOS ALTA TASA ¿Cuáles son las características principales del Proceso de Lodos Activados de Alta Tasa? • • •
Bajos tiempos de retención hidráulica. Altas concentraciones de lodos activados en el reactor. Bajos valores de la edad de lodos y altas relaciones F/M (alimento microorganismos.
¿Cuándo se emplea el proceso de Lodos Activados de Alta Tasa? Se utiliza cuando los requerimientos de calidad del efluente no son muy estrictos o bien como un pretratamiento de aguas con altas concentraciones de contaminantes, antes de algún proceso secundario convencional.
¿Cuál es su principal desventaja con respecto al proceso convencional de Lodos Activados? La mayor desventaja en el Proceso de Alta Tasa es una pobre sedimentabilidad de los lodos biológicos.
¿Qué diferencia existe en al generación de lodos entre el proceso convencional de Lodos Activados y el de Alta Tasa? La generación de lodos no se reduce significativamente en comparación con el proceso convencional, ello porque la reducción en generación de lodos por respiración endógena es relativamente baja.
¿Cuál es la principal ventaja del proceso de Alta Tasa sobre el procesos convencional? La demanda de oxígeno del proceso de alta tasa es mucho menor que en el proceso convencional.
Principales aspectos ambientales que deben cuidarse en el proceso de Alta Tasa: •
• • •
Producción de lodos biológicos que deben ser estabilizados para prevenir condiciones insalubres. Posibles problemas de olores. En caso de aeradores mecánicos, posible formación de aerosoles. Consumos relativamente altos de energía eléctrica.
SEDIMENTACION SECUNDARIA ¿Cuál es el uso más común de la sedimentación secundaria? Es para separar los sólidos de Iodos activados que se encuentran en la mezcla, para producir sólidos concentrados como flujo de retorno requerido para mantener el tratamiento biológico y para permitir la sedimentación de sólidos producidos en el sistema de filtros percoladores de baja tasa.
¿Cuáles son los factores que se deben considerar en el diseño de los tanques de sedimentación secundaria? • • • • • • •
tipo de tanque deseado carga hidráulica superficial carga de lodos, velocidad de flujo localización de los vertedores carga hidráulica sobre vertedores y recolección de material flotante
¿En cuánto a espacio que tipo de sedimentador tiene mayor eficiencia? El tipo rectangular, ocupa menos espacio que el circular.
Mencione los tipos de tanque de sedimentación secundaria que hay. •
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Tanques circulares o alimentado por el centro y alimentado por la periferia o Tanques rectangulares
¿Cuál es la concentración de lodos en el sedimentador de un sistema de lodos activados? Varía de 0.5 a 2.0 porciento, dependiendo de las características de concentración y sedimentación de los lodos.
CLORACIÓN
¿Cuál es el proceso de desinfeccion de aguas residualeas mas comunmente usado? Cloracion
¿Cómo se determina la demanda de cloro en el proceso de cloracion? La demanda de cloro se determina mediante la diferencia entre el cloro suministrado y la concentración del cloro residual medido después de un tiempo de la aplicación del cloro, usualmente de 15 a 30 minutos
¿Cuál es el objetivo de la cloracion usada en desinfeccion? Tiene el objetivo de prevenir la proliferación de enfermedades y el control de crecimientos de algas y producción de olores.
¿En que derivan prinicpalemnte los consumos de energia en el proceso de cloracion? Se derivan principalmente del consumo de agua para los eyectores al vacío y para los evaporadores
¿Cuáles son las limitaciones del proceso de cloración? Puede causar la formación de hidrocarbonos clorados, generalmente conocidos como componentes carcinógenos. La eficiencia de la cloración depende grandemente del pH y la temperatura del agua residual. El gas cloro es un material peligroso y requiere de un manejo adecuado.
DIGESTION AEROBICA Menciona las Ventajas de la Digestión Aeróbica. Reduce los sólidos Volátiles, hay menores concentraciones de DBO en el licor sobrenadante, se obtiene un producto de fácil disposición, se obtiene un lodo con buenas características de desaguado, en el lodo se recupera casi todo el valor básico de fertilización, tiene pocos problemas de operación y menor costo de capital.
¿Cuál es la principal desventaja de la Digestión Aeróbica? Es el alto costo del suministro de oxigeno.
¿Cuáles son los principales objetivos de la Digestión Aeróbica? Los objetivos son la reducción de olores, la reducción de sólidos biodegradables y el mejoramiento de las características de desaguado de los lodos.
¿De que depende la Digestión Aeróbica para que sea eficiente? La eficiencia del proceso varía de acuerdo a la edad del lodo y a sus características. Los porcentajes típicos de remoción de contaminantes son los siguientes: sólidos volátiles : 30% al 70% y patógenos: arriba del 85%.
¿Que es la Digestión Aeróbica? Es un tratamiento Biológico que mediante bacterias activadas por el oxigeno, consumen la materia orgánica y la convierten en el bióxido de carbono.
DIGESTION ANAEROBICA ¿Cuántos tipos de digestión anaeróbica existen y cuáles son? Existen dos tipos de sistemas de digestión anaeróbica de lodos; (1) digestión convencional y (2) digestión de alta tasa.
¿En qué consiste la digestión convencional? El proceso se lleva a cabo de un solo paso o de dos. El lodo es calentado normalmente dentro del tanque o con intercambiadores de calor localizados fuera del tanque. En el proceso de un solo paso, la digestión, el espesamiento y la formación de material flotante se lleva a cabo separadamente dentro del tanque. En el proceso de dos pasos, el primer tanque se usa para la digestión, el segundo tanque se usa para almacenamiento y concentración del lodo digerido y para la formación de un sobrenadante relativamente claro.
¿En qué consiste la digestión de alta tasa? El lodo se mezcla íntimamente por la recirculación del gas, bombeo o por mezcladores mecánicos y se calienta para obtener un a digestión óptima.
¿Cuál es la eficiencia del proceso?
Sólidos totales: 33 a 58 %
Sólidos volátiles: 35 al 50 %
Patógenos: 85 a menos de 100%
ESPESAMIENTO DE LODOS ¿Cuál es el propósito del proceso de espesamiento de lodos? Reducir el volumen de los lodos, para posteriormente ser estabilizados, deshidratados, etc.
¿De qué depende el grado de espesamiento de los lodos? • • •
Tipo de lodo a espesar. Concentración de sólidos volátiles. Concentración inicial de sólidos.
¿Cuál es la finalidad de mantener un flujo continuo de agua fresca en el efluente en el proceso de espesamiento de lodos? El objetivo es prevenir condiciones sépticas y malos olores en el espesador.
¿En base a que se diseñan los espesadores mecánicos? En base a las cargas hidráulicas superficial y de sólidos.
Mencione las limitaciones del proceso de espesamiento de lodos: No opera satisfactoriamente con desechos activados, mezcla de lodos primarios y desechos activados, y lodos de aluminio y fierro.
LECHOS DE SECADOS ¿Para que se usan los lechos de secado? Se usan para la deshidratación de lodos digeridos
¿Como se acomodan los lodos? El lodo es colocado sobre los lechos en capas de 8 a 12 pulgadas (20 a 30 cm), para su secado
¿Como se clasifican los lechos? Describelos Los lechos pueden estar abiertos a la intemperie o cubiertos. Los lechos abiertos se usan cuando existe un área adecuada para evitar problemas ocasionales causados por los malos olores. Los lechos cubiertos con techumbre tipo invernadero son más convenientes donde es necesario deshidratar lodo continuamente durante el año sin importar el clima, y donde no existe el aislamiento suficiente para la instalación de lechos abiertos.
¿Como se compone el area total de secado? Es repartida en lechos individuales de aproximadamente 20 pies (6.1 m) de ancho por 20 a 100 pies (6.1 a 30.5 m) de largo. Los lechos generalmente consisten de 4 a 9 pulgadas (10 a 23 cm) de arena sobre una capa de grava o piedra de 8 a 18 pulgadas (20 a 45.7 cm) de espesor.
Una vez que el lodo haya sido lo suficientemente deshidratado, cómo se remueve éste? Los lodos con 20 a 30 porciento de sólidos se pueden remover mecánicamente, mientras lodos con 30 a 40 porciento de sólidos requieren ser manejados manualmente.
De qué estan hechas las tuberias de lodos y como se diseñan? Las tuberías de lodos en los lechos son generalmente de fierro fundido y se diseñan para una velocidad mínima de 2.5 pies/seg (0.76 m/seg); éstas deben diseñarse de tal forma que se puedan lavar y para que no se congelen en climas fríos.
Indica las limitaciones de los lechos de secado. Se restringe para lodos bien digeridos o bien estabilizados, ya que el lodo pobremente digerido o crudo es oloroso, atrae insectos y no se deshidrata satisfactoriamente. Las grasas y aceites colmatan las camas de arena y por lo
tanto retarda seriamente el drenado. Es afectado por el clima, tamaño del terreno, costo y características d los lodos.
CARACTERISTICAS DEL AGUA 1.- ¿Qué son las Aguas Residuales?
Son las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos municipales, industriales, comerciales, de servicios, agrícolas, pecuarios, domésticos, incluyendo fraccionamientos y en general de cualquier otro uso, así como la mezcla de ellas. 2.- Menciona la clasificación de las Aguas Residuales y la principal característica de cada una de ellas.
Aguas Residuales Urbanas. Presentan una homogeneidad en cuanto a composición y carga de contaminantes debido a que los aportes son siempre los mismos Aguas Residuales Industriales. Su caudal y composición es enormemente variable en tiempo y difiriendo las características de los vertidos no sólo de una industria a otra, sino inclusive en industrias del mismo tipo. 3.- Menciona las características Físicas de las Aguas Residuales. •
Temperatura.
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Sabor y Olor.
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Color.
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Turbidez.
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Sólidos.
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Conductividad Eléctrica.
¿Debido a que se produce la alcalinidad, cual es el compuesto principal para su generación y qué utilidad tiene? Es debida a la presencia de bicarbonato, carbonato, o hidróxido, el principal compuesto es el Bicarbonato y es útil en el agua natural y en las aguas residuales porque proporciona un amortiguamiento para resistir los cambios en el pH.
¿Qué es la Dureza, Principalmente a que se debe y como se divide?
Es la propiedad del agua que evita que el jabón haga espuma y produce incrustaciones en los sistemas de agua caliente, Es debida principalmente a los iones metálicos y se divide en: Dureza de carbono-metal asociado con HCO -3 Dureza de no carbono-metales asociados con SO =4, Cl-, NO3. Dureza total-alcalinidad = dureza de no carbonato. • • •
¿Para qué nos sirve el Oxigeno disuelto, y por qué es importante? Nos sirve para el control de la calidad del agua, y es importante para mantener las formas superiores de vida biológica y el efecto de una descarga de desechos en un río se determina principalmente por el balance de oxígeno del sistema.
¿Qué mide la Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO)? Mide la cantidad de oxígeno que requieren los microorganismos mientras descomponen la materia orgánica.
¿A qué se refiere la Demanda Química de Oxigeno (DQO)? Es la cantidad de oxígeno necesario para oxidar completamente el carbón orgánico.
¿En cuántas formas existe el Nitrógeno (comercialmente hablando)? Existe en cuatro formas que son las siguientes: Nitrógeno orgánico, Nitrógeno amoniacal, Nitrógeno de nitritos, Nitrógeno de nitratos.
¿Qué influencia tiene el cloruro en el agua? Responsable por el sabor salobre en el agua, es un indicador de posible contaminación del agua residual.
Menciona algunos de los microorganismos precentes en el agua residual Bacterias, Parásitos y Virus.
¿Cual es el tipo de parasito mas peligroso que puede contener el agua residual? protozoo entamoeba hystolytica
¿Cuales son los helmintos parasitos mas importantes que puede contener el agua residual? gusanos intestinales entre los que se encuentran: ascaris lumbrioidea, taenia saginata, trichuris tricuria strongyloides, ancylostoma duodenale y necator americanus.
¿Bajo que condiciones sobreviven los microorganismos en el agua? bacterias.- 20 dias entre 20 y 30° C virus.-aprox 2 meses a 20 o 30° C y 9 meses a 10° C quistes de protozoo.- en aguas contaminadas unos 20 dias huevos de helminto.-varia, pero el mas resistente puede sobrevivir mas de un año
¿Que condiciones ambientales influyen mas en el comportamiento de los microorganismos? radiacion ultravioleta, temperatura y lluvia