MANEJO DE AGUAS RESIDUALES MARIN VILLA, SEBASTIAN 1037603915
MANEJO DE AGUAS RESIDUALES
Toda comunidad genera residuos sólidos tanto solidos como líquidos. La fracción liquidad de los los mism mismos os – aguas aguas resi residu dual ales es-- es esen esenci cial alme ment ntee el agua agua de que que se desp despre rende nde la comunidad una vez ha sido contaminada durante los diferentes usos para los cuales ha sido empleada. Desde el punto de vista de las fuentes de generación, podemos definir el agua residual residual como la combinación combinación de los residuos líquidos, líquidos, o aguas portadoras portadoras de residuos, residuos, proce procedent dentes es tanto tanto de reside residenci ncias as como como de instit instituci ucione oness públic públicas as y establ estableci ecimie mientos ntos industriales y comerciales, a los que puede agregarse, eventualmente aguas subterráneas, superficiales y pluviales.1 ORIGEN DE LAS AGUAS RESIDUALES Llamamos Llamamos aguas residuales residuales a los líquidos procedentes procedentes de la actividad humana, que llevan llevan en su composición gran parte de agua, y que generalmente son vertidos a cursos o a masas de aguas continentales o marinas Su origen puede ser muy diverso; G Brebion las agrupa en 5 categorías de origen: - Mecánico y físico - Inorgánico y mi mineral - Orgánico - Urbano - Colectivo Las aguas residuales urbanas se originan a causa de: - Excretas Son las que contiene los residuos sólidos o líquidos que constituyen las heces humanas fundamentalmente tienen la siguiente composición. 1- Deyecciones liquidasAgua, celulosa, lípidos, prótidos y materia orgánica en general 2- Vertidos líquidosOrina - Residuos domésticos Procede Proceden n evacuac evacuación ión de residu residuos os y manipu manipulac lacion iones es de cocina cocinass y lavados lavados domést doméstico icoss (Despe (Desperdi rdicio cios, s, arenas arenas de lavado lavado,, residu residuos os animal animales es y vegetal vegetales, es, deterg detergent entes, es, jabones, jabones, espuma espumante ntes, s, sales) sales) y de la activi actividad dad general general de las viviendas (Celulosa, almidón, glucógeno, insecticidas, etc.) 1
METC METCAL ALF F & EDDY EDDY.. Inge Ingeni nierí ería a de aguas aguas resid residua uale les: s: Trat Tratam amie ient nto, o, vert vertid ido o y reutilización. reutilización. Vol. I. 3ra Ed. 1995. 1 995. McGraw-Hill. Madrid, España. 1p
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Arrastres de lluvia Al caer la lluvia en una ciudad arrastrara las partículas y fluidos presentes en las superficies expuestas es decir: hollín, polvo de ladrillo y cemento, esporas y polvo orgánico e inorgánico de los tejados, hidrocarburos de las vías públicas, restos vegetales y animales y partículas de tierra. - Infiltraciones A veces las zonas verdes urbanas, por la composición de su suelo, permiten el paso de las aguas de arrastre hacia los acuíferos, con el consiguiente peligro de contaminación - Residuos industriales. 2 TRATAMIENTOS Y METODOLOGIA CLASIFICACION DE LOS TRATAMIENTOS
Una vez establecidos los tratamientos para un proyecto específico, el grado de tratamiento necesario puede establecerse determinando las características del tratamiento necesario puede estimarse comparando las características del agua residual cruda. Los contaminantes presentes en el agua residual pueden eliminarse con procesos químicos, físicos y/o biológicos. Los métodos individuales suelen clasificarse en operaciones físicas unitarias. El desbaste, mezclado, floculación, sedimentación, flotación, transferencia de gases y filtración son operaciones unitarias típicas. -Procesos químicos unitariosMétodo de tratamiento en el cual la eliminación o conversión de los contaminantes se consigue con la adición de productos químicos o gracias al desarrollo de ciertas reacciones químicas, fenómenos como la precipitación, adsorción y la desinfección son los procesos más comunes en el tratamiento de aguas residuales. -Procesos biológicos unitariosProcesos de tratamiento en el que la eliminación de los contaminantes se lleva a cabo gracias a la actividad biológica, el principal objetivo de la aplicación de procesos biológicos es la eliminación de sustancias orgánicas biodegradables presentes en el agua residual en forma tanto coloidal, como en dilución. Básicamente estas sustancian se convierten en gases, que se liberan a la atmosfera, y en tejido celular biológico eliminable por sedimentación. 3
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SEOANEZ C, Mariano. Aguas residuales urbanas. Tratamientos naturales de bajo costo y aprovechamiento. 2da Ed. 1999. Artes Gráficas S.A. España. 28-30p 3 CRITES, Ron . TCHOBANOGLOUS, George. Sistemas de manejo de aguas residuales para núcleos pequeños descentralizados. Tomo 1. McGrawHill. 2000. 220p
PRETRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES
Se define como el proceso de eliminación de constituyentes de las aguas residuales cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos, operaciones y sistemas auxiliares. -Desbaste y dilaceleración para eliminación de solidos gruesos y trapos -Flotación para la eliminación de grasas y aceites -Desarenado para la eliminación de materia en suspensión gruesa que pueda causar obstrucción en los equipos y un desgaste excesivo de los mismos. TRATAMIENTO PRIMARIO DE AGUAS RESIDUALES En este tratamiento se elimina una fracción de los sólidos en suspensión y de la materia orgánica del agua residual, suele llevarse a cabo físicamente mediante el tamizado y la sedimentación. TRATAMIENTO SECUNDARIO CONVENCIONAL Está principalmente encaminado a la eliminación de los sólidos en suspensión y de los compuestos orgánicos biodegradables, se define el tratamiento secundario convencional como la combinación de diferentes procesos normalmente empleados para la eliminación de estos constituyentes, e incluye el tratamiento biológico con fangos activados, reactores de lecho fijo, sistemas de lagunaje y la sedimentación. CONTROL Y ELIMINACION DE NUTRIENTES La eliminación y control de nutrientes es importantes por diversas razones es necesaria por: - El vertido a cuerpos de agua receptores confinados puede crear o acelerar el proceso de eutrofización. - Vertidos a cursos de agua en los que la nitrificación pueda limitar los recursos de oxigeno o en los que puedan proliferar el arraigamiento de plantas acuáticas - Recarga de aguas subterráneas que puedan ser usadas, indirectamente para el abastecimiento público de agua. Los principales nutrientes contenidos en las aguas residuales son el nitrógeno y el fosforo y la eliminación puede llevarse a cabo por procesos biológicos o químicos o una combinación de ambos. TRATAMIENTO AVANZADO/ RECUPERACION DEL AGUA RESIDUAL Además de los procesos de floculación, coagulación química, sedimentación, seguido de la filtración de carbono activado, se emplean otros métodos como intercambio iónico o la osmosis inversa.
TRATAMIENTO DE RESIDUOS TOXICOS/ ELIMINACION DE CONTAMINANTES ESPECIFICOS El tratamiento de residuos tóxicos y/o eliminación de contaminantes específicos es un tema complicado, porque provienen de vertidos industriales y redes de alcantarillado municipales, las concentraciones de estos vertimientos tóxicos suelen controlarse mediante pretratamientos específicos antes de ser vertidos a la red. 4 Las tecnologías que emplean microorganismos naturales para la destrucción de compuestos orgánicos han sido, históricamente, las tecnologías de tratamiento más utilizadas por su bajo coste frente a los métodos físicos y químicos. Estas tecnologías son menos costosas porque las reacciones de degradación, medidas por la actividad biocatalitica natural, se producen a velocidades rapidas a temperatura ambiente, los costes de energéticos del tratamiento son relativamente bajos.5 TRATAMIENTO BIOLOGICO CONVENCIONAL DE RESIDUOS LIQUIDOS El principal objetivo en el tratamiento biológico de aguas residuales domesticas ha sido la reducción de la demanda biológica de oxigeno (DBO), de forma que el líquido tratado se pueda emitir al ambiente con un impacto mínimo sobre la ecología local. Se consigue mediante: 1- separación biológica de los orgánicos solubles, de modo que las células microbianas degraden los compuestos orgánicos para generar energía y materia prima genética con el fin de crear más células. 2- separación de materia orgánica residual en suspensión (sólidos en suspensión, biológicos y no biológicos) utilizando la decantación (sedimentación). Estas tareas en su mayoría se realizan mediante procesos en serie. 6
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METCALF & EDDY. Ingeniería de aguas residuales: Tratamiento, vertido y reutilización. Vol. I. 3ra Ed. 1995. McGraw-Hill. Madrid, España. 143-147p 5 MORRIS, Levin – GEALT, Michael A. Biotratamiento de residuos toxicos y peligrosos. 1997. McGraw-Hill. España. 249p 6 Ibíd., 250p BIBLIOGRAFIA
METCALF & EDDY. Ingeniería de aguas residuales: Tratamiento, vertido y reutilización. Vol. I. 3ra Ed. 1995. McGraw-Hill. Madrid, España. 1p SEOANEZ C, Mariano. Aguas residuales urbanas. Tratamientos naturales de bajo costo y aprovechamiento. 2da Ed. 1999. Artes Gráficas S.A. España. 28-30p CRITES, Ron. TCHOBANOGLOUS, George. Sistemas de manejo de aguas residuales para núcleos pequeños descentralizados. Tomo 1. McGraw-Hill. 2000. 220p MORRIS, Levin – GEALT, Michael A. Biotratamiento de residuos tóxicos y peligrosos. 1997. McGraw-Hill. España. 249p
