2. Elabore la tabla con el el tren de tratamiento propuesto así: Colocar tres (3) columnas, en la primera van los procesos unitarios que se necesitan para tratar los contaminantes de la columna 2, colocándolos en el orden en que se van a ubicar en la PTAR, en la segunda, se colocan las características físicas, químicas y microbiológicas del vertimiento Proceso unitario
Características
Cribados
Detención de partículas gruesas
Justificación En este tratamiento, los materiales gruesos son eliminados del caudal contaminado por medio de enrrejados o mallas muy gruesas. No se considera como un sistema purificador, sino como la preparación de las aguas contaminadas para ser tratadas. Detención de sólidos en suspensión y por flotación, el material En el graso.
Trampa de grasas
compartimento más grande, por donde Grasas, aceites, sólidos y llegan los líquidos con sedimentados sólidos disueltos, la grasa se separa al ser más liviana que el agua. Por el otro compartimento, va a salir el agua ‘ya limpia’.
Rejillas
Tratamiento Primario
Se utilizan solamente en los desbastes previos, y sirven para que los desechos no Material grueso, basuras, dañen las máquinas. Se material sólido grueso construyen con barras de 6 mm de grosor y son acomodadas aproximadamente a 100 mm de distancia. En el tratamiento Reducir aceites, grasas, mecánico, el afluente es arenas y sólidos gruesos filtrado en cámaras de rejas para eliminar
Tamices
Tratamiento Secundario
todos los objetos grandes que son depositados en el sistema de alcantarillado, tales como trapos, barras, condones, compresas, tampones, latas, frutas, papel higiénico, etc. Éste es el usado más comúnmente mediante una pantalla rastrillada automatizada mecánicamente. Este tipo de basura se elimina porque esto puede dañar equipos sensibles en la planta de tratamiento de aguas residuales Las principales actividades que se realizan en el diseño técnico de los sedimentadores primarios son: Geometría, tiempo de retención, profundidad, Olores y material cernido tasa de desbordamiento, profundidad de almacenamiento de lodos, rebosaderos, pantallas y control de olores.
Retiro de basura de comida, jabones y detergentes
Se emplea para convertir la materia orgánica fina coloidal y disuelta en el agua residual en floc biológico sedimentable y sólidos inorgánicos
que pueden ser removidos en tanques de sedimentación.
Materia orgánica
La digestión anaerobia genera biogás con una parte elevada de metano que se puede utilizar para el tanque y los motores o las micro turbinas del funcionamiento para otros procesos en sitio.
Materia suspendida, toxinas residuales.
Reducción final de la DBO, metales pesados, o contaminantes químicos específicos y la eliminación de patógenos y parásitos, para una mejor calidad del efluente secundario. Proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.)
Sistema Anaeróbico
Tratamiento terciario
Características físicas, químicas y biológicas del agua El agua debe cumplir con una serie de características físicas y químicas para poder ser consumidas, por esta razón el agua se examina minuciosamente y se califica con respecto a los índices mínimos o máximos permitidos para chequear que efectivamente el agua es potable, estas características óptimas se deben garantizar hasta el momento mismo del consumo. Se presentan las características que definen la calidad del agua. Características que definen la calidad del agua
a) Características físicas: Turbiedad, Color, Olor, Sabor, Temperatura, Solidos y Conductividad b) Características Químicas: Acidez, alcalinidad, agentes espumantes, dureza, materia orgánica, PH y grasas. AI, NH4+, Sb, As, Asbesto, Ba, B, Cd, Cn, Zn, Cl, Cu, Cr y Fenoles. Fluoruros, Fosfatos, Hidrocarburos, Fe, Mn, Hg, Nitratos, y Nitritos. Plaguicidas, Sulfatos, Ag, Pb c) Características Bilógicas: Algas, Bacterias, virus, Protozoos, Helmintos, Cianobacterias, Rotíferos, Copépodos, Otros crustáceos, Insectos, Los parámetros a analizar y solicitados para el afluente como para el efluente son los exigidos en el DC 1594/84 en los artículos 72 y 73, por lo tanto los resultados de los análisis de cada una deben ser comparados con la norma ambiental, ellos son:
PARAMETROS PARA MEDIR LA CALIDAD DE LAS AGUAS CLASE
Físico
Químico
Microbiológico
PARAMETRO Solidos Totales Solidos Totales en suspensión Temperatura Ph Color Olor Hidratos De Carbono Orgánicos Proteínas Lípidos Grasas Aceite DBO5 DQO COT DTO Alcalinidad Inorgánicos Arenas Metales Pesados Nutrientes N, P Cloruros Azufre Sulfuro de hidrogeno Gases Bacterias Algas Protozoos
Orgánicos
Inorgánicos
PARAMETROS FISICOS Temperatura. Se incrementa por descargas calientes y por la reacción bioquímica durante la degradación de la materia orgánica. Es muy importante en la vida acuática, un cambio repentino puede dar como resultado un alto porcentaje de mortalidad. Color . En las aguas residuales
es indicativo de la edad de las mismas. En las aguas superficiales el color se atribuye a los taninos y ácidos húmicos provenientes de la descomposición de la lignina.
Generalmente se hace diferencia entre el color aparente que es causado por materia suspendida y el color verdadero que es causado por sustancias vegetales de tipo coloidal. Olor. Los
olores se producen durante el proceso de descomposición de la materia orgánica y están asociados con la presencia de sulfuro de hidrógeno producido al reducirse los sulfatos a sulfitos por acción de microorganismos anaerobios. Su efecto es mas por la tensión psicológica que por el daño que pueda generar. Turbiedad. Es una medida de las propiedades
de transmisión de la luz de un agua. Es causada por partículas suspendidas que varían de tamaño desde coloidales hasta granulares. Dificulta las operaciones de filtración en los sistemas de tratamiento. Sólidos. Pueden
ser de tipo orgánico e inorgánico. Comúnmente se conocen diferentes tipos de sólidos:
Sólidos totales (ST). Materia sólida que permanece como residuo de una evaporación y secado a una temperatura entre 103-105°C. Sólidos Volátiles (SV). Es la pérdida de peso de los ST luego de ser sometidos a una temperatura de 600°C durante 20 minutos. El residuo se conoce como sólidos fijos (SF) Sólidos Suspendidos (SS). Cantidad de material retenido después de filtrar y secar una muestra a 103°C. Para este proceso suele emplearse filtros de fibra de vidrio con tamaño nominal de poro de 1.2 micrones. Pueden eliminarse por sedimentación. Estos a su vez pueden dividir en fijos y volátiles Sólidos Disueltos (SD). Sólidos que pasan el medio filtrable y quedan después de ser secada la muestra a 103°C. Generalmente éstos sólidos están compuestos de iones y moléculas orgánicas e inorgánicas disueltas en el agua. Se eliminan por coagulación. Estos a su vez pueden dividir en fijos y volátiles
Sólidos Sedimentables (SSd). Corresponde al volumen de sólidos que sedimentan en un recipiente de forma cónica (cono imhoff) en el transcurso de 1 hora. Constituyen una medida aproximada de los fangos que se obtendrán en la sedimentación primaria. Sólidos inorgánicos totales o fijos (SF) Sólidos totales (ST) T=103-105°C
ST = SF + SV
Sólidos volátiles totales(SV) T =600°C
Sólidos Suspendidos inorgánicos (SSI) Sólidos Suspendidos (SS)
SS = SSI + SSV
Sólidos Suspendidos volátiles (SSV) Sólidos totales (ST) T=103-105°C
SS
SD
Sólidos Disueltos inorgánicos (SDI)
Sólidos Disueltos (SD)
SD = SDI + SDV
Sólidos Disueltos volátiles (SDV)
PARÁMETROS QUÍMICOS. Oxígeno disuelto. Es la cantidad de oxigeno presente en el agua. Su solubilidad en el agua varía de acuerdo con la presión atmosférica y la temperatura. A mayor presión mayor oxígeno y a mayor temperatura menor oxígeno. El contenido de sales (cloruros), disminuye la solubilidad del oxígeno. Demanda Bioquímica de Oxigeno (DBO). Es la cantidad de oxigeno requerido por las bacterias en el proceso de estabilización de la materia orgánica descomponible bajo condiciones aeróbicas. Se usa con mucha frecuencia para medir el grado de polución de una corriente de agua. El tiempo de incuba ción de la DBO generalmente es de 5 días. Demanda Química de Oxigeno (DQO). Mide la demanda de oxígeno del agua utilizando un agente químico en lugar de los biológicos. Es una prueba más rápida que la DBO. Oxida casi todas los compuestos orgánicos, en consecuencia es mayor que la DBO.
Nutrientes (Nitrógeno y fósforo). Son elementos de gran importancia para el metabolismo de plantas y animales; así mismo, son de vital importancia para el buen desempeño de los sistemas biológicos de tratamiento de AR . Altas concentraciones de nutrientes en fuentes superficiales pueden originar consecuencias negativas por lo que se hace necesario limitar su concentración cuando se quiere proteger los recursos hídricos para evitar el crecimiento indeseable de algas.
Sulfuro de hidrógeno. Es un gas incoloro, inflamable y con olor característico a huevos podridos. Se forma durante la descomposición de la materia orgánica que contiene azufre o en la reducción de sulfitos y sulfatos. Este compuesto se genera con mayor facilidad en medios con ausencia de oxígeno (anaerobio) y se inhibe en presencia de grandes cantidades de oxígeno. PH. Representa la concentración del ion hidrógeno en el agua, generalmente se asocia con la acidez o alcalinidad de las mismas. Detergentes. Tienden a acumularse en la interfase aire-agua impidiendo así el intercambio de oxígeno. Son tóxicos para los microorganismos. Fenoles. Causan problemas de sabor especialmente en aguas cloradas. Cloruros. Altas concentraciones crean problemas de sabor, aceleran la corrosión en los equipos (calderas, reactores). Grasas y aceites. Incluye grasas animales, aceites, ceras, entre otros. Compuesto orgánico estable. Flotan sobre el agua creando una capa que interfiere con el intercambio gaseoso. Hierro. Favorece el crecimiento de la bacteria del hierro ( Crenothrix delhierro), la cual crea problemas de taponamiento en las tuberías. Metales pesados. Trazas de metales como plomo, cromo, etc. Son peligrosos por sus características tóxicas y cancerígenas. PARÁMETROS BIOLÓGICOS. El parámetro más comúnmente utilizado para medir la calidad biológica del agua son los coliformes (totales y fecales) utilizando el método del recuento de colonias conocido como número más probable (NMP), (Algas, Bacterias, virus, Protozoos, Helmintos, Cianobacterias, Rotíferos, Copépodos, Otros crustáceos, Insectos).
MAPA DE PROCESO DE AGUA RESIDUAL DE PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUAL DE PTAR DE PUERTO ASIS.
Entrada Agua cruda
Pre tratamiento Filtración del agua para despojarla de las basuras, de acuerdo a su tamaño. Medición caudal (Canaleta Parchal)
Cribado: eliminación de materiales gruesos del caudal con enrrejados o mallas mu ruesas
Trampa de grasa separación de residuos sólidos y grasas.
Características físicas: Turbiedad, Color, Olor, Sabor, Temperatura, Solidos y Conductividad
Características Químicas: Acidez, alcalinidad, agentes espumantes, dureza, materia orgánica, PH y grasas. AI, NH4+, Sb, As, Asbesto, Ba, B, Cd, Cn, Zn, Cl, Cu, Cr y Fenoles. Fluoruros, Fosfatos, Hidrocarburos, Fe, Mn, Hg, Nitratos, y Nitritos. Plaguicidas, Sulfatos, Ag, Pb.
Rejilla: retener basuras, material sólido grueso.
Tratamiento primario: sedimentación de materiales suspendidos por medio usando tratamiento físico o físicoquímico.
Tanque horizontal: tratamiento secundario procesos biológicos anaerobios y físicoquímicos (floculación) para reducir la mayor parte de partículas coloidales y similares.
Tratamiento terciario: consiste en procesos físico-químicos especiales con los que se consigue limpiar las aguas de contaminantes concretos (fosforo, nitrógeno, minerales, metales pesados, virus, compuestos, etc).
Características Bilógicas: Algas, Bacterias, virus, Protozoos, Helmintos, Cianobacterias, Rotíferos, Copépodos, Otros crustáceos, Insectos
Rio Guamuéz
Aireación final Cascada de piedra
Desinfección con peróxido de hidrogeno
Lodos lechos de secado
Lodos tratados: aplicación al suelo, vertederos y cultivos.
