aguas residuales en cajamarca

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AGUAS RESIDUALES Se consideran Aguas Residuales a los líquidos que han sido utilizados en las actividades diarias de una ciudad (domésticas, comerciales, industriales y de servicios). Comúnmente las aguas residuales suelen clasificarse como: Aguas Residuales Municipales. Residuos líquidos transportados por el alcantarillado de una ciudad o población y tratados en una planta de tratamiento municipal Aguas Residuales Industriales. Las Aguas Residuales provenientes de las descargas de Industrias de Manufactura Otra forma de denominar a las Aguas Residuales es en base al contenido de contaminantes que esta porta, así se conocen como Aguas negras a las Aguas Residuales provenientes de inodoros, es decir, aquellas que transportan excrementos humanos y orina, ricas en sólidos suspendidos, nitrógeno y coliformes fecales Aguas grises a las Aguas Residuales provenientes de tinas, duchas, lavamanos y lavadoras, que aportan sólidos suspendidos, fosfatos, grasas y coliformes fecales, esto es, aguas residuales domésticas, excluyendo las de los inodoros Aguas negras industriales a la mezcla de las aguas negras de una industria en combinación con las aguas residuales de sus descargas. Los contaminantes provenientes de la descarga están en función del proceso industrial, y tienen la mayoría de ellos efectos nocivos a la salud si no existe un control de la descarga. Las zonas residenciales y los centros comerciales constituyen las principales fuentes de generación de aguas residuales urbanas, por lo tanto, la cantidad de agua residual depende directamente de la cantidad de población, por ello es muy típico hacer una determinación del caudal del agua residual en función de la población equivalente (PE). El caudal de agua residual es variable a lo largo del día, y también a lo largo del año Las aguas residuales, además de patógenos, contienen otras muchas sustancias contaminantes; definir de una forma exacta lo que es un agua residual es complejo, ya que está en función de las características que se den en cada población o industria, y también depende del sistema de recogida que se emplee, pudiendo ser: Aguas residuales domésticas, procedentes de zonas residenciales o similares. Infiltraciones y aportaciones incontroladas, son aguas que entran de forma directa o indirecta en la red de alcantarillado y no se conoce demasiado su composición. Aguas pluviales, que son aguas resultantes de las escorrentías superficiales, con contaminantes en metales pesados. Aguas de complejos industriales u hospitalarios. La composición de las aguas residuales también puede ser muy variable, pues depende de muchos factores; en la Tabla 1 se pueden apreciar unos valores típicos de parámetros físicoquímicos de aguas residuales urbanas en función del grado de contaminación. Grado de contaminación de las aguas residuales urbanas Uno de los problemas principales que se presentan con el uso de las aguas residuales para riego es el de posibles infecciones, y propagación de microorganismos patógenos debido a los aerosoles que se forman. Por ello es necesario saber como y que se va a regar. El riesgo mayor se tiene cuando se cultiva el riego por aspersión para regar cultivos de consumo directo ya que, valga la redundancia, existe un contacto directo entre frutos, follaje y hombre, existiendo pues un máximo riesgo sanitario. Por este motivo el Código de Agua de California distingue diferentes tratamientos según el nivel de reducción de coliformes que se quiera obtener, que a su vez dependerá del tipo de riego y la utilización que se le de. Como se observa en la tabla 12 es el riego superficial de viñedos y árboles frutales el que presenta un nivel de tratamiento menor y el riego por aspersión el que presenta una legislación más estricta y rigurosa en cuanto a la reducción de coliformes totales

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Page 1: Aguas Residuales en Cajamarca

AGUAS RESIDUALES

Se consideran Aguas Residuales a los líquidos que han sido utilizados en las actividades diarias de una ciudad (domésticas, comerciales, industriales y de servicios). Comúnmente las aguas residuales suelen clasificarse como:

Aguas Residuales Municipales. Residuos líquidos transportados por el alcantarillado de una ciudad o población y tratados en una planta de tratamiento municipal

Aguas Residuales Industriales. Las Aguas Residuales provenientes de las descargas de Industrias de Manufactura

Otra forma de denominar a las Aguas Residuales es en base al contenido de contaminantes que esta porta, así se conocen como

Aguas negras a las Aguas Residuales provenientes de inodoros, es decir, aquellas que transportan excrementos humanos y orina, ricas en sólidos suspendidos, nitrógeno y coliformes fecales

Aguas grises a las Aguas Residuales provenientes de tinas, duchas, lavamanos y lavadoras, que aportan sólidos suspendidos, fosfatos, grasas y coliformes fecales, esto es, aguas residuales domésticas, excluyendo las de los inodoros

Aguas negras industriales a la mezcla de las aguas negras de una industria en combinación con las aguas residuales de sus descargas. Los contaminantes provenientes de la descarga están en función del proceso industrial, y tienen la mayoría de ellos efectos nocivos a la salud si no existe un control de la descarga.

Las zonas residenciales y los centros comerciales constituyen las principales fuentes de generación de aguas residuales urbanas, por lo tanto, la cantidad de agua residual depende directamente de la cantidad de población, por ello es muy típico hacer una determinación del caudal del agua residual en

función de la población equivalente (PE). El caudal de agua residual es variable a lo largo del día, y también a lo largo del año

Las aguas residuales, además de patógenos, contienen otras muchas sustancias contaminantes; definir de una forma exacta lo que es un agua residual es complejo, ya que está en función de las características que se den en cada población o industria, y también depende del sistema de recogida que se emplee, pudiendo ser:

Aguas residuales domésticas, procedentes de zonas residenciales o similares. Infiltraciones y

aportaciones incontroladas, son aguas que entran de forma directa o indirecta en la red de alcantarillado y no se conoce demasiado su composición. Aguas pluviales, que son aguas resultantes

de las escorrentías superficiales, con contaminantes en metales pesados. Aguas de complejos

industriales u hospitalarios.

La composición de las aguas residuales también puede ser muy variable, pues depende de muchos factores; en la Tabla 1 se pueden apreciar unos valores típicos de parámetros físicoquímicos de aguas residuales urbanas en función del grado de contaminación.

Grado de contaminación de las aguas residuales urbanas

Uno de los problemas principales que se presentan con el uso de las aguas residuales para riego es el de

posibles infecciones, y propagación de microorganismos patógenos debido a los aerosoles que se forman. Por

ello es necesario saber como y que se va a regar. El riesgo mayor se tiene cuando se cultiva el riego por

aspersión para regar cultivos de consumo directo ya que, valga la redundancia, existe un contacto directo

entre frutos, follaje y hombre, existiendo pues un máximo riesgo sanitario. Por este motivo el Código de Agua

de California distingue diferentes tratamientos según el nivel de reducción de coliformes que se quiera

obtener, que a su vez dependerá del tipo de riego y la utilización que se le de. Como se observa en la tabla 12

es el riego superficial de viñedos y árboles frutales el que presenta un nivel de tratamiento menor y el riego

por aspersión el que presenta una legislación más estricta y rigurosa en cuanto a la reducción de coliformes

totales

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Reutilización de las aguas: aplicación antes de su devolución al dominio público hidráulico y al marítimo

terrestre para un nuevo uso privativo de las aguas que, habiendo sido utilizadas por quien las derivó, se han

sometido al proceso o procesos de depuración establecidos en la correspondiente autorización de vertido y a

los necesarios para alcanzar la calidad requerida en función de los usos a que se van a destinar. Aguas

depuradas: aguas residuales que han sido sometidas a un proceso de tratamiento que permita adecuar su

calidad a la normativa de vertidos aplicables. Aguas regeneradas: aguas residuales depuradas que han sido

sometidas a un proceso de tratamiento adicional o complementario que permite adecuar su calidad al uso al

que se destinan

AGUAS RESIDUALES URBANAS. Procedencia de la contaminación en los núcleos urbanos: Servicios domésticos

y públicos Limpieza de locales Drenado de Aguas Pluviales Tipos de contaminantes: Materia Orgánica

(principalmente) en suspensión y disuelta. N; P; NaCl y otras sales minerales microcontaminantes

procedentes de nuevos productos. Las A.R. de lavado de calles arrastran principalmente materia sólida

inorgánica en suspensión, además de otros productos (fenoles, plomo -escape vehículos motor-, insecticidas -

jardines-...)

Características Físico-Químicas[editar]

La Temperatura de las A.R. oscila entre 10-20 oC (15 oC) · Además de las cargas contaminantes en

Materias en suspensión y Materias Orgánicas, las A.R. contienen otros muchos compuestos como

nutrientes (N y P), Cloruros, detergentes... cuyos valores orientativos de la carga por habitante y día son:

N amoniacal: 3-10 gr/hab/d

N total: 6.5-13 gr/hab/d

P (PO43-) ; 4-8 gr/hab/d

Detergentes : 7-12 gr/hab/d

En lugares donde existen trituradoras de residuos sólidos las A.R.(aguas residuales)Urbanas están

mucho más cargadas (100 % más)

Características Biológicas.[editar]

En las A·R. van numerosos microorganismos., unos patógenos y otros no. Entre los primeros cabe

destacar los virus de la Hepatitis. Por ej. en 1 gr. de heces de un enfermo existen entre 10-106 dosis

infecciosas del virus de la hepatitis.

El tracto intestinal del hombre contiene numerosas bacterias conocidas como Organismos COLIFORMES.

Cada individuo evacua de 105-4x105 millones de coliformes por día, que aunque no son dañinos, se

utilizan como indicadores de contaminación debido a que su presencia indica la posibilidad de que existan

gérmenes patógenos de más difícil detección.

Las A.R.Urbanas contienen: l06 colif. totales / 100 ml

AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES.[editar]

Son las que proceden de cualquier taller o negocio en cuyo proceso de producción, transformación o

manipulación se utilice el agua, incluyéndose los líquidos residuales, aguas de proceso y aguas de

refrigeración. .

Page 3: Aguas Residuales en Cajamarca

Líquidos Residuales: Los que se derivan de la fabricación de productos, siendo principalmente

disoluciones de productos químicos tales como lejías negras, los baños de curtido de pieles, las melazas

de la producción de azúcar, los alpechines...

Se debe intentar la recuperación de subproductos A.R. de Proceso: Se originan en la utilización del agua

como medio de transporte, lavado, refrigeración directa... y que puede contaminarse con los productos de

fabricación o incluso de los líquidos residuales.

Generalmente su contaminación es <10% de la de los líquidos residuales aunque su volumen es 10-50

veces mayor.

Aguas de Refrigeración Indirecta: No han entrado en contacto con los productos y por tanto la única

contaminación que arrastran es su temperatura.

Ahora bien, hoy día hay que considerar también la existencia de productos que evitan problemas de

explotación ( estabilizantes contra las incrustaciones y corrosiones, algicidas...) que pueden ser

contaminantes.

2- Tratamiento de aguas residuales 2:1-pasos de tratamiento: En el tratamiento de aguas residuales se pueden distinguir hasta cuatro etapas que comprenden procesos químicos, físicos y biológicos: - Tratamiento preliminar, destinado a la eliminación de residuos fácilmente separables y en algunos casos un proceso de pre-aireación. - Tratamiento primario que comprende procesos de sedimentación y tamizado. - Tratamiento secundario que comprende procesos biológicos aerobios y anaerobios y físico-químicos (floculación) para reducir la mayor parte de la DBO. - Tratamiento terciario o avanzado que está dirigido a la reducción final de la DBO, metales pesados

y/o contaminantes químicos específicos y la eliminación de patógenos y parásitos.

2:2.- Sistemas de tratamiento biológico: Los objetivos del tratamiento biológico son tres: (1º) reducir el contenido en materia orgánica de las aguas, (2º) reducir su contenido en nutrientes, y (3º) eliminar los patógenos y parásitos. Estos objetivos se logran por medio de procesos aeróbicos y anaeróbicos, en los cuales la materia orgánica es metabolisada por diferentes cepas bacterianas. 2:2:1.- estanques de lodos activos: El tratamiento se proporciona mediante difusión de aire por medios mecánicos en el interior de tanques. Durante el tratamiento los microorganismos forman floculos que, posteriormente, se dejan sedimentar en un tanque, denominado tanque de clarificación. El sistema básico comprende, pues, un tanque de aireación y un tanque de clarificación por los que se hace pasar los lodos varias veces. Los dos objetivos principales del sistema de lodos activados son (1º) la oxidación de la materia biodegradable en el tanque de aireación y (2º) la floculación que permite la separación de la biomasa nueva del efluente tratado. Este sistema permite una remoción de hasta un 90% de la carga orgánica pero tiene algunas desventajas: en primer lugar requiere de instalaciones costosas y la instalación de equipos electromecánicos que consumen un alto costo energético. Por otra parte produce un mayor volumen de lodos que requieren de un tratamiento posterior por medio de reactores anaeróbicos y/o su disposición en rellenos sanitarios bien instalados. 2:2:2.-Tratamiento anaerobio- Consiste en una serie de procesos microbiológicos, dentro de un recipiente hermético, dirigidos a la

digestión de la materia orgánica con producción de metano. Es un proceso en el que pueden

Page 4: Aguas Residuales en Cajamarca

intervenir diferentes tipos de microorganismos pero que está dirigido principalmente por bacterias.

Presenta una serie de ventajas frente a la digestión aerobia: generalmente requiere de instalaciones

menos costosas, no hay necesidad de suministrar oxígeno por lo que el proceso es más barato y el

requerimiento energético es menor. Por otra

parte se produce una menor cantidad de lodo (el 20% en comparación con un sistema de lodos activos), y además este último se puede disponer como abono y mejorador de suelos. Además es posible producir un gas útil. Para el tratamiento anaerobio a gran escala se utilizan rectores de flujo ascendente o U.S.B. (Por sus siglas en ingles) con un pulimento aerobio en base de filtros percoladores y humedales. 2:2:3- Humedales artificiales- Este sistema consiste en la reproducción controlada, de las condiciones existentes en los sistemas lagunares someros o de aguas lenticas los cuales, en la naturaleza, efectúan la purificación del agua. Esta purificación involucra una mezcla de procesos bacterianos aerobios-anaerobios que suceden en el entorno de las raíces de las plantas hidrófilas, las cuales a la ves que aportan oxigeno consumen los elementos aportados por el metabolismo bacterial y lo transforman en follaje. Este sistema es el más amigable desde el punto de vista ambiental ya que no requiere instalaciones complejas, tiene un costo de mantenimiento muy bajo y se integra al paisaje natural propiciando incluso refugio a la vida silvestre. Quizás se podría mencionar como única desventaja la mayor cantidad de superficie necesaria. 3.- tratamiento de aguas a nivel domiciliario- El tratamiento a nivel domiciliario obedece a los mismos principios que las grandes plantas

depuradoras, sin embargo es posible mejorar la eficiencia en la relación costo x m3 de agua tratada,

si se observan algunos principios básicos tales como la separación de las aguas grises y negras, el

consumo racional y limitado de detergentes y la exclusión de productos químicos agresivos en la

limpieza cotidiana. Es claro que la complejidad de un sistema apropiado de tratamiento a nivel casero

esta en relación directa con nuestra cultura de consumo.

3:1-Aguas grises y negras-

Las aguas grises son: todas aquellas que son usadas para nuestra higiene corporal o de nuestra casa y sus utensilios. Básicamente son aguas con jabón, algunos residuos grasos de la cocina y detergentes biodegradables. Es importante señalar que las aguas grises pueden transformarse en aguas negras si son retenidas sin oxigenar en un tiempo corto. El tratamiento es sencillo si contamos con el espacio verde suficiente, aprovechando la capacidad de oxigenación y asimilación de las plantas del jardín o el huerto mediante un sistema de "drenaje de enramado". En caso de no contar con el espacio suficiente, las aguas grises deben ser sometidas a un tratamiento previo que reduzca el contenido de grasas y de materia orgánica en suspensión, para posteriormente ser mezcladas con las aguas negras y pasar a un tren de tratamiento. Las aguas negras son las que resultan de los sanitarios y que por su potencial de transmisión de parásitos e infecciones conviene tratar por separado con sistemas de bioreactores.

Page 5: Aguas Residuales en Cajamarca

3:2- Sistemas básicos de tratamiento casero- Generalmente al construir se piensa poco en la disposición de las aguas residuales, por este motivo se suele recurrir a referencias de ultima pagina en los manuales de construcción o se enfrenta uno a una variedad de recetas y métodos en los que no existe una verdadera comprensión de los procesos que se promueven y que se presentan como soluciones infalibles. Por otra parte algunos sistemas bien diseñados para condiciones especificas medioambientales no se adaptan otras condiciones o son interpretados y adaptados de manera poco escrupulosa. Un ejemplo claro de esta situación es el de las fosas sépticas. Es importante comprender que el sistema de tratamiento más adecuado debe ser el que considere las condiciones específicas del medio ambiente e incluso de las culturales. La instalación de los sistemas de tratamiento no solo debe contemplar eficacia en si de la depuración, sino también debe analizar la relación de los elementos circundantes, las necesidades particulares, el costo, el mantenimiento, el rehúso, y la utilización o disposición de los sub. productos de la depuración. 3:2:1-la fosa séptica-

Es común encontrar una gama muy amplia de formas de disponer el agua con el nombre genérico de fosa séptica, sin embargo no todas cumplen con el objetivo de liberar los acuíferos de contaminación, debido que suelen confundirse con pozos negros o de absorción, en los que las aguas son infiltradas al suelo sin un verdadero tratamiento. También suelen llamarse de este modo a tanques de sedimentación y almacenamiento que son vaciados periódicamente, para trasladarlos a un sitio donde se puedan arrojar con impunidad. El modelo de fosa mas funcional es el tanque de tres cámaras con una secuencia de tratamiento que consiste en primer lugar en una cámara de sedimentación que en algunos casos también cumple la función de trampa de grasas, de allí el agua pasa a una cámara con condiciones anaerobias donde se reduce la carga orgánica disuelta. La tercera cámara cumple las funciones de sedimentador secundario para clarificar el agua antes de ser dispuesta en un campo de oxidación. El problema básico de las fosas sépticas es que suelen acumular lodos hasta el punto de saturación, lo cual se incrementa si la fase anaerobia no funciona correctamente. El efluente debe necesariamente ser

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tratado en un campo de oxidación antes de infiltrar al suelo y los lodos extraídos necesitan tratamiento adicional. 3:2:2-sistema mixto-

Los sistemas mixtos de tratamiento domiciliario son aquello en los que se arman con diferentes sistemas de

tratamiento con el fin de lograr la máxima remoción en el menor espacio posible estos pueden combinar

digestores para aguas negras, lechos vegetales, sistemas de enramado, aireadotes, etc. Básicamente consisten

en la adaptación practica de los diferentes sistemas en un todo integrado que se adapte a las necesidades

especificas de cada lugar.

Caliza. Roca sedimentaria compuesta, en forma predominante, por minerales de carbonato,

principalmente carbonatos de calcio y de magnesio. Los minerales más importantes de las calizas

son la calcita y la aragonita, y, en las calizas dolomíticas, la dolomita. Las calizas son las más

abundantes de las rocas no clásticas. Constituyen definitivamente la mayor existencia del

elemento carbono en la superficie terrestre, o cerca de ella. Gran parte del conocimiento existente

acerca de la paleontología de los invertebrados y, en consecuencia, sobre la evolución de la vida y la

historia de la Tierra, procede del estudio de los fósiles contenidos en estas rocas. Aunque el término

caliza se emplea en el sentido general señalado con anterioridad, se refiere específicamente a las

rocas de carbonato en las que predomina el mineral de calcita, CaCO3 .

Formación

Las calizas se forman en los mares cálidos y poco profundos de las regiones tropicales, en aquellas zonas en las que los aportes detríticos son poco importantes. Dos procesos, que generalmente actúan conjuntamente, contribuyen a la formación de las calizas: Es una roca que esta formada principalmente por Carbonato de calcio, normalmente tienen origen sedimentario, al depositarse por largo tiempo los esqueletos carbonatados de seres vivos en los fondos de los Océanos. Las acciones químicas y el tiempo posteriores dan a esos depósitos carácter pétreo. Cuando tiene alta proporción de carbonatos de Magnesio se le conoce comoDolomita. Aunque puede presentarse compacta, la caliza es generalmente una roca porosa lo que la hace importante como reservorio de Petróleo. La roca se disuelve lentamente en las aguas aciduladas por lo que el agua de Lluvia y Ríos (ligeramente ácidas) provoca la disolución de la caliza, creando un tipo de meteorización característica denominada Kárstica o Cárstica.

Las calizas pueden referirse a dos orígenes: las autóctonas y las alóctonas. Las calizas autóctonas se han formado in situ, por precipitación biogénica del agua presente en el ambiente, por lo general el mar; las alóctonas fueron transportadas, desde el sitio de la precipitación original, por la acción de las corrientes de agua.

Origen químico

El Carbonato de calcio se disuelve con mucha facilidad en aguas que contienen Gas carbónico disuelto (CO2). En entornos en los que aguas cargadas de CO2 liberan bruscamente este gas en la atmósfera, se produce generalmente la precipitación del carbonato de calcio en exceso según la siguiente reacción: Ca2+ + 2 (HCO3−) = CaCO3 + H2O + CO2 Esa liberación de CO2 interviene, fundamentalmente, en dos tipos de entornos: en el litoral cuando llegan a la superficie aguas cargadas de CO2 y, sobre los continentes, cuando las aguas subterráneas alcanzan la superficie.

Origen biológico

Numerosos organismos utilizan el Carbonato de calcio para construir su esqueleto mineral, debido a que se trata de un compuesto abundante y muchas veces casi a saturación en las aguas superficiales de los Océanos y Lagos (siendo, por ello, relativamente fácil inducir su precipitación). Tras la muerte de esos organismos, se produce en muchos entornos la acumulación de esos restos minerales en cantidades tales que llegan a constituir sedimentos que son el origen de la gran mayoría de las calizas existentes.

Page 7: Aguas Residuales en Cajamarca

Ubicación de la caliza en la clasificación de las rocas

Las rocas se clasifican en Íneas, Metamórficas y Sedimentarias. La caliza se ubica dentro de la clasificación de rocas sedimentarias, como lo es también conglomerados, brechas, areniscas, limonitas, dolomitas, pedernal, evaporitas, turvas, asfaltitas, lateritas, tibas y tufitas.

Descripción

Esta roca sedimentaria esta compuesta en más de un 90% por carbonato cálcico. Estas rocas pueden estar formadas por:

1. Terrígenos: granos procedentes de fuera de la cuenca sedimentaría, carbonatadas o no, que

deben suponer menos del 50% del total de la roca (si no es así serían rocas detríticas).

2. Aloquímicos: Granos formados en la misma cuenca: fragmentos de otras rocas carbonatadas

(Intraclastos), oolitos, pelets, pisolitos, oncolitos, o conchas, caparazones y otros restos

carbonatados de fósiles.

3. Ortoquímicos: Cemento carbonatado que une entre si los anteriores componentes de la

caliza, se divide en micrita (de 1 a 10 Micras) y esparita (cristales de más de 10 micras)

Ambiente de formación

La precipitación del Carbonato cálcico con la intervención del agua en un proceso inorgánico y/o bioquímico. El Calcio proviene de la meteorización de minerales que lo contienen (piroxenos, anfíboles o plagioclasa) que, junto al anhídrido carbónico de la atmósfera, de lugar a la reacción siguiente que depende de la presión y temperatura: Ca(CO3H)2 CaCO3 + H2O + CO2 Pero la mayor parte de calizas proceden de la intervención de organismos que toman de las aguas los elementos para formar sus conchas y caparazones (corales, algas, foraminíferos, etc.). Al morir, se produce una acumulación de estas partes que se unen por un Cemento calcáreo, generado a la vez que la sedimentación o por procesos diagenéticos. Debido a que la disolución del Carbonato se acelera al aumentar la presión y disminuir la temperatura, en cuencas oceánicas profundas no se forman calizas. Por ello las grandes acumulaciones de calizas se han formado en el mar, pero en plataformas continentales, en aguas cálidas y alejadas de zonas emergidas que puedan aportar sedimentos detríticos. En ambientes continentales el medio sedimentario típico son los lagos, aunque también existen extensas formaciones calcáreas asociadas a suelos (costras calizas), surgencias de agua (travertinos) y Cuevas cársticas.

La cal2 es un término que designa todas las formas físicas en las que pueden aparecer el óxido de

calcio (CaO) y el óxido de calcio y magnesio (CaMgO2), denominados también, cal viva (o

generalmente cal) y dolomía calcinadarespectivamente. Estos productos se obtienen como

resultado de la calcinación de las rocas (calizas o dolomías). Adicionalmente, existe la posibilidad de

añadir agua a la cal viva y a la dolomía calcinada obteniendo productos hidratados denominados

comúnmente cal apagada ó hidróxido de calcio (Ca (OH)2) y dolomía hidratada(CaMg (OH)4).

Otras denominaciones de la cal viva son las siguientes: Cal, Cal aérea, Cal de construcción, Cal

química, Cal de albañilería y Cal fundente.

La cal se ha usado, desde la más remota antigüedad, de conglomerante en la construcción; también

para pintar (encalar) muros y fachadas de los edificios construidos con adobes o tapial (habitual en

las antiguas viviendas mediterráneas :v ) o en la fabricación de fuego griego.

Proceso de fabricación[editar]

La cal viva se obtiene por calcinación de la caliza,3 con un alto contenido en carbonato de calcio

(CaCO3), a una temperatura de unos 900 ºC según la siguiente reacción:

CaCO3 + calor → CaO + CO2

La calcinación, de manera industrial, tiene lugar en hornos verticales u horizontales rotativos.

Page 8: Aguas Residuales en Cajamarca

De manera artesanal puede ser en un horno tradicional, romano o árabe. la densidad del óxido de

calcio es de 1000kg/m³

Aplicaciones de la cal viva[editar]

La cal es uno de los productos más conocidos desde la antigüedad y con más aplicaciones4 diversas.

Industria[editar]

Siderurgia: Se utiliza como fundente y escorificante.

Metalurgia: Se utiliza en los procesos de flotación; en la fundición de cobre, plomo y zinc; en la

producción demagnesio (se pueden utilizar dos tipos de procesos de fabricación: proceso

electrolítico o proceso de reducción térmica, en este último se utiliza cal viva); en la producción

de aluminio; y como escorificante de la sílice evitando la formación de compuestos de aluminio y

sílice.

Química: Se emplea en la producción de jabón, en la fabricación del caucho y de carburo

cálcico, en la industria petrolífera, en la industria del papel y en cosmética.

Alimentaria: Se utiliza en la industria azucarera (en concreto en la elaboración del azúcar de

remolacha); enostricultura; en piscicultura; en la industria cervecera, en la industria lactea; en la

fabricación de colas y gelatinas, en el tratamiento del trigo y del maíz; en la industria vinícola y en

la conservación de alimentos en contenedores de alimentos “autocalentables”, en la

nixtamalización del maíz para obtener masa de maíz nixtamalizada para hacer tortillas mexicanas

y todos los derivados de ella.

Vidrio: Su utilización proporciona vidrios más brillantes y con mejor color. La fusión es más

rápida, lo cual supone un ahorro económico durante el proceso de fabricación del vidrio.

Curtidos: Es una de sus aplicaciones más antiguas. Los baños de lechada de cal permiten la

extracción de pelos e hinchamiento de las pieles antes del curtido.

Construcción[editar]

Infraestructuras: En estabilización de suelos:5 para secar suelos húmedos, descongelar los

helados y mejorar las propiedades de los suelos arcillosos.

Edificación: En la fabricación de prefabricados de cal: Hormigón celular ó aireado, ladrillos

silicocalcáreos y bloques de tierra comprimida.6

La cal es un producto de construcción más, con su Marcado CE7 y su correspondiente normalización

(UNE EN-459:1, 2 y 3).

Protección del Medio Ambiente[editar]

Tratamiento de aguas de consumo (potabilización): Se emplea para ablandar, purificar,

eliminar turbiedad, neutralizar la acidez y eliminar la sílice y otras impurezas con el fin de mejorar

la calidad del agua que consumen las personas.

Tratamiento de aguas residuales y de lodos:8 Se utiliza, de manera muy habitual, en los

tratamientos convencionales químicos de aguas residuales industriales, básicamente, de carácter

Page 9: Aguas Residuales en Cajamarca

inorgánico. También se utiliza ampliamente en el tratamiento o línea de lodos en las plantas de

depuración de aguas residuales urbanas o en aguas industriales de carácter orgánico.

Remineralización de agua desalinizada: La adición de cal permite realizar un

acondicionamiento del agua desalinizada que puede ir desde un ajuste de pH y reducción de la

agresividad, hasta la remineralización de las aguas por el aporte de calcio. La cal es

imprescindible para el tratamiento final de las aguas procedentes de la desalinización del agua

del mar puesto que aporta uno de los compuestos nutricionales básicos - el calcio - y es

necesaria para el mantenimiento del equilibrio cal-carbónico, con el fin de evitar incrustaciones o

corrosiones.

Depuración de gases: La cal, dependiendo del proceso, es el desulfurante más rentable y

natural que elimina el anhídrido sulfuroso y otros gases ácidos (HCl, HF y NOx) de los humos

industriales de incineradoras de residuos sólidos urbanos, de centrales térmicas y de la industria

en general.

La cal también se emplea para eliminar los compuestos orgánicos persistentes (COP) como

son dioxinas y furanos, y metales pesados de incineradoras municipales e industriales.

Tratamiento de residuos: La cal se emplea, además de como integrante de diversos

tratamientos químicos, como agente para prevenir los malos olores y la contaminación de las

aguas por la lixiviación.

Tratamiento de suelos contaminados: Las técnicas empleadas en el tratamiento de suelos

contaminados se agrupan de la manera siguiente:

1. Fisicoquímicos

2. Estabilización - solidificación

3. Biológicos

4. Térmicos

En el tratamiento ó método físico-químico (que constituye un proceso de transformación del residuo

mediante la adición de una serie de compuestos químicos para alcanzar el objetivo deseado), la cal

se utiliza en las técnicas de neutralización, precipitación y decloración. Con respecto a la técnica de

estabilización / solidificación (cuyo principal objetivo es reducir la movilidad y solubilidad de

contaminantes presentes en el suelo, disminuyendo su toxicidad y eliminando su lixiviación), existe

una variante denominada “Solidificación con cal y materiales puzolánicos”.

Agricultura[editar]

Los usos en la agricultura9 son:

Enmienda: La cal se utiliza como enmienda para mejorar las características de los suelos

agrícolas: acidez, porosidad y actividad biológica del suelo.

Fertilizante: Aporta el calcio que es un nutriente para las plantas.

Compost (Abono): Se emplea en la obtención de compost a partir de residuos agrarios,

agroindustriales y urbanos.

Page 10: Aguas Residuales en Cajamarca

Tratamientos fitosanitarios: Se utiliza en la preparación de los caldos que llevan cobre para los

tratamientos que reciben las plantas con el objetivo de defenderlas de los ataques de hongos,

como mildio de la vid, roña o moteado del peral y manzano, lepra del melocotonero, etc.

Biocida: Se puede utilizar como biocida cuyo fin es destruir, contrarrestar, neutralizar, impedir la

acción o ejercer el control de otro tipo, sobre cualquier organismo nocivo por medios químicos o

biológicos.

Alimentación animal: La cal se utiliza como reactivo, por su alta velocidad de reacción, para la

elaboración de jabones cálcicos destinados a la fabricación de aditivos y derivados de pienso

animal.

Además, la cal se utiliza en suelos ácidos (subiendo su pH y aportando calcio como nutriente),

modificando la composición de las praderas, permitiendo que se desarrollen especies leguminosas

que presentan mejor digestibilidad para el ganado y mayor contenido proteico. Esta operación en

suelos ácidos permitirá que en su composición florística aparezcan una serie de especies, entre ellas

las alfalfa, reconocida por la mayor parte de los ganaderos como la reina de las forrajeras.

Es un producto básico de origen natural que presenta dos enormes ventajas:

Su disponibilidad

Su versatilidad, considerando las numerosas aplicaciones que tiene, siendo, en algunas de

ellas, imprescindible.

Aspectos relacionados con la salud y la seguridad[editar]

La cal viva no presenta toxicidad aguda vía oral, cutánea, o por inhalación. Se clasifica como

irritante para la piel y para las vías respiratorias, e implica un riesgo de daño ocular grave.

Referente al riesgo de incendio, la cal viva no es combustible pero reacciona con el agua y

genera calor pudiendo causar riesgo de incendio. Por ello, la medida de extinción adecuada es

utilizar un extintor de polvo, de espuma carbónica o de gas carbónico para extinguir el fuego

circundante.

Respecto a la reactividad, la cal viva reacciona exotérmicamente con el agua para formar cal

hidratada. Esto mismo ocurre cuando absorbe la humedad ambiente.