fisicoquímicos en efluentes líquidos: su estudio, … · húmedad del suelo húmedad del suelo ....

“La Gestión de Parámetros

fisicoquímicos en efluentes

líquidos: su estudio, tratamientos

y aprovechamientos”

Lic. Mariano Minaglia

¿Como pueden

afectar al ambiente?

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¿Cómo estudiamos

su composición?

¿Y que podemos

hacer con ellos?

Efluentes Industriales

1

¿Como pueden afectar al ambiente?

1

Las cadenas lácteas vinculan a los protagonistas y

actividades involucrados en la generación y entrega de

la leche y los productos lácteos al consumidor final

Debe ser: eficaz, higiénica , económica

y…..SOSTENIBLE

Cadena láctea

Ciclo Hidrológico

EL CICLO AMBIENTAL

Océano

Evaporación

Evapo-transpiración

Escorrentía

Provisíón

de agua

Descargas de

aguas tratadas

Intrusión de agua salina Acuífero

Infiltración

Recarga

Evaporación

Extracción

Precipitación

Húmedad del suelo

Húmedad del suelo

Cuenca del arroyo Feliciano (Entre Ríos)

Agua como Recurso - 2015 - Zucarelli

-60.5 -60 -59.5 -59 -58.5 -58

-34

-33.5

-33

-32.5

-32

-31.5

-31

-30.5

-30

Usos del agua

Consumo humano

Uso industrial

Recreativo

Riego y bebida para el ganado

Conservación de la biota acuática

Niveles Guía para la Calidad de Agua Ambiental. Ley Nacional N°24051 – Dto. 831

OBJETIVOS DE DESARROLLO DEL MILENIO (ODM)

1. Erradicar el hambre y la pobreza extrema

2. Alcanzar la educación primaria universal

3. Promover la igualdad de genero potenciando a las

mujeres

4. Reducir la mortalidad infantil

5. Mejorar la salud materna

6. Combatir el SIDA, Malaria y otras enfermedades

7. Asegurar la sustentabilidad ambiental

8. Desarrollar una asociatividad global para el desarrollo

9. Integrar los principios del desarrollo sustentable dentro de las políticas y

programas nacionales y revertir la pérdida de recursos del medio ambiente

10. Reducir a la mitad para 2015, la proporción de gente sin acceso al agua segura y saneamiento básico

11. Alcanzar para 2020 una significativa mejorar en el modo de vida, al menos para 100 millones de habitantes de zonas marginales

METAS PARA OBJETIVO 7

1 ¿Como estudiamos su composición?

2

• Composición: Calidad

• Cantidad

• Cuales son las fuentes

Estudios de los efluentes

Plan de Monitoreo

Establecer los

Objetivos

Diseñar y

ejecutar el plan

de muestreo

Gestión en

base de los

datos

Realizar los

ensayos

analiticos

Establecer los Objetivos del Estudio

1. Obtención de datos básicos para el diseño de

dispositivos de tratamiento nuevo

2. Evaluación de dispositivos existentes a los fines de

mejorar la eficiencia y/o realizar ampliaciones

3. Control de descarga

4. Evaluación de aéreas de reducción

5. Control de cuerpos receptores

Método de muestreo: Consideraciones Generales

Según forma de extracción

Manual (Niskin-Van Dorn, Ruttner o Kemmerer)

Automático: por medio de una bomba de cadena

por aire comprimido y/o succión

por medio de circulación continua de efluentes

por bombeo con bomba peristáltica

Diseñar y ejecutar el plan de muestreo

Frecuencia, horario, duración y lugar de la extracción

Variaciones

Diarias, semanales, mensuales, anuales

Estacionales

Tendencias

Lugar de muestreo

Aguas arriba, aguas abajo, punto de descarga.

Dispersión transversal/ longitudinal.

Tipo de muestra

Puntuales o compensada (tiempo o espacio)

Sólidas o líquidas

Preservación y manipulación de las muestras

Llenado de los recipientes:

• Fisicoquímicos/DBO5 completamente sin cámara de aire (elimina la interacción en la

fase gaseosa)

• Microbiológicos con cámara de aire (facilita el mezclado antes del examen y evita

contaminaciones)

• Los envases cuyo contenido deben congelarse no deben llenarse completamente.

Recipientes apropiados (frasco y tapón)

No deben originar contaminación, no deben interactuar con los constituyentes, el uso de

vidrios caramelos pueden reducir la actividad fotosensible, debe respetar las cantidad

necesaria

Preservación y manipulación de las muestras

Adición de persevantes:

• Ácidos (ej. DQO pH< 2 con H2SO4)

• Bases (ej. Selenio con pH >11 con NaOH)

• Biocidas (ej. Macroinvertebrados bentónicos con etanol 70% v/v)

• Reactivos particulares (ej. agentes tensioctivos con formaldehido, sulfito con EDTA)

Tiempo máximo para el análisis

• Administras los tiempos de toma de muestras y la logística del envió al laboratorio

• Evaluar la capacidad operativa del laboratorio

Identificación con etiquetas

Referencias

Calidad ambiental - Calidad de agua. Muestreo

IRAM 29012- ISO 5667

IRAM 29012-1: Directivas generales para el diseño de programas de muestreo.

IRAM 29012-2: Directivas generales sobre técnicas.

IRAM 29012-3: Guía para la preservación y manipulación de las muestras.

IRAM 29012-4: Directivas para el muestreo de aguas de lagos naturales y artificiales.

IRAM 29012-5: Guía sobre muestreo de agua potable y de aguas utilizadas para el procesamiento de

alimentos y bebidas

ISO 5667-6: Guía para el muestreo de ríos y lagos

IRAM 29012-7: Guía para el muestreo de agua y vapor en calderas.

IRAM 29012-10: Muestreo de aguas residuales.

IRAM 29012-11: Directivas para el muestreo de aguas subterráneas.

ISO 5667-12: Guía para el muestreo de sedimentos

IRAM 29012-14: Directivas sobre aseguramiento de la calidad del muestreo y manipulación de agua.

IRAM 29012-15: Directivas para la preservación y manipulación de muestras de barros y sedimentos.

Realizar los ensayos analiticos

¿Que buscamos? ¿Como lo medimos?

Análisis observacional

• Color, olor y aspecto

• Condiciones climáticas

• temperatura ambiental

• vegetación, flotantes, etc

• fotos, descripción general

Mediciones in situ

• pH

• Conductividad

• Potencial redox

• Temperatura

• Oxigeno disuelto

• Cloro residual

Mediciones en laboratorio

Propiedades físicas y agregación

pH

Conductividad

Color

Turbidez

Sólidos totales secados a 103-105 ºC

Sólidos Totales disuelto

Sólidos totales en suspensión

Sólidos flotantes

Sólidos sedimentables

Sólidos fijos y volátiles.

Turbidímetro

Cono Imhoff

Estufa de secado

Cundictímetro

Inorgánicos no metálicos

• Cloro Residual

• Cloruros

• Fosforo (fosforo reactivo total, fosforo hidrolizable con acido total, fosforo total,

fosforo disuelto total, Fosforo reactivo en suspensión, fosforo reactivo disuelto,

fosforo hidrolizable con acido disuelto, fosfato orgánico disuelto, fosforo orgánico

en suspensión)

• Nitrógeno (nitrógeno orgánico, amoniaco, nitritos, nitratos)

• Sulfuros

• Cianuros

Metales

• Aluminio

• Arsénico

• Cadmio

• Calcio

• Cobalto

• Cobre

• Cromo

• Hierro

• Litio

• Magnesio

• Níquel

• Plata

• Plomo

• Potasio

• Sodio

• Zinc

• Etc..

Analizador de Hg

Espectrofotómetro de

absorción atómica ICP-OES

Bromuro

Cloruro

Fluoruro

Sulfato

Fosfato

Nitrato

Nitrito

Constituyentes inorgánicos no metálicos

Cromatógrafo iónico

Titulador automático con

electrodo de ion selectivo

Espectrofotómetro Uv-Vis

Compuestos Orgánicos

DBO5

DQO

COT

Aceites y grasas

Hidrocarburos

Fenoles

Detergentes – Surfactantes aniónicos

Ácidos Orgánicos y volátiles

Potenciómetro con electrodo de membrana

Analizador de COT

Termorreactor

con fotómetro

Titulación química

Electrodo selectivo de O2

Medidor de CO2 calefaccionado

Evolución de las metologías y equipos

Analizador de metales

Comparadores/fotómetros

de mano

Sondas con

multielectrodos

Test químicos

Evolución de las metologías y equipos

Efectos de los contaminantes

• pH: toxicidad sobre la vida acuática.

• Temperatura: aumenta la actividad microbiana, disminuye la concentración de Oxigeno

• Sólidos sedimentables: aumento de sedimentos, aumenta la turbiedad

• SSEE (grasas y aceites): formación de capa flotantes que impiden aireación y penetración de la

luz

• DBO5: disminución del oxigeno disuelto por acción bioquímica.

• DQO: disminución del oxigeno disuelto por acción química y bioquímica, toxicidad

• Detergentes: formación de espuma, toxicidad

• Compuestos del nitrógeno: Eutrofización

Fuentes en la industria

• Proceso: Perdida de materia prima

• Líquidos de lavados de equipos y piso: uso excesivo de agua

• Líquidos de arrastre

• Derrames accidentales

• Subproductos no utilizados

Producto % Sólidos Orgánicos DBO5 mg/l

Leche desnatada 8.2 40.000 – 73.000

Leche entera 11.7 84.350 – 125.000

Crema 40% 44.9 399.000

Leche concentrada 2:1 26.2 208.000

Helado 34 292.000

Manteca batida 6.8 55.000 – 72.000

Suero (fresco) 6 25.000 – 120.000

EPA 12.060

Caracterización de los efluentes. Ruth Rodríguez

¿Y que podemos hacer con los efluentes?

3

Reciclado Mejorar la Calidad

Reuso Sin cambios de Calidad

Reducción

Inve

rsió

n

Pre tratamiento

Tratamiento Primario

Tratamiento Secundario

Tratamiento Terciario

Pretratamiento

Separación de sólidos gruesos y finos

• Rejas:

• Tamices rotativos y estáticos

Tratamiento Primario

Remoción de partículas suspendidas

• Flotación

• Sedimentación Primaria

Tratamiento Secundario

Remoción de materia orgánica soluble

Sistemas de tratamiento biológico

• Aeróbicos

• Anaeróbicos

Cultivo suspendidos (biomasa suspendida por agitación):

lagunas anaeróbico, facultativas, aeróbicoas y maduración, Barros activados, etc.

Lagunas aireadas, de mezcla completa, aireada de mezcla parcial

Cultivos Fijos (biomasa fijada en un medio soporte):

• Lechos percoladores

• Filtros rotativos

3 Biodigestores x 750 m3

1m3 suero = 20- 25m3 biogás Planta SANCOR – Charlone – Prov. Buenos Aires

Tratamiento Terciario

Afinamiento del efluente

• Desinfección

• Humedales artificiales

• Filtración

• Remoción de nutrientes

Lic. Minaglia Mariano

INTI-Entre Ríos

Laboratorio de Química

Teléfono (03442) 443676/ 443645

Interno 108

minaglia@inti.gob.ar

¡Muchas Gracias!