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PROCESOS INDUSTRIALES I ALUMNA: QUIÑONES PONCE DE LEÓN, MARYAN YASMIN 2015

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procesos industriales i

ALUMNA: QUIÑONES PONCE DE LEÓN, MARYAN YASMIN

2015

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Antecedentes del Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas

Residuales y Residuos Peligrosos

El Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas Residuales y Residuos Peligrosos -

CITRAR-UNI se inicia en el año 2011 lo que hasta entonces era la Planta Piloto de

Tratamiento de Aguas residuales de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNITRAR), que

entro en funcionamiento en enero de 1996. CITRAR-UNI tiene el propósito de propiciar la

investigación científica, con tendencia a buscar alternativas técnicas de solución de bajo costo

a la problemática del tratamiento, disposición y reúso inadecuado de las aguas residuales y

residuos peligrosos en el Perú.

CITRAR-UNI se encuentra ubicado en la parte norte del posteriormente a las lagunas de

estabilización paraCampus Universitario, Sector “T’ en un área de 4.5 Ha, al continuar con el

tratamiento secundario.lado derecho de la Avenida Túpac Amaru en el distrito delRímac

(Lima, Perú).

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Planta de Tratamiento de Efluentes-CITRAR

CITRAR-UNI tiene una capacidad de tratamiento de 10 l/s. medio del cual este caudal

es captado de la red de alcantarillado de SEDAPAL, proveniente de los asentamientos

humanos El Angel y El Milagro del distrito de Independencia.

Diagrama de Flujo.

El sistema de tratamiento puede ser dividido en seis (6) etapas.

Unidades de Pre-Tratamiento. Caracterización

CAPTACIÓN

Los desechos sólidos y líquidos contenidos en los tanques de captación, se conducen por

gravedad o son elevados por medio de canales, hacia los separadores de sólidos

El Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas cuenta con dos tipos de rejas, una de 25

mm de separación entre barras puesto con un ángulo de inclinación de 30° respecto a la

horizontal y otra de 15 mm de separación entre barras puesto con un ángulo de inclinación de

56° respecto a la horizontal para los Residuos. En el año 2011 lo que hasta entonces era la

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planta piloto de Esta unidad de tratamiento cuenta con un digestor, dos estas unidades se

retienen los materiales sólidos

DESARENADOR

Los desarenadores forman parte de la segunda fase del pretratamiento, consistente en un

proceso continuo de extracción del agua bruta de los sólidos en suspensión fácilmente

decantables, como grava, arena y partículas minerales. Su eficacia ha quedado demostrada

en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (E.D.A.R.) de vertidos con altos contenidos

en arenas,

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MEDIDOR DE CAUDALES PALMER-BOWLUS

Trata, sobre el medidor Palmer-Bowlus; su descripción física, funciones y características. Fue

creado para solucionar la medición de caudales en una alcantarilla existente de sección

circular, en los que su uso es indiscutiblemente ventajoso. Su comportamiento hidráulico, está

de acuerdo a la ecuacional de la energía. La garganta puede tener formas y dimensiones

variadas, siempre que sea uniforme en toda su longitud. El medidor es del tipo de control, es

decir que introduce ciertas restricciones al flujo normal en canales, que tienden a producir flujo

critico para el cual, por principio existe una relación biunívoca entre la profundidad y la

descarga. El método de Palmer-Bowlus, ha sido desarrollado especialmente para alcantarillas

pero es igualmente aplicable a otros canales de irrigación, drenes de tormenta, etc

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UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)

Principio de Operación (Fases/Reacciones Químicas)

Es un proceso de tanque simple. Las aguas residuales entran en el reactor por el fondo, y

fluyen hacia arriba. Una capa de lodo suspendida filtra las aguas residuales, tratándolas al ir

atravesándola.

La capa de lodos está formada por gránulos (pequeñas agrupaciones) de microbios (0.5 mm

de diámetro), microorganismos que por su propio peso se resisten a ser arrastrados por el

flujo ascendente. Los microorganismos en la capa de lodos degradan los compuestos

orgánicos. Como resultado se liberan gases (metano y bióxido de carbono). Las burbujas

ascendentes mezclan los lodos sin necesidad de piezas mecánicas. Las paredes inclinadas

vuelcan el material que alcanza la superficie del tanque. El efluente clarificado es extraído de

la parte superior del tanque en un área por encima de las paredes inclinadas.

Después de varias semanas de uso, se forman gránulos más grandes de lodos que, a su vez,

actúan como filtros de partículas más pequeñas al ir subiendo el efluente por la capa de

lodos. Dado el régimen ascendente, los organismos que forman los gránulos son acumulados,

mientras que los demás son arrastrados por el flujo.

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Consideraciones de Diseño.

Los estudios, iniciados durante el año 1980, tuvieron como objetivo la reducción de los costos

de los reactores convencionales (tanques Imhoff) a través de la conversión de las lagunas

anaeróbicas en digestores alternativos, con la separación de las cámaras sobrepuestas por

medio de telas plásticas (PVC) sumergidas (Ver Figura 7.a). Los reactores fueron

posteriormente modificados para trabajar como reactores de flujo ascendente (Figura 7.b).

Las unidades que trabajan como reactores de flujo ascendente, utilizando en su puesta en

marcha lodo de tanque séptico, revelaron eficiencias de remoción de la DQO de 45% y de

SST de 40% (31/06 al 30/08/84). El tiempo de detención en el digestor fue de 6 horas y la

carga aplicada menor que 4 kg DQO/m3. día con una velocidad ascencional de 1,2 a 2,6

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m/día. La producción del biogás medida resultó 42 l/kg DQO aplicada, con una composición

de cerca de 30% de metano y un alto porcentaje de nitrógeno.

En cuanto a velocidad de sedimentación del lodo, medido en una probeta de 1l, resultó en 1,4

m/h, para una concentración de sólidos de 31.839 mg/l.

Parámetros de Operación

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Describe el sistema de tratamiento con lodos anaerobios UASB. Discute los parámetros

importantes y necesarios para la operacion del sistema, tales como:

DQO del sustrato (DQO biodegradable),

DQO acidificable,

DQO hidroxidable.

Analiza la eliminación de la DQO durante el tratamiento anaerobio, los

parámetros de nitrógeno, requerimientos de nutrientes.

Trata de la toxicidad del agua residual, del lodo y carga hidráulica.

Analiza el mezclado y contacto del lodo-agua residual, y el tiempo de retención

hidráulica

DBO biodegradable de operación

Rendimiento

Se ha instalado un Tanque de características Mariotte, por CITRAR-UNI tiene una capacidad

de tratamiento de 10 lps

Poza de Secado de Lodos.

Es producido generalmente mediante procedimientos basados en contacto, convención o

radiación. No es necesario el suministro de grandes cantidades de aire porque el calor

suministrado por contacto entre el producto que se descarga y las paredes calientes es

suficiente. Solo se requiere una cantidad de flujo de gas mínima para la evacuación del vapor.

Esto tiene como ventaja que el gasto de aire de salida es bajo. 

Secado por convención se consigue mediante el tratamiento de los lodos con aire caliente. El

aire ambiental se calienta mediante un calentador o intercambiador de calor-vapor y este aire

entra en contacto con el lodo en un tambor o cinturón de secado.

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El secado por radiación significa que el calor se suministra mediante radiación del lodo. Por

ejemplo radiación solar o calentamiento mediante elementos infrarrojo.

Para elegir el método mas adecuado hay que tener en cuenta las siguientes condiciones: 

· Adherencia segura

· Compatibilidad medio ambiental

. Flexibilidad del método de secado en relación con las cantidades variables de lodo

Debido al alto nivel de inversión y los costes operacionales de las plantas de secado, este

proceso solo se aplica en el caso de grandes plantas de tratamiento de aguas residuales.

Laguna de Oxidación Secundaria.

Las lagunas de estabilización son el método más simple de tratamiento de aguas residuales

que existe. Están constituidos por excavaciones poco profundas cercadas por taludes de

tierra. Generalmente tiene forma rectangular o cuadrada.

Laguna Facultativa-Principio de Operación.

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El desecho biológicamente tratado en las lagunas aeradas, es descargado en las lagunas

facultativas. Estas unidades para funcionar como facultativas tienen que cumplir dos

requisitos fundamentales que son: tener una adecuada carga facultativa y un balance de

oxígeno favorable, capaz de mantener las condiciones aeróbicas sobre el estrato anaeróbico

del fondo.

El propósito fundamental de las lagunas facultativas es el siguiente:

Almacenar y asimilar los sólidos biológicos producidos en las lagunas aeradas.

Presentar las condiciones adecuadas de carga orgánica y balance de oxígeno, de

modo que se pueda sustentar una adecuada biomasa de algas unicelulares en la parte

superior de la laguna.

Presentar las condiciones adecuadas de mortalidad bacteriana, lo cual se da cuando

la población de algas al alimentarse básicamente del sistema carbonatado, en las

horas de mayor insolación o de mayor actividad fotosintética, consume los

bicarbonatos y carbonatos, produciendo un notable incremento del pH y al mismo

tiempo una gran mortalidad bacteriana.

Asegurar una adecuada remoción de nemátodos intestinales, para que el tratamiento

esté de acuerdo con las recientes guías de la OMS.

Consideraciones de Diseño.

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El ingeniero responsable del proyecto, deberá tener en claro las ventajas y desventajas que

tiene el emplear las lagunas de estabilización para el tratamiento de las aguas residuales

domésticas de una población, antes de decidir emplear estas unidades de tratamiento.

Ventajas

Pueden recibir y retener grandes cantidades de agua residual, soportando

sobrecargas hidráulicas y orgánicas con mayor flexibilidad, comparativamente con

otros tratamientos.

No requieren de instalaciones complementarias para la producción de oxígeno. El

mismo se produce en forma natural dentro del sistema.

En las lagunas no hay necesidad de desinfección con cloro. Aquí la desinfección es

natural.

No requiere de personal calificado.

Desventajas

Requieren de grandes áreas de terreno para su implantación.

Puede producir vectores.

Conocido las ventajas y desventajas de las lagunas de estabilización, quedará a localidad

donde se desea tratar las aguas residuales de uso doméstico.

Parámetros de Operación

La operación y mantenimiento de las lagunas es muy importante. Para que esa operación y

mantenimiento sean adecuadas es necesario que hayan recursos suficientes destinados a tal

fin. Esos costos deberán cubrir los gastos necesarios, tales como herramientas, ropas de

protección, materiales de reparación, baterías para linternas, papel para mecanografía,

impresos, papel higiénico, remedios para los primeros auxilios, repelentes contra insectos,

roedores, etc., además de los costos operacionales, como salario del operador, energía

eléctrica, etc. El salario pagado al operador debe ser mayor que de un trabajador raso,

teniendo en cuenta sus mayores responsabilidades en este servicio. Se debe observar, entre

tanto, que esos recursos no podrán nunca faltar para que el sistema funcione

adecuadamente.

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Las lagunas de estabilización tienen una ventaja enorme sobre los sistemas de tratamiento

convencionales (lodos activados y sus variaciones, filtros de escurrimiento, etc.) con relación

a la reducción de coliformes fecales y huevos de helmintos. La

Organización Mundial de la Salud, OMS (1989) y Mara & Cairncros, (1989), recomiendan que

para irrigación irrestricta, los efluentes de las aguas residuales deben contener:

1 huevo de nemátodos intestinales por litro (media aritmética, número de huevos por litro)

para riego de cultivos que comúnmente se consumen crudos, campos de deporte, parques

públicos y riego de cultivos de cereales industriales y forrajeros, praderas yerbales.

1000 coliformes fecales por 100 ml (media geométrica, número de CF/100 ml) para riego de

cultivos que comúnmente se consumen crudos, campos de deporte y parques públicos. Los

sistemas de tratamiento convencionales tienen una baja reducción de organismos patógenos.

Esta reducción está comprendida entre 90 a 99% apenas.

Rendimiento

Se ha construido un reservorio, por CITRAR-UNI tiene una capacidad de tratamiento de 7500

m3

Laguna de Oxidación Terciaria.

El tratamiento terciario forma parte del proceso de depuración de una EDAR. El papel de este

tratamiento en todo el proceso de depuración es el de higienizar y adecuar el aguapara el

consumo urbano y aplicaciones industriales que requieran la máxima pureza del agua.

Existen varios tipos, todos ellos con el mismo fin: mineralizar el agua reduciendo

su ionización.

Principio de Operación

Cuando el grado del tratamiento fijado de acuerdo con las condiciones del cuerpo receptor o

de aprovechamiento sea mayor que el que se pueda obtener mediante el tratamiento

secundario, se deberán utilizar métodos de tratamiento terciario o avanzado.

La técnica a emplear deberá estar sustentada en el estudio de factibilidad. El proyectista

deberá sustentar sus criterios de diseño a través de ensayos de tratabilidad.

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Entre estos métodos se incluyen los siguientes:

Ósmosis Inversa

Electrodiálisis

Destilación

Coagulación

Adsorción

Remoción por espuma

Filtración

Extracción por solvente

Consideraciones de Diseño.

El ingeniero responsable del proyecto, deberá tener en claro las ventajas y desventajas que

tiene el emplear las lagunas de estabilización para el tratamiento de las aguas residuales

domésticas de una población, antes de decidir emplear estas unidades de tratamiento.

Ventajas

Formación de biomasa más efectiva y variada que en los procesos de tratamiento con

tanque séptico y tanque imhoff.

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Debido a los tiempos de retención prolongados y a los mecanismos del proceso, son

sistemas altamente eficaces para la remoción de bacterias, virus y parásitos,

comparativamente con otros tratamientos.

Mínimo mantenimiento.

Desventajas

Es un sistema sensible a las condiciones climáticas.

No permite modificaciones en las condiciones de proceso.

Conocido las ventajas y desventajas de las lagunas de estabilización, quedará a criterio del

ingeniero encargado del proyecto si es conveniente emplear esta unidad en la localidad

donde se desea tratar las aguas residuales de uso doméstico.

Mantenimiento en la Planta.

El proceso se ha preparado de tal manera que las áreas de personal de laboratorio,

operación, mantenimiento y seguridad, entiendan fácilmente, desde la química básica del

agua, los procedimientos de laboratorio para controlar el proceso, los procesos unitarios de

tratamiento biológico que actualmente existen en el tratamiento de aguas, el control del

proceso, el mantenimiento de equipos y la seguridad que debe existir para operar y mantener

una planta de tratamiento.

Control de Procesos.

Para determinar las operaciones y procesos unitarios a ser utilizados dentro de una planta de

tratamiento de efluentes, previamente se necesita de un análisis de los siguientes factores

técnicos y económicos:

Volumen de las aguas de enjuague y variación del caudal.

Características físico-químicas de las aguas de enjuague.

Legislación sobre calidad de las aguas residuales.

Flexibilidad para la instalación de la planta de tratamiento, tales como: área

disponible, disposición de unidades, etc.

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Viabilidad de segregación de varias corrientes de desechos dentro de la planta para

realizar tratamientos separados.

Existencia de equipos apropiados para la planta de tratamiento y el costo de nuevos

equipos que puedan ser necesarios.

Costos de los reactivos químicos para efectuar los diferentes procesos del tratamiento.

Mano de obra necesaria.

Otros requerimientos, tales como: energía eléctrica, mantenimiento y costos

involucrados en la disposición de lodos, etc.

El volumen de las aguas residuales es sin duda el principal parámetro para el

dimensionamiento de cualquier sistema de tratamiento físico, químico o biológico. En las

instalaciones galvánicas el volumen de las aguas residuales a ser tratadas es de difícil

cuantificación debido a las diversas variables que influyen en la misma. El volumen y la

concentración en las aguas residuales es función principalmente: del volumen de producción,

del sistema de operación (manual, semiautomático, automático) y fundamentalmente del

sistema de enjuague (en contracorriente doble, triple; enjuague en serie, etc.). Las piezas al

ser retiradas de cada baño galvánico arrastran consigo cantidades apreciables de solución,

siendo el volumen arrastrado tanto mayor cuanto más compleja es la forma de las piezas a

recubrir. Otros factores que también influyen son: concentración y temperatura del baño

galvánico; posición , número y tamaño de las piezas en los baños galvánicos; temperatura del

agua de enjuague; agitación en el tanque de enjuague; tiempo para el escurrimiento de las

piezas en el baño galvánico; tiempo de contacto de las piezas con el agua de enjuague, etc.,

requiriéndose de esta manera un mayor volumen de agua de enjuague

Por otro lado, las variaciones en las aguas residuales, tanto cualitativas como cuantitativas

son comunes debido a la gran variedad de procesos de recubrimiento galvánico que se dan a

la superficie de un metal (cromado, plateado, dorado, niquelado, etc,), es por ello que los

desechos generados, antes de ser sometidos a los procesos de destoxificación o de

tratamiento, requieren una previa igualación para la estabilización del caudal y de las

características físico-químicas, principalmente pH y concentración de metales pesados.

Investigaciones realizadas en el tratamiento de dichas aguas, han demostrado que es

importante que las aguas residuales galvánicas sean clasificadas en las siguientes cuatro

categorías en función de las necesidades de segregación para efectos de su tratamiento

posterior:

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Aguas residuales alcalinas que contienen cianuros.

Aguas residuales ácidas que contienen cromo.

Aguas residuales alcalinas exentas de cianuros que contienen otros aniones.

Aguas residuales ácidas exentas de cromo que contienen otros metales pesados.

Es de suma importancia la segregación de los desechos que contienen cianuros de los

desechos ácidos por la posible formación del ácido cianhídrico. Así mismo, es necesario

segregar los desechos con cianuros de los desechos que contienen cromo, porque además

de formarse el ácido cianhídrico, sería imposible conseguir la oxidación de cianuros y la

reducción del cromo en el desecho. Finalmente, es importante separar las aguas cianuradas

de las que contienen níquel y hierro, debido a que pueden formar complejos cianurados que

requieren tiempos de retención mucho mayores en las unidades de oxidación de cianuros

Laboratorio.-Calidad de Agua Producida

El laboratorio que usan para la verificación de los resultados y corroborar la calidad del agua

es el de la facultad de Ingeniería Ambiental (FIA). Ya que CITRAR UNI no cuenta con un

laboratorio en su local.

Anexos

Helmintos.

Los metazoarios o helmintos son mucho más complejos que los protozoos, sus células se

agrupan formando órganos y tejidos; se reproducen sexualmente pudiendo ser hermafroditas

o presentar sexos separados. Son ovíparos con excepción de filarias, Dracunculus spp y

Trichinella spp, que son vivíparos.

Los helmintos incluyen dos Phylum o clases:

  

Platelmintos: Gusanos de cuerpo plano, entre los que se incluyen:

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Cestodes: son hermafroditas, tienen el cuerpo plano y segmentado, y cuando 

parasitan al hombre en su estadio adulto, se ubican en intestino delgado. El órgano de

fijación es el escólex, provisto de estructuras especialmente adaptadas para esta

función, estas pueden ser ventosas y bótrides o ganchos. Del escólex surge un cuello

del que se genera el cuerpo, por brotación, constituido por segmentos, denominados

proglótides. Cada proglótide es una unidad funcional completa; a medida que se alejan

del cuello van madurando, denominándose a los más distantes proglótides maduros.

En ellos el útero ocupa casi su totalidad y se encuentran repletos de huevos, los que

se liberarán al romperse los segmentos. Se los conoce como tenias por

ejemplo Taenia saginata, Taenia solium, Echinococcus granulosus, etc.

 

Trematodes: a excepción del género Schistosoma, también son hermafroditas y su

cuerpo es chato pero indiviso. El estadio adulto es parásito de vertebrados, está

cubierto por una cutícula resistente y presentan discos suctorios, órganos de fijación,

en la cara ventral. Poseen un tubo digestivo incompleto que se inicia en la boca,

llamada citostoma. Poseen un poro genital por donde se eliminan los huevos. El ciclo

evolutivo es indirecto y cumplen parte de él en el agua. Los huevos, a excepción del

género Schistosoma, presentan un opérculo por el que se libera la larva, denominada

miracidio. El primer huésped intermediario es un molusco, puede haber un segundo

huésped intermediario dependiendo de la especie.

 

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Nematelmintos o Nematodes:

Son gusanos cilíndricos, tienen sexos separados. Su cuerpo esta recubierto por una

cutícula, con cavidad pseudocelómica, tubo digestivo completo que se inicia en la boca y

termina en el ano. La boca está rodeada por tres labios, salvo en las uncinarias que

presentan una cápsula bucal con elementos cortantes; estas estructuras producen

pequeños pero múltiples traumas en la mucosa intestinal que contribuyen a la producción

de la anemia macrocítica que suele asociarse a estas parasitosis. Los huevos tienen

diferentes características que son útiles para el diagnóstico de las diversas especies. Del

huevo se liberará una larva, en el tubo digestivo o en el medio ambiente. Los estadios

larvarios son varios y se producen mudas entre estadio y estadio. El hombre se infecta por

vía oral, como en el caso de Ascaris lumbricoides, por vía cutánea, como en el caso de las

uncinarias o por vía parenteral, como por ejemplo las filarias. Sólo unas pocas especies

son parásitos del hombre y existen, a diferencia de los cestodes y trematodes, muchos

nematodos de vida libre.

 

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Nematode

Vertedero Sutro.

Esta clase de vertedero, también llamado proporcional, es aquel cuya forma hace que

el gasto de vertido sea proporcional a la carga H. Por esta característica de ley de

descarga, su interés descansa en considerarlo en un laboratorio como vertedor de

aforo o en canales pequeños, cuando se desea este tipo de ley para facilitar las

mediciones. También es muy utilizado para desarenadores tipo canal de flujo

horizontal, en plantas de tratamiento de aguas residuales. Otra característica de este

vertedero es que mantiene la velocidad de descarga constante, aunque el caudal de

ingreso sea variable debido a su forma, lo que garantiza la sedimentación de la arena.

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Para el cálculo del gasto, Sotelo propone la siguiente fórmula:

Donde:

Q = Caudal que fluye por el vertedero, en

H = Carga del vertedero, en m

g = Aceleración de la gravedad, en

a = Valor seleccionado de acuerdo a las dimensiones del canal y a la curvatura de

las paredes, en

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Ventajas y Desventajas de UASB

REACTOR ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE (UASB)

El Reactor UASB (Up Flow Anaerobic Sludge Blanket) fue desarrollado en la década

del setenta por Gatze Lettinga y Colaboradores en la Universidad Agrícola de

Wageningen – Holanda

Este reactor ha sobresalido debido a la alta calidad del efluente producido y al relativo

bajo costo del tratamiento de aguas residuales de baja y mediana carga orgánica; ha

sido ampliamente aplicado también al tratamiento de aguas residuales complejas con

alta carga orgánica como lixiviados.

Los resultados obtenidos de las experiencias a escala piloto y escala real efectuadas

en varias partes del mundo, proporcionaron avances importantes en el desarrollo del

proceso y tecnología del tratamiento anaerobio. El éxito de estas experiencias, junto a

los beneficios presentados por el proceso como la ausencia de equipos de control

sofisticados, moderada producción de residuos del proceso (lodos), menor consumo

energético y producción de metano (combustible de alto poder calorífico), han

establecido al reactor UASB como una opción de tratamiento para una amplia variedad

de residuos líquidos.

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En el reactor existe una zona de reacción compartida internamente y un separador de

biogas. El agua residual se distribuye en todas las secciones de reacción y en el

manto de lodos, en esta sección los contaminantes orgánicos son convertidos en

biogas. El biogas provee una adecuada mezcla en el lecho y se recolecta en las tres

fases. Trabaja con altas concentraciones de concentración de biomasa del orden de

, o mejores y con tiempos de

retención hidráulica de 10 horas

Cuando un reactor UASB ya está funcionando a plena capacidad y el lodo es activo,

se establecen dos partes definidas: El lecho donde se encuentran las altas

concentraciones de sólidos y el Manto de lodos producido por el flujo ascensional del

afluente a través del lecho por la mezcla que establece el gas producido en el lodo. El

manto de lodos es la zona de mayor turbulencia en la que se encuentran partículas

que sedimentan y otras que ascienden hasta que se liberan del gas y sedimentan.

Ventajas

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• Menor producción de lodos.

• Menores costos de operación.

• Convierte el 95% del C en biogas, 5% es transformado en biomasa microbiana.

• El 90% de la energía es retenida como CH4, del 5 – 7% es almacenada en la

biomasa.

• No requiere energía.

• Acepta altas cargas orgánicas.

• Degrada compuestos policlorados.

• Requerimiento bajo de nutrientes.

• Requiere pequeña área superficial.

• El lodo anaerobio puede ser preservado (inactivo) por muchos meses sin serios

deterioros.

• Una efectiva separación del biogas, desagüe y el lodo.

• El lodo anaerobio presenta una buena capacidad de sedimentación

principalmente, se desarrolla como un lodo granular.

Desventajas

• Requiere largos periodos de arranque, si no se cuenta con lodo adaptado.

• Por ser recientemente establecidos, tienen bajo desarrollo para aplicaciones

específicas y existe poca experiencia práctica, sin embargo la situación

respecto a esto está cambiando rápidamente.

• La digestión anaerobia normalmente requiere de un adecuado post-tratamiento

para la remoción de DBO5 remanente, amonio y compuestos de mal olor.

Filtros Percoladores.-Principio de Operación.

Un filtro percolador es una cama de grava o un medio plástico sobre el cual se rocían

las aguas negras pretratadas. En este sistema de filtro percolador, los

microorganismos se apegan al medio del lecho y forman una capa biológica sobre

éste. A medida que las aguas negras se percolan por el medio, los microorganismos

digieren y eliminan los contaminantes del agua.

Todos los reactores biológicos aerobios descritos anteriormente suponen la presencia

de un crecimiento biológico que se mantiene en suspensión dentro del reactor. Por

esta razón se denominan reactores de crecimiento biológico en suspensión. Se ha

desarrollado otro tipo de reactor en el que se utiliza algún tipo de soporte del

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crecimiento biológico, que se mantiene fijo en él. Estos reactores se denominan

reactores de crecimiento biológico asistido.

Los filtros percoladores pertenecen a este tipo de reactores de crecimiento asistido. El

filtro percolador es un relleno cubierto de limo biológico a través del cual se percola el

agua residual. Normalmente el agua residual se distribuye en forma de pulverización

uniforme sobre el lecho de relleno mediante un distribuidor rotativo del flujo. El agua

residual percola en forma descendente a través del relleno y el efluente se recoge en

el fondo. En la figura se presenta un diagrama de la sección típica de un filtro

percolador.

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Wetlands-Principio de Operación.

El objetivo del proyecto es dar una solución sostenible al tratamiento de las aguas

residuales de pequeñas poblaciones, mediante la integración de nuevas tecnologías

en sistemas naturales de depuración como los humedales artificiales.

En el consorcio, coordinado por la empresa EUROESTUDIOS, participan expertos de

diferentes disciplinas procedentes del Instituto IMDEA Agua (Grupo

Bioelectrogénesis), la Fundación Centro de las Nuevas Tecnologías del Agua

(CENTA), el grupo de Instrumentación Avanzada del Centro de Astrobiología (CSIC‐INTA) del Instituto Nacional Técnico Aeroespacial (INTA) y la empresa A‐CING.

SMART WETLAND parte del concepto innovador de humedal bioelectrogénico, que ya

se planteó en el proyecto AQUAELECTRA del programa INNPACTO 2010. La mayor

capacidad de depuración de este humedal se basa en la estimulación de bacterias

electrogénicas (productoras de electricidad), mediante la presencia de un relleno

conductor de la electricidad.

Fiel a la estrategia que se concibió para AQUAELECTRA, que considera la adaptación

a las infraestructuras ya construidas para evitar nueva obra civil, la propuesta de

SMART WETLAND incorpora a la anterior tres nuevos elementos tecnológicos:

autocontrol, energías renovables y telecomunicaciones, con el objetivo de mejorar la

eficiencia de depuración y gestión de los humedales bioelectrogénicos. De este modo,

se potencia su aplicación final sin renunciar a uno de sus principios fundamentales: el

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bajo coste energético. El resultado final de la integración persigue la construcción de

un humedal “inteligente" que contenga bacterias con capacidades bioelectrogénicas

óptimas y un diseño capaz de autogestionar su funcionamiento bioelectroquímico,

como respuesta a las características del agua residual. Atendiendo a la localización

remota de estas instalaciones, SMART WETLAND incluye el desarrollo de un sistema

de monitorización y operación por control remoto, a través de tecnologías de

información y comunicación (TIC).

EUROESTUDIOS, coordinadora del proyecto, contribuye con su amplio conocimiento

en tratamientos de aguas, mientras que la presencia de la consultora A‐CING

incorpora la experiencia en los sectores de las telecomunicaciones y del agua. El

grupo de Bioelectrogénesis de IMDEA Agua, grupo pionero en España, aporta su

experiencia en el manejo de los microorganismos electrogénicos. La Fundación

CENTA, ofrece la posibilidad de efectuar ensayos de campo con aguas residuales

procedentes de una pequeña población, para un escalado seguro de los resultados

obtenidos. Además, incorpora su experiencia en el diseño, construcción y seguimiento

de humedales artificiales. El Centro de Astrobiología, a través de su grupo de

instrumentación avanzada, contribuye con su amplia experiencia en sistemas de

control que, junto a las TIC incorporadas por la empresa A‐CING, completan la

innovadora propuesta de construir un humedal inteligente.

Referencias- Fuentes de Información.

http://ptars.wikispaces.com/municipiodecogua

http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358039/ContenidoLinea/

leccion_23_sistemas_anaerobios.html

http://akvopedia.org/wiki/Fosa_Septica

http://html.rincondelvago.com/lodos-activados.html

http://www.h-gac.com/community/water/ossf/OSSF-Treatment-Systems_Trickling-

Filter-S.pdf

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http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358039/ContenidoLinea/

leccion_22_filtro_percolador.html

http://www.monografias.com/trabajos91/agua-consecuencias-siglo-xxi/agua-

consecuencias-siglo-xxi4.shtml#ixzz3Fiti04pR

http://bases.bireme.br/cgi-bin/wxislind.exe/iah/online/?IsisScript=iah/

iah.xis&src=google&base=REPIDISCA&lang=p&nextAction=lnk&exprSearch=107758&

indexSearch=ID

http://www.lenntech.es/tratamiento-lodos-secado.ht

Glosario

AR: Agua Residual o Servida

ARC: Agua residual cruda

ART: Agua residual tratada

CF: Coliformes Fecales

DBO: Demanda Bioquímica de Oxígeno

DQO: Demanda Química de Oxígeno

NMP: Número más probable

OMS: Organización Mundial de la Salud

OPS: Organización Panamericana de la Salud

PSA: Pantano seco artificial

PTAR: Planta de Tratamiento de aguas residuales

PVC: Cloruro de polivinilo

STD: Sólidos disueltos totales

SS: Sólidos suspendidos