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Manejo Integrado del Agua TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Claudia Patricia Urbano Maury Yenny Adriana Velásquez Cantor Pablo Alonso Botero Alvarez Marlon Alfonso Alvarez Blanco GRUPO 3

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Manejo Integrado del Agua

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Claudia Patricia Urbano Maury

Yenny Adriana Velásquez Cantor

Pablo Alonso Botero AlvarezMarlon Alfonso Alvarez

BlancoGRUPO 3

Manejo Integrado del AguaOBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL Fortalecer nuestro conocimientos frente al manejo integral del recurso agua, específicamente en los sistemas de tratamiento de aguas residuales , dentro de las temáticas de la maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente. OBJETIVOS ESPECIFICOS  Analizar y resumir las tecnologías disponibles para el tratamiento de aguas residuales. Analizar el manejo de aguas residuales en una empresa de curtido de pieles. Analizar las tecnologías existentes para el tratamiento de las aguas residuales provenientes del beneficio del café. Evaluar el sistema de tratamiento de aguas residuales domesticas del Municipio de Abrego Norte de Santander. Analizar el sistema de tratamiento de aguas residuales de la industria porcina.

Manejo Integrado del AguaSISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS DE CURTIEMBRES

CLAUDIA PATRICIA URBANO MAURY

En el desarrollo de los efluentes industriales, aquellos provenientes de curtiembres son uno de los más complejos, en lo que se refiere a su tratamiento, principalmente, debido a la composición y origen de los contaminantes. La legislación nacional e internacional a influido en el desarrollo y refinamiento de los procesos relacionados con la disposición de lodos generados por los sistemas de depuración y han impulsado la modernización del tratamiento.

Manejo Integrado del Agua

Manejo Integrado del Agua1. PRECIPITACIÓN:

El tratamiento convencional de efluentes de curtiembres aplicaba una primera etapa de tratamiento en la que se precipitaba la totalidad de los efluentes utilizando sales de hierro. En este proceso el sulfuro se precipita como sulfuro de hierro. Al mismo tiempo, se precipita el cromo y las proteínas. El agua que sale de la sedimentación queda clarificada, mientras que el DQO y el DBO5 se reducen en un 50 a 60%. La eliminación de sulfuros suele hacerse mediante la oxidación catalítica, la que, a su vez se lleva a cabo a través del oxígeno presente en el aire ambiental. Este proceso permite alcanzar fácilmente concentraciones de sulfuro inferiores a 1 mg/l. La gran ventaja de este sistema es que no produce residuos sólidos que luego deben ser eliminados.

2. RECUPERACION DE CROMOEl cromo se emplea tanto en el curtido y recurtido, como en el teñido. La precipitación del cromo se hace mediante soda (óxido de sodio) o cal, sustancias que actúan como agentes neutralizadoresno obstante, la precipitación puede hacerse igualmente con óxido de magnesio.La recuperación del cromo del proceso del teñido puede hacerse por precipitación química o depuración biológicas

Manejo Integrado del Agua

Manejo Integrado del Agua

Cuando se comenzaron a utilizar procesos biológicos se pensaba que, antes de ser depurado biológicamente, el efluente necesitaba un pre-tratamiento por precipitación mediante sales de hierro. Está establecido que no es necesario llevar a cabo este pre-tratamiento y que las aguas residuales pueden ser depuradas biológicamente en forma directa. El tratamiento propiamente tal se lleva a cabo a través de los siguientes procesos: Filtros de malla para finos. Regularización de caudal, combinado con decantación. Depuración biológica a través de lodos activados. Clarificación. Deshidratación.

Estos procesos permiten depurar las aguas residuales completamente a través de procesos biológicos la concentración de los compuestos de cromo se sitúa por debajo de 1 mg/I. No obstante, hoy en día, dichos procesos presentan una gran desventaja, ya que los lodos contienen 20 a 50 9 de cromo por k 1 de materia seca, lo que impide utilizarlos en la agricultura como abono

Manejo Integrado del Agua

El objetivo del proceso es depurar biológicamente tanto los efluentes crómicos como los desagües de la recuperación del cromo antes de mezclarlos con el caudal principal que contiene aguas residuales alcalinas procedentes del pelambre de la purga. En el pretratamiento biológico de los efluentes de los crómicos se precipita prácticamente la totalidad del contenido de cromo Y. además, se lleva a cabo una depuración parcial de los contaminantes orgánicos. Una vez finalizada esta etapa, el efluente es mezclado con el efluente no crómico para su posterior tratamiento biológico completo.

En este proceso se producen dos tipos de Iodos. Un 75% de la cantidad total no contiene ningún cromo residual, mientras que el 25% restante contiene entre 5 y 30 g de cromo por kg de materia seca. Los lodos que no contienen cromo son completamente inofensivos y pueden utilizarse perfectamente como abono en la agricultura. Por su contenido de nitrógeno orgánico y de fosfato tienen un efecto fertilizante a largo plazo. No obstante, los lodos procedentes del teñido que sí contienen cromo tienen que ser depositados en un relleno sanitario.

Manejo Integrado del Agua

Planta de tratamiento secundario, floculación y coagulación

Manejo Integrado del Agua

• Gracias a la captación y tratamiento por separado de los efluentes Crómicos y no crómicos se evitan las emisiones de olores y problemas de precipitación que se producen cuando se mezclan los efluentes alcalinos con los acídicos.

• Se genera una cantidad mínima de los lodos cromados, lo que pueden ser deshidratados como cualquier lodo estabilizado provenientes de procesos de Iodos activados. De esta forma, la disposición de Iodos cromados se hace simple y económica.

• La oxidación del sulfuro como efecto secundario del tratamiento biológico no produce residuos sólidos algunos.

• Debido a que el tratamiento se lleva a cabo en dos etapas de características muy similares, la operación de la planta es más simple y se presta para un alto grado de automatización.

Manejo Integrado del Agua

Aguas residuales en sectores porcícolas.

La  porcicultura  es  considerada  una  de  las  actividades  más contaminantes,  ya  que  se  supone  que  son  grandes consumidores  de  agua.  Además  sus  actividades  de  cría, levante y ceba generan grande tipos de desechos como lo es el  caso  de;  efluentes  líquidos,  emisiones  atmosféricas  y residuos  sólidos.  La  gran  cantidad  de  agua  utilizada  y contaminada  es  un  desperdicio  y  riesgo  para  el  medio ambiente. 

Yenny Adriana Velásquez Cantor

Manejo Integrado del Agua

El desarrollo de la producción porcícola genera dentro de sus actividades varios problemas,  como  lo  es  el  caso  del tratamiento de las aguas residuales, ya que su mal manejo produce el deterioro de  los  suelos  cuando  son  regados  con éstas, lo que causa la contaminación de aguas subterráneas y superficiales. 

La  carga orgánica presente en estas aguas origina una variación  en  las  propiedades  fisicoquímicas  y microbiológicas del suelo y del agua, lo cual produce un desequilibrio ecológico. 

Manejo Integrado del Agua

El  agua  es  un  elemento  fundamental  para  obtener  una  buena productividad  y  mantener  un  ambiente  sano  en  los  sectores  o espacios de las actividades porcinas. Sin embargo, esto no implica que  sea  necesario  malgastar  el  agua.  La  captación,  conducción, almacenamiento y distribución deben hacerse de forma tal que se conserve la cantidad y calidad del recurso hídrico.

Estas aguas residuales que por  la acción porcícola son manejadas inadecuadamente,  generan  grandes  problemáticas  para  la  salud de  los  seres  vivos,  como  enfermedades,  virus,  malos  olores, contaminantes,  la  transmisión  de  gérmenes  patógenos  que contaminan las aguas subterráneas y superficiales, contaminación del aire con los olores, la intoxicación del suelo, etc. 

Manejo Integrado del Agua

Las  principales  ventajas  de  los  Biodigestores  son  que  generan energía  que  puede  ser  empleada  en  la  cocción  de  alimentos, calefacción  de  cerdos  o  reemplazo  de  combustible  en  el funcionamiento  de  motores.  Como  también  la  Protección  del ambiente  por  reducción  de  la  carga  contaminante  de  los desechos. Además del  efluente que  se obtiene es un excelente abono, pues los nutrientes del residuo no se afectan. 

Manejo Integrado del Agua

En las aguas residuales de sectores o lugares porcícolas presentan una alta variación en la concentración de contaminantes dependiendo del proceso  productivo  (maternidad,  destete,  engorda,  mezcla,  ciclo completo), tamaño del sector y manejo del agua.

Las  aguas  residuales  de  los  sectores  porcícolas  donde  no  se  utilizan biodigestores,  son  grandes  contaminantes  para  el  medio  ambiente, causando  enfermedades  en  la  salud  de  los  seres  vivos,  afectando  el suelo y el aire.

Los biodigestores  son alternativas  sanas  y útiles para el  tratamiento de aguas residuales y el beneficio del medio ambiente.

En  los  últimos  años  los  sectores  porcícolas  se  han  esforzado  por contribuir  al  mejoramiento  de  esta  actividad  mediante  aspectos tecnológicos  en  busca  de  favorecer  el  medio  ambiente,  con  el tratamiento  de  las  aguas  residuales,  residuos  sólidos  y  orgánicos generados por dicha actividad.

Manejo Integrado del Agua

Aguas residuales en el Beneficio del Café

El  procesamiento  del  café  es  una  de  las  prácticas  más contaminantes y con un gran impacto ambiental debido a la generación de una alta carga contaminante. 

En 1984 fue expedido el decreto 1594 expedido en 1984.

Se  inicio  por  parte  de  Cenicafé  la  investigación  de  nuevas tecnologías que permitieran una producción más limpia.

Pablo Alonso Botero Alvarez

Manejo Integrado del Agua

La contaminación de la pulpa y el mucílago se debe a que parte de su  materia  orgánica  se  disuelve  o  queda  en  suspensión  en  las aguas durante las etapas de transporte y del beneficio. El material orgánico  disuelto  puede  retirar  o  consumir  muy  rápidamente  el oxígeno  del  agua  que  lo  contiene,  en  un  proceso  de  natural  de oxidación.  La pulpa  y  el mucílago  contenidos  en un  kilogramo de café cereza pueden retirarle  todo el oxígeno a 7,4 metros cúbicos de  agua  pura,  propiciando  su  rápida  putrefacción  en  24  horas. (Roa et al, 1999).

la pulpa proveniente del despulpado seco de 5 kilogramos de café cereza,  si  es  arrojada  directamente  a  las  corrientes  de  agua, produce una contaminación equivalente a los excrementos y orina generados por 6 personas en un día.

Manejo Integrado del Agua

Las  aguas  residuales  que  se  producen  en  el proceso de beneficio húmedo del fruto del café son  biodegradables,  pero  poseen características  fisicoquímicas  particularmente agresivas  con  el  medio  ambiente:  pH  bajo, acidez alta, concentración de materia orgánica alta,  que  corresponden  a  poderes contaminantes entre 60 y 240 veces superiores a  las  aguas  residuales  domésticas  (Zambrano y Rodríguez, 2008).

Lavado del café

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Una  de  las  soluciones  al  problema  de  contaminación  generado  en  el proceso de beneficio húmedo del café, debe involucrar un despulpado en seco (Alvarez, 1991), o con muy poca agua, y un transporte no hidráulico de la pulpa y del café en baba.

El  despulpado  y  transporte  de  la pulpa  sin  agua  a  fosas  techadas, se  constituye  en  una  importante acción  ambiental  preventiva,  ya que solo está práctica evita que el 72%  de  la  contaminación potencial de  los subproductos del beneficio  húmedo  del  café  llegue a  las  fuentes hídricas a  través de la pulpa.

Beneficio Húmedo

Tanque tina

Tornillo sinfín

Manejo Integrado del Agua

Esta  práctica  deberá  acompañarse  con  un  postratamiento,  que permita  atenuar  el  impacto  sobre  los  organismos  acuáticos  e incrementar  las  eficiencias  de  remoción  de  la  contaminación orgánica  del  agua  residual  (Rodríguez,  2009),  desde  el  80%  con solo  SMTA,  hasta  cerca  del  95%  utilizando  humedales  artificiales con macrófitas acuáticas.

El 28 %  restante de  la  contaminación  la genera el mucilago,  y  su disposición  se  orienta  hacia  el  tratamiento  utilizando  Sistemas Modulares de Tratamiento Anaerobio (SMTA).

Manejo Integrado del Agua

Para  productores  grandes  que  utilizan desmucilaginador mecánico  y  la mezcla de  mucilago  con  la  pulpa,  se  hace necesaria  la  utilización  de  los  sistemas de  tratamiento  primario  para  lixiviados provenientes  del  Becolsub  (Zambrano  y Cárdenas, 2000), que permitan disminuir la carga orgánica de las aguas residuales hasta  valores  que  permitan  su tratamiento posterior, utilizando el SMTA como  tratamiento  secundario (Zambrano,  2006),  y  un  postratamiento en  serie  con  macrófitas  acuáticas  en humedales artificiales (Rodríguez, 2009). 

Beneficio Ecológico

La  remoción  del  mucilago  con desmucilaginador  y  que adicionen  el  mucílago  sobre  la pulpa,  los  lixiviados  tienen  una concentración de DQO cercana a 110.000 ppm.

Manejo Integrado del Agua

Se  demostró  que  los  efluentes  del  beneficio  húmedo  sin  tratamiento pueden ser tóxicos en el ecosistema en concentraciones superiores a 300 ppm de DQO. Las aguas de lavado tratadas anaerobiamente son tóxicas en concentraciones superiores a 500 ppm. Todos los efluentes deben ser tratados antes de  ser  vertidos a  los  cuerpos de agua,  inclusive aquellos provenientes del SMTA (Matuk et al, 1997). 

Postratamiento

Oreja de agua

EneaLechuga de agua

Jacinto de agua

Manejo Integrado del AguaPostratamiento

Aprovechamiento de la pulpa y el mucílago de café.• Producción de abono Orgánico.• Producción Hongos Comestibles y Medicinales.• Ensilaje para alimentación animal.• Producción de Pectinas.• Producción de biocombustibles.• Aglomerantes  para  construcción  y  Producción  de  plásticos biodegradables.

Manejo Integrado del Agua

SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DEL MUNICIPIO DE ABREGO NORTE

DE SANTANDER.

El municipio  de Ábrego  se  encuentra  ubicado  en  la parte  media  del  occidente  del  departamento  de Norte  de  Santander.  Cuenta  con  un  área  total  de 1413.41  Kilómetros  cuadrados,  se  encuentra  entre los  pisos  térmicos  cálido,  templado,  frío  y  páramo. Su temperatura aproximada es de 21° C.

Marlon Alvarez Blanco

Manejo Integrado del Agua

El sistema de tratamiento de aguas residuales domesticas (ARD) del municipio de Abrego (Norte de Santander) está compuesto por una piscina de estabilización de procesos aerobios.

Entrada a la laguna salida de la laguna

Manejo Integrado del Agua

Remover  de  las  aguas  residuales  la  materia  orgánica que ocasiona la contaminación. 

Eliminar microorganismos patógenos que   representan un grave peligro para la salud. 

Utilizar su efluente para reutilización, con otras finalidades, como agricultura. (Rolim, 2000).

Las lagunas tienen como objetivos:

Manejo Integrado del Agua

Puntos de muestreo

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Eficiencia sistema de tratamiento ARD municipio Abrego

determinó que el sistema de tratamiento de ARD del municipio de Abrego cumple eficientemente con la remoción de los sólidos suspendidos (SS: 96%) y de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO5:89%); en cuanto a la remoción de grasas y aceites (G&A: 78%) se presenta levemente inferior al límite permisible por el Decreto referido en ese momento.

Manejo Integrado del Agua

Los  sistemas  de  tratamiento  de  aguas  residuales,  son realmente  importantes,  dentro  de  la  gestión  integral  del recurso  hídrico,  pues,  permiten  reducir  la  contaminación  de las fuentes hídricas, y de igual forma facilitan la reutilización de las aguas residuales en diferentes actividades humanas.

Las  lagunas  de  estabilización,  se  convierten  en  una tecnología  que  permite  mejorar  la  calidad  de  las  aguas residuales domesticas para ser vertidas a las fuentes hídricas, con  grandes  ventajas,  como  el  bajo  costo,  producen  un efluente  da  calidad,  elevada  estabilización  dela  materia orgánica, y regula la carga de microorganismos patógenos.

Manejo Integrado del Agua

CONCLUSIONES

El recurso hídrico es de valor incalculable no solo porque es fuente de vida, sino también elemento fundamental para diferentes actividades domesticas, industriales y agrícolas, sin embargo durante este proceso cambiamos sus características originales, contaminándola y descargado el material de desecho a las fuentes de agua, aumentando aún más la contaminación.

El objetivo principal del tratamiento de aguas residuales es generalmente permitir que los efluentes industriales, domésticos, agrícolas, sean dispuestos sin poner en peligro la salud humana o causar daños inaceptables al medio ambiente.

Se debe promover por parte de las entidades públicas y privadas, la innovación en el tratamiento de aguas residuales, que garantice de manera segura y sencilla su implementación y efectividad.

Manejo Integrado del Agua

GRACIAS