resumen unidad 5 ciencia ambiental

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7/23/2019 RESUMEN Unidad 5 Ciencia Ambiental http://slidepdf.com/reader/full/resumen-unidad-5-ciencia-ambiental 1/22 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NAYARIT ÁREA DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS INGENIERÍA QUÍMICA UNIDAD DE APRENDIZAJE CIENCIA AMBIENTAL ACTIVIDAD RESUMEN Y CUESTIONARIO DEL CAPITULO 1 DE LA UNIDAD V “ADMINISTRACION DE LA CALIDAD DEL AGUA” ALUMNOS: FECHA: ARLA MELISSA BARRERA MONTIJO !" DE DICIEMBRE DEL #!1$

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NAYARIT

ÁREA DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS

INGENIERÍA QUÍMICA

UNIDAD DE APRENDIZAJE

CIENCIA AMBIENTAL

ACTIVIDAD

RESUMEN Y CUESTIONARIO DEL CAPITULO 1 DE LA UNIDAD V

“ADMINISTRACION DE LA CALIDAD DEL AGUA”

ALUMNOS: FECHA:

ARLA MELISSA BARRERA MONTIJO !" DE DICIEMBRE DEL #!1$

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INTRODUCCIONEn el siguiente resumen, se describirá la administración de la calidad del agua enríos y lagos y los factores naturales que afectan la calidad del agua al igual que lasactividades humanas. La administración de la calidad del agua también implicaconocer cuánto desecho es demasiado para determinado cuerpo de agua. Al

principio la intención de la administración de la calidad del agua era proteger losusos deseados de un cuerpo de agua, y al mismo tiempo usarlo como medioeconómico para la disposición de desechos, dentro de las restricciones de sucapacidad de asimilación.

DESARROLLO

!ontaminantes del agua y sus fuentes"

#uentes puntuales$Las aguas negras domésticas y los desechos industriales se llaman fuentespuntuales ya que en general se recolectan mediante una red de tubos o canales yse conducen hasta un solo punto de descarga en el agua receptora.

#uentes no puntuales$ A los escurrimientos urbanos y agrícolas los caracteri%a m&ltiples puntos dedescarga y se llaman fuentes no puntuales. La contaminación no puntual de vidael agua de lluvia urbana y en particular el agua pluvial recolectar alcantarilladoscombinados pueden necesitar más traba'o de ingeniería para corregirla. Laeliminación del sobre flu'o del alcantarillado combinado podría requerir no sólo laconstrucción de alcantarillados separados, pluviales y sanitarios, sino también lacreación de vasos de retención de agua pluvial e instalaciones mayores paratratarla.

(aterial que demandan o)ígeno$*odo lo que se o)ide del agua receptora y consumo e)ige no molecular disuelto sellama material que demanda o)ígeno. Este material suele ser materia orgánicabiodegradable, aunque también incluye ciertos compuestos inorgánicos. Elconsumo del o)ígeno disuelto representa una amena%a para los peces y demásformas superiores de vida acuática que requieren o)ígeno para vivir.

+utrientes$El nitrógeno y el fósforo, dos nutrientes muy importantes, se considerancontaminantes cuando e)isten en cantidades e)cesivas, aunque sea sustanciasbenéficas. *odos los seres vivos los necesitan durante su crecimiento. Algunas delas fuentes principales de nutrientes son los detergentes y fertili%antes quecontienen fósforo y los desechos del procesamiento de alimentos, así como ele)cremento animal y humano.

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(icroorganismos patógenos$Entre los microorganismos patógenos presentes en el agua de desecho haybacterias, virus y pronto usuarios que decretaron personas o animales enfermos.i la concentración de patógenos es suficientemente alta el agua también seráinsegura para nadar y pescar. Algunos mariscos pueden volverse tó)icos porque

concentra microorganismos patógenos los te'idos.ólidos suspendidos$Las partículas orgánicas inorgánicas que arrastra el agua residual y que llega a unagua receptora se llama sólidos suspendidos. Las partículas coloidales, que no seasientan con facilidad, causan la turbiedad de muchas aguas superficiales.(uchas industrias descargan sólidos inorgánicos suspendidos. -, sin embargo, losproduce principalmente la erosión del suelo, que es intensa sobre todo en áreasde tala, la e)plotación minera a cielo abierto y de construcción. A&n en corrientesde montaa, de movimiento rápido, el sedimento debido operaciones mineras y ala tala ha destruido muchos hábitat de organismos acuáticos.

ales$ Aunque la mayor parte de las personas relaciona el agua salubre con océanos ylago salado toda el agua contiene algo de sal. La sales suelen medirseevaporando una muestra de agua filtrada. Las sales y otras materias que seevaporan se denominan sólidos disueltos totales. (uchas industrias descarganaltas concentraciones de sales, y el uso de sal para fundir el hielo sobre lascarreteras durante el invierno tiene el mismo efecto en el escurrimiento urbano, enespecial durante el deshielo primaveral.

(etales tó)icos y compuestos orgánicos tó)icos$!on frecuencia el escurrimiento agrícola contiene plaguicidas y herbicidas usadosen los cultivos. El escurrimiento urbano es una importante fuente de sí en muchoscuerpos de agua.(uchos compuestos tó)icos se encuentran en la red alimenticia.E, por lo tanto, los peces y mariscos son inseguros para el consumo humano. /or esta ra%ón, aunque pequeas cantidades de sustancias tó)icas en el agua puedenser incompatibles con el ecosistema natural y con muchos usos humanos. 0troasunto más reciente es la presencia de sustancias farmacéuticas en el agua y elagua residual.

ustancias que trastorna el sistema endocrino$La clase de sustancias que transforman el sistema endocrino ha merecido un graninterés de la comunidad científica, las agencias reguladoras y el p&blico engeneral. Entre esas sustancias están los bifenilospoliclorados, los plaguicidas deuso com&n. *ambién pueden interferir con la regulación de los procesos dedesarrollo y reproducción en mamíferos reptiles y peces. En la actualidad no hayun método adecuado de caracteri%ación para evaluar la mayor parte de lassustancias que afectan al sistema endocrino en 1iota o medios biológicos.

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 Arsénico$El arsénico es un elemento que e)iste en forma natural en el ambiente. upresencia del agua subterránea se debe sobre todo a que los minerales de rocas ysuelos erosionados se disuelven en forma natural, más que nada en la forma deminerales de ó)ido de hierro o de sulfuros. El envenenamiento por arsénico debido

al agua subterránea pueda tener numerosos efectos sobre la salud, que incluyenperturbaciones circulatorias, trastornos gastrointestinales, neuropatías periféricas ylesiones cutáneas.

!alor$ Aunque con frecuencia no se considera el calor como un contaminante, en laindustria de generación eléctrica se conocen bien los problemas de desechar elcalor residual. *ambién las aguas que descargan muchos procesos industrialesson mucho más calientes que las aguas receptoras. Además, las mayorestemperaturas aumentan la rapide% de agotamiento de o)ígeno en áreas dondee)istan desechos que lo demanda. !omo los aumentos de temperatura causanuna menor solubilidad e)ige no, este mayor grado de agotamiento del o)ígeno,

 'unto con las temperaturas mayores, deteriora mucho la calidad del agua.

Administración de la calidad del agua en los ríos"

Efecto de los desechos que nevando o e)igiendo los ríos$2ntroducción en un río de un material, sea orgánico o inorgánico, que demandao)ígeno a gota o consume el que se haya disuelto en el agua. in embargo, comoel o)ígeno se repone en forma continua mientras no consuman los organismos, laconcentración del o)ígeno en el río la determinan las velocidades relativas de esosprocesos en competencia.

3emanda bioquímica o)igeno$La cantidad de o)ígeno la necesaria para o)idar una sustancia hasta dió)ido decarbono y agua se puede calcular mediante la estequiometría si se conoce sucomposición química. A esta cantidad de o)ígeno no se le llama demanda teóricade o)ígeno . En contraste con la demanda teórica lo o)ígeno, la demanda químicade o)ígeno es una cantidad que se mide y no dependa del conocimiento que setenga sobre la composición química de las sustancias en el agua. i la situaciónde un compuesto orgánico se efect&a mediante microorganismos que usen estecompuesto como recurso alimenticio, a lo e)ige no consumido se le llamademanda bioquímica de o)ígeno. La medición de la demanda bioquímica deo)ígeno de un agua requiere inocular una muestra de ella con bacterias queconsuman la materia orgánica biodegradable yo tenga energía para sus procesosvitales. ólo en casos raros la demanda teórica de !hile y la demanda química deo)ígeno serán iguales. La demanda bioquímica de chico bueno nunca es igual a lademanda teórica de o)ígeno día la demanda química de o)ígeno, porque siemprese convierte algo del carbón en biomasa, buen compuestos orgánicos de desecho,y esta materia orgánica soluble, que se elimina durante la prueba, no se mide,como se di'o antes.

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+aturale%a del desecho$4ay miles de compuestos orgánicos naturales y no todos se degradan con igualfacilidad. Los a%&cares simples y los almidones se degradan con rapide%, y enconsecuencia tienen una constante de velocidad de demanda bioquímica de e)ige

no muy grande. 4ay otros compuestos intermedios entre estos e)tremos. Laconstante de velocidad de demanda bioquímica de o)ígeno para un desechocomple'o depende mucho de las proporciones relativas de los diversoscomponentes. Las menores, para aguas negras tratadas, en comparación conaguas negras sin tratar, se deben al hecho de que las sustancias orgánicasfácilmente degradables se eliminan de manera más completa de las menosfácilmente degradables durante el tratamiento del agua residual.

!apacidad de los organismos para usar los desechos$*odos los microorganismos tienen capacidad limitada para usar compuestosorgánicos. En consecuencia, a muchos de ellos puede degradarlos un pequeogrupo de microorganismos. En un ambiente natural que recibe una descargacontinua de desechos orgánicos la población de microorganismos que puedeusarlos con más eficacia es la que predominará. /ara evitar este resultadoincómodo, la prueba de demanda bioquímica o)ígeno no puede efectuarse conorganismos que se hayan aclimatado al desecho, por lo que la constantevelocidad determinada en el laboratorio es comparable con la del río.

*emperatura$La mayor parte de los procesos biológicos se acelera a medida que aumenta latemperatura, se vuelven más lentos cuando ba'a. !omo el uso del o)ígeno sedebe al metabolismo de los microorganismos, la temperatura afecta en formaanáloga a ese uso.

(edición de la demanda bioquímica de o)ígeno en el laboratorio$/aso uno. 5na botella especial de demanda bioquímica de o)igeno de 677 ml, sellena totalmente con una muestra de agua que se ha diluido en forma adecuada, yse inocula con microorganismos./aso dos. *ambién se colocan muestras testigo que sólo contienen el aguainoculada de dilución en botellas de demanda bioquímica de o)ígeno, que setapan./aso tres. Las botellas tapadas de demanda bioquímica de o)ígeno quecontienen las muestras diluidas y los testigos, se incuba en oscuridad a 87 9!durante la cantidad deseada de días./aso cuatro. Al haber pasado la cantidad establecida de días, las muestras y lostestigos se sacan de la incubadora y se mide la concentración de o)ígeno disueltoen cada botella.

+otas adicionales acerca de la demanda bioquímica de o)ígeno$ Aunque la demanda bioquímica de o)ígeno de cinco días sea elegido como valor patrón para la mayor parte de los análisis de aguas residuales, así como parafines de reglamentación, en realidad esta &ltima es un me'or indicador de la

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concentración total de residuos. /ara cualquier clase de recibo que tenga unaconstante de velocidad de demanda bioquímica de e)igiendo bien definida, larelación entre la demanda bioquímica que e)igen la demanda bioquímica elhechicero de cinco días es constante, por la que esta &ltima indica laconcentración relativa del residuo. e escogió la demanda bioquímica de o)ígeno

como valor patrón para la mayor parte de los fines porque el análisis lo inventaroningenieros sanitarios en 2nglaterra, donde el río *ámesis tiene un tiempo derecorrido hasta el mar menor de cinco días, por lo que es necesario considerar lademanda y e)ige no en tiempos mayores.

ituación de nitrógeno$4asta ahora se ha supuesto que sólo el carbono de la materia orgánica es el quese archive. En realidad, muchos compuestos orgánicos, como las proteínas,también contiene nitrógeno, que se puede acceder consumiendo o)ígenomolecular. En forma lógica, al con chin modelo chino debido a la o)idación delcarbono se le llama demanda bioquímica de o)ígeno carbonices, y al debido de lao)igenación de nitrógeno demanda bioquímica de archivo llano nitrógenosa. Losorganismos que tienen energía ó)ido dando el carbono en los compuestosorgánicos no pueden o)idar el nitrógeno de estos. En ve% de ello, el nitrógeno selibera al agua del entorno en forma de amoniaco. A los valores normales de p4,este amoniaco en realidad se encuentra en forma de catión amonio. La reaccióngeneral de la nación del amoniaco. La velocidad a la cual se consume la 310+depende mucho de la cantidad de organismos electrificantes presentes poco deellos e)isten en los desechos no tratados, pero su concentración es alta en un flu'ode salida bien tratado.

!urva con mínimo de o)ígeno disueltoLa concentración de noche que no disuelto en un río indica la salud general deeste. *odos los ríos tienen cierta capacidad de autopurificación. (ientras lasdescargas de residuos que demandan o)ígeno sea menor que la capacidad deautopurificación, la concentración de e)igiendo disuelto permanecerá alta y podráver una población variada de plantas y animales, incluyendo los de pescadeportiva. 5na de las principales herramientas en la administración de la calidaddel agua en los ríos consiste en evaluar su capacidad para sorber una carga dedesecho. /or lo tanto, se determinan perfil la concentración de o)ígeno disueltoaguas aba'o de una descarga de desechos. 3educir una ecuación matemática dela curva con mínimo de chiquero disuelto requiere identificar y cuantificar lasfuentes del o)ígeno, así como los factores que afectan su agotamiento. Elacotamiento de la chica que no se debe a un con'unto mayor de factores. El másimportante es la demanda bioquímica de o)ígeno tanto carbonada sea comonitrógenosa, de la descarga del enfrente, y la demanda bioquímica de o)ígeno yapresentes en el río, antes de descargar el recibo. Al seguir el método clásicoseducida la curva con mínimo de !hina disuelto teniendo en cuenta sobre lareducción inicial de chillona disuelto, la demanda química de o)igeno &ltima y laaireación de la atmósfera. La contaminación por fuentes no puntuales también sepuede mane'ar en esta forma, si los tramos se hace lo bastante cortos. *ambiénse incorpora en forma directa la contaminación por fuentes no puntuales en la

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ecuación con mínimo de o)ígeno disuelto y así reali%ar un análisis máscomplicado. Las plantas acuáticas también pueden tener un efecto importantesobre las concentraciones del chiquero disuelto. 3urante el día sus actividadesfotos sintéticas producen e)igen lo que complementa la aireación, incluso puedencausar la sobresaturación de e)igen. /or regla general, los grandes crecimientos

de plantas acuáticas son per'udiciales para mantener una concentración alta yconsistente de o)ígeno disuelto.

Efecto de los nutrientes en la calidad del agua de los ríos$ Aunque los desechos con demanda de o)ígeno son, en forma definitiva y general,los contaminantes más importantes de los ríos, los nutrientes también puedenencontré voy a ir al deterioro de la calidad del agua pues causa un crecimientoe)cesivo de las plantas. 5n ligero crecimiento de las plantas es benéfico, ya queconforman la base de la cadena alimenticia y por ello sostienen a la comunidadanimal. La disponibilidad de nutrientes no es el &nico requisito para el crecimientode las plantas. En muchos ríos, la turbiedad que causan las partículas de onoraenado, bacterias y otros factores evita que la lu% penetre mucho en el agua. Loque limita el crecimiento total de las plantas en aguas profundas. /or esta ra%ón elcrecimiento del limo sobre rocas sólo ocurre en aguas superficiales.

Efectos del nitrógeno$El nitrógeno es per'udicial para el cuerpo receptor por cuatro ra%ones uno en altasconcentraciones, el amoniaco en su forma no ioni%ada esto chico para los peces.3os, el amoniaco en ba'as concentraciones así como el retrato sirven comonutrientes y se produce un crecimiento e)cesivo de algas. *res, la conversión denitrato consume grandes cantidades de o)ígeno disuelto. !uatro, en la prácticadifundida de desinfectar el agua de desecho mediante la cloración el cloro y elácido hipocloroso puede reaccionar con todo el amoniaco presente en el aguainformal para minas. :stas, que no se eliminan durante la declaración previa ladescarga, son más tó)icas que el cloro huela sido hipoclorito.

Efectos del fósforo$El principal efecto daino del fósforo es que sirve como nutriente vital para elcrecimiento de algas. !uando mueren se vuelven el material orgánico quedemanda o)ígeno, ya que las bacterias trata de degradarlas.

Estrategia administrativa$La estrategia para administrar los problemas de calidad del agua relacionados enel e)ceso de nutrientes se basa las fuentes de cada uno. E)cepto en casos raros,se dispone de abundante carbono para el crecimiento de las plantas. La remociónde sus alimentos del agua es difícil, además, se necesitan cantidades tanpequeas de micro elementos para el crecimiento de las plantas que tal ve% elnitrógeno o el fósforo sean los nutrientes limitantes. /or consiguiente, el controlpráctico de los problemas de la calidad del agua causados por nutrientes encorrientes se basa en la eliminación de electrógeno o del fósforo de las aguasresiduales antes de descargarlas.

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Administración de la calidad del agua en los lagos"

!ontrol del fósforo en los lagos$!omo el fósforo suele ser el nutriente limitante, el control de las eutróficas y omediante cultivos se puede lograr reduciendo la entrada de fósforo del lago. Así, elde grado o la precipitación sólo me'orarán en forma de temporal la calidad delagua. ;unto con menores entradas de fósforo, estas me'oras y medidas ayudaríana acelerar la eliminación del fósforo que ya se encuentran en el sistema lacustre.+aturalmente, se debe ponderar la necesidad de aceleración del proceso derecuperación frente a los daos potenciales que entraa inundar las márgenes conlodo, así como quitar las sustancias enterradas en el sedimento

!alidad del agua en los estuarios"

5n estuario se forma a lo largo de la costa, donde el agua dulce de los ríos ycorrientes entra en el océano< es un lugar de transición donde el agua dulce seme%cla con el agua marina salada. Los estuarios tienen tamaos y formas muyvariados. us nombres más comunes son bahías lagunas puertos entradas osondas aunque no todos los cuerpos de agua con esos nombres son estuarios. Alos estuarios se les podría llamar la cuna de muchas sabes, peces y otrasespecies, porque con frecuencia forma áreas propicias para que los animalesaniden y besó bien. *ambién es el lugar ideal de descanso para los queemprenden largas migraciones. Además de servir de criadero residencia de muchavida silvestre, el estuario cumple muchas otras funciones. Las plantas y los suelosde los humedales amortiguar las fuer%as del océano, pues absorben lasinundaciones y disipar las avenidas por tormentas. Esto protege los organismos detierra firme. E, ante la amena%a de demasiados nutrientes, contaminación por organismos patógenos, sustancias tó)icas, alteración de entrada del agua dulce,pérdida del hábitat y la introducción de especies tó)icas los estuve en gravepeligro. Los organismos patógenos son una amena%a para la salud de losnadadores, practicantes de surf y consumidores de alimentos del mal. Los pecesorganismos que filtran su alimento, como los moluscos y cangre'os, concentran lospatógenos o sus te'idos y puede causar enfermedades a que los consuma. Lassustancias químicas tó)icas, como metales, hidrocarburos aromáticos policíclicos,bifenilos policlorados, metales pesados y plaguicidas entran en las vías de aguapor medio de los drena'es pluviales ponte, las descargas industriales y eldescubrimiento de prados calles y campos de cultivo< plantas de tratamiento deaguas negras y la de posición atmosférica.5no de los efectos de la naturale%a global de nuestro sistema de transporte hasido la introducción de especies foráneas e)óticas estas especies vie'a en el aguade lastre y en las !oquillas de los barcos por lo que pueden burlar los reglamentosestrictos que gobiernan el transporte de especies foráneas a través de límitesinternacionales o nacionales. Algunas especies introducidas han contribuido a la

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erradicación de ciertas poblaciones de flora y fauna nativa y han reducido otras enforma drástica, alterando de modo fundamental la red alimenticia.

!alidad de agua en los océanos"

Los océanos cubren al rededor del =>? de la superficie terrestre. 3esempean unpapel importante en el ciclo global del bió)ido de carbono. *ambién ayuda aregular los ciclos de nitrógeno y fósforo. Además son un recurso crítico queproporciona alimento, compuestos bioquímicos, minerales y recreo. A pesar de susvalores &nicos e inapreciables, los arrecifes coralinos están en un gran riesgodebido a la contaminación marina, el aumento de temperaturas en los mares, ladeposición de sedimentos y las prácticas de préstamos sustentables. 0tro sistemaoceánico especiali%ado es el bosque de @ep estos bosques se encuentran a lolargo de costas rocosas a profundidades de seis a 67 m. 3ebido a una clase dealgas pardas, que prosperen muchas variedades de peces y otras criaturasmarinas, incluyendo eri%os, pepinos y estrellas de mar. -a se ha visto como lacontaminación puede tener efectos devastadores sobre los ecosistemasoceánicos. Ahora se regresará un poco y se chamin hará las fuentes de esacontaminación, y la forma en que la sociedad puede proteger a los océanos. !omoconsecuencia de los tiraderos en el mar, así como del transporte de sustanciasquímicas en vías acuáticas, y del área que sopla hacia el océano, se puedenencontrar materiales tó)icos en todos los océanos de la tierra. Aunque son máscríticas en las regiones costeras, esas sustancias también pueden daar losecosistemas oceánicos. -a se describieron algunos de los efectos de lassustancias crimen químicas sobre los arrecifes coralinos. La disposición adecuadade materiales sólidos de desecho puede desbastar la vida silvestre marina. Losanimales se pueden ahogar o estrangular al enredarse en equipos pesquerosdesechados o perdidos, o padecer y a&n morir por ingestión de plásticos y otrasbasuras. En >B hubo un devastador derrame de petróleo desde la costa deanta 1árbara !alifornia que de'ó las playas cubiertas con una capa aceitosa ymató grandes cantidades de animales marinos el >C de enero de 87>8, a laadministración de Deorge . 1ush derogó las normas ambientales más estrictassobre los humedales y corrientes de esa nación. Es probable que el nuevo sistemade permisos genera un aumento en la pérdida de humedales y en la destrucciónde la calidad de las corrientes.

!alidad del agua subterránea"

(igración de contaminantes en las aguas subterráneas$La contaminación de los acuíferos con sustancias químicas y microbios puedecausar el severo deterioro de la calidad del agua subterránea la contaminación sepuede deber a diversas causas como la descarga de sistemas éticos maloperados o locali%ados, fugasen tiraderos y rellenos sanitarios o fugas enestanques hola algunas de retención, etc. Los tipos de contaminantes capaces deensuciar un acuífero son muy variados algunos de los más comunes son benceno,tolueno, silencio y etilbenceno de los derrames de la gasolina< o organismos

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patógenos, de los sistemas escépticos. (uchas sustancias sólo son poco solublesen agua, y cuando migran en el agua subterránea lo hacen con frecuencia enforma de fase no acuosa separada. En ese caso a las sustancias se les llamalíquidos de fase no acuosa. e subdividen en dos categorías con base en sudensidad respecto al agua. Las sustancias como el criseno son muy insolubles en

agua, no tienden a recorrer grandes distancias en los suelos, por consiguiente, esprobable que no contaminan los acuíferos. /ara predecir la migración decontaminantes se debe repasar la ecuación de 3arcy. Aunque pocoscontaminantes se pueden mover a velocidades mayores que la del agua la mayor parte se moverá ya sea la misma velocidad o con más lentitud. *ambién el p4 delagua afectará el retardo. Es claro que el agua subterránea es un recurso naturaldemasiado valioso para de'ar que lo daa las actividades humanas. 0'alá que losgobiernos y las industrias proporcionan los recursos financieros y técnicos paraproteger los acuíferos subterráneos durante las generaciones venideras.

>. 4aga una lista de las principales categorías de contaminantes queproducen cada una de las cuatro fuentes principales de agua residual.

8. Anote los dos nutrientes más preocupantes para un cuerpo receptor deagua.

6. 3efina la demanda bioquímica de o)ígenoC. E)plique el procedimiento de la determinación de 310 y especifique los

valores nominales de temperatura y tiempo que se usan en ese análisis.F. 4aga una lista de las tres ra%ones por las que la constante de velocidad de

310 puede variar.B. 4aga una gráfica que muestre el efecto de hacer variar la constante de

velocidad de 310 de cinco días si la 310 es igual, y el efecto sobre la310 &ltima si la 310 de cinco días es igual.

=. !on la ecuación GH>> e)plique que causa la 310 nitrogenosa.G. 4aga esquemas de una serie de curvas que muestren la deso)igenación,

reaireación y 03 con minimo de un río. (ostrar el efecto de un cambio enla velocidad de deso)igenación o de reaireación sobre el lugar del puntocrítico, y la magnitud del déficit de 03.

. 4aga una lista de tres ra%ones por las que el nitrogeno amoniacal esper'udicial para un cuerpo receptor de agua y sus usuarios.

>7.4aga una lista de tres fuentes de fosforo que deban controlarse parareducir la eutroficacion que causan los cultivos en los lagos.

>>. 3efina lluvia acida.>8.E)plique por qué debe preocupar la lluvia acida>6.E)plique el papel de los suelos calcáreos en la protección de los lagos

contra su acidificación.>C.4aga una lista de seis variables, e)cluyendo el p4 del agua de lluvia, que

determinen el grado de acidificación de un lago. Además, e)plique comopodría cambiar el grado de acidificación el aumento o disminución del valor de cada una de esas variables.

!apítulo nueve tratamiento del agua

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!alidad del agua*odos los suministros naturales de agua se recargan con la precipitación. Aunqueen general se considera cura, el agua de lluvia puede tener impure%as. :sasimpure%as, sin embargo, se presentan en mayor o menor medida que la

concentración que tiene el agua cuando llega la superficie terrestre. !uando elagua superficial ba'as de nivel freático disuelve alguno de los mineralescontenidos en el suelo las rocas. En consecuencia, el agua subterránea suelecontener más minerales disueltos que el agua superficial. En la descripción de lacalidad del agua se usan cuatro tipos de características$ uno. #ísicas$ lascaracterísticas físicas se relacionan con la calidad del agua para uso doméstico, yse suelen relacionar con la apariencia del agua, su color o turbiedad, temperaturay, en particular, su sabor y olor. 3os. Iuímicas$ la caracteri%ación química delagua para beber incluye la identificación de sus componentes y lasconcentraciones de estos. *res. (icrobiológicas$ los agentes microbiológicos sonimportantes para la salud p&blica y también suelen serle la modificación de lascaracterísticas químicas del agua. !uatro radiológicas$ se deben considerar losfactores radiológicos en %onas donde el agua pudiese tener contacto consustancias radiactivas. La radiactividad del agua reviste interés para la saludp&blica.

!aracterísticas físicasLa turbiedad se debe a la presencia de materiales suspendidos, como arcilla, limo,material orgánico finamente dividida y partículas de otros materiales en el agua. Elmaterial orgánico disuelto procedente de vegetación algo en descomposición, asícomo ciertas sustancias orgánicas, puede colorear el agua. Aunque el color engeneral no es indeseable por sí mismo desde el punto de vista de la salud, supresencia es estéticamente desagradable y sugiere que el agua necesita untratamiento adecuado las aguas potables más deseables son consistentementefrías y no tiene fluctuaciones de temperatura mayores a unos cuantos grados. Elagua subterránea y superficial de aro de áreas montaosas cumplir en general conestos criterios.

!aracterísticas químicasEn las plantas de tratamiento de agua se vigilan distintos componentesinorgánicos y orgánicos, por e'emplo$ cloruros, fluoruros, sodio, sulfato, nitratos ymás de >87 sustancias orgánicas. Algunas de estas sustancias que vigilan por ra%ones de salud< otras más por ra%ones estéticas con mucha frecuencia, losretratos se origina en la aplicación de fertili%antes agrícolas, mientras que el hierroy el magnesio estánen la naturale%a.

!aracterísticas microbiológicasEl agua para beber y cocinar debe liberarse de organismos patógenos, comovirus, bacterias, proto%oarios y elementos. Algunos organismos causantes deenfermedades en los humanos se origina en las descargas fecales de individuosinfectados. 0tros están presentes en las descargas fecales de los animales.3esafortunadamente, los organismos patógenos específicos presentes en el agua

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no se identifican con facilidad. La determinación bacteriológica más frecuenteestima la cantidad de microorganismos del grupo !alifornia, el cual incluye dosgéneros$ escherichia coli y Aero bate aerogenes. El análisis de estosmicroorganismos se llama análisis de coliformes totales. Aunque por el momentolos análisis moleculares de patógenos no están comercialmente disponibles para

usarlo saliéndose del agua potable, se investiga mucho para tratar de usarlos en elfuturo. Estas técnicas aplican la secuencia de A3+ de genes que para identificar las especies de organismos.

!aracterísticas radiológicasEl desarrollo y uso de la energía atómica como fuentes energéticas así como laminería y el procesamiento de materiales radiactivos, al igual que los materialesradiactivos naturales, ha obligado el establecimiento de concentraciones para laadministración de sustancias radiactivas en el organismo, incluyendo las del aguapotable.

+ormas de calidad del agua Antes de >=C, Estados 5nidos no contaba con un con'unto consistente dereglamentos con respecto al agua potable. La promulgación de la ley llevó a la fe aal emisión de normas para el agua potable, por e'emplo los niveles má)imos decontaminantes. Estas normas limita la cantidad de cada sustancia que puedecontener un agua tratada. En >B el presidente !linton firmó las enmiendas queobliga a los servicios de agua que proporcionan información más completa susclientes acerca de la calidad del agua. e piden informes de confian%a delconsumidor que documentan la fuente del agua potable de cada persona, vigilanlos resultados y proporcionar información acerca de las preocupaciones con lasalud relacionadas con violaciones a estas enmiendas.

0tras normas. Aunque la E*A ha establecido concentraciones má)imas de contaminantesposibles en aguas potables, los gobiernos estatales en Estados 5nidos puedene)igir el cumplimiento de reglamentos más estrictos. En Europa las normas lasestablece la unión europea.

istemas de clasificación y tratamiento de agua

!lasificación de agua segunda fuente Aunque el agua salada se usa como fuente de agua potable, el agua dulce es lafuente preferida. La forma más conveniente de clase para clasificar el aguapotable es con respecto a su origen$ esto es, agua subterránea o agua superficial.El agua subterránea se bombea de posos perforados en acuíferos. Los po%os deagua potable pueden ser superficiales o profundos. Las aguas superficialesincluyen ríos, lagos y reservorios.

istemas de tratamiento.

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Las instalaciones de tratamiento de agua son una de tres variantes de aceptacióngeneral$ uno, plantas de tratamiento limitado< dos, plantas de coágulo acción< tres,plantas de ablandamiento.En general las plantas de tratamiento limitado tiene una fuente de agua de altacalidad y emplean técnicas de tratamiento muy específicas que se enfocan hacia

asuntos muy concretos de la calidad del agua. Las plantas de coagulación sesuele usar para tratar agua superficial en las plantas de ablandamiento hacer lopropio con agua de alta concentración de dure%a, en forma típica aguasubterránea. El agua superficial no tratada entra en la planta mediante bombas depoca altura de bombeo, antes de bombear se hace tami%ado. 3urante el me%cladose agregan sustancias llamadas coagulantes que se dispersan con rapide% en elagua. Esas sustancias reacciona con las partículas coloidales y forma partículasmayores. 5na ve% que las partículas tienen un tamao suficiente para precipitar seelimina por gravedad. En esta forma se minimi%a la cantidad de sólidos que llegana los filtros. En las labores de tratamiento con agua no tratada de alta calidad sepodría no mentir los recipientes de sedimentación y qui%á los de floculación. A estamodificación se le llama filtración directa. La filtración es el acabado final de laspartículas< durante ella el agua pasa a través de arena, o de medios similares,para liberarse de las partículas finas que no se sentaron. La desinfección consisteen agregar sustancias que reducen la cantidad de organismos patógenos avalores inocuos. Aunque las plantas de ablandamiento se parecen a las defabulación, en las dos se usan distintos reactivos. Aunque en ambas se emplea lasedimentación, la cámara de contacto consolidó ser una planta de ablandamientoes distinta a la de de la de un tanque de sedimentación que se usan una planta decoagulación.

!uestionario

!apítulo >7 tratamiento de aguas residuales

!aracterísticas de las aguas residuales domésticas

!aracterísticas físicase dice que el agua residual doméstica fresca y aeróbica tienen olor delqueroseno o de tierra recién revuelta. Las temperaturas de las aguas residualesoscila normalmente entre >7 y 87 9!. En general, la temperatura del agua residualserá mayor que la del suministro de agua, debido a la adición de agua tibia de loshogares y el calentamiento dentro del sistema de drena'e de la estructura.> mJ deagua residual precio pesa apro)imadamente >,777,777 g y contiene unos F77 g desólidos. La mitad de estos estará disuelta, como los compuestos de calcio, sodio ylos orgánicos solubles. Los 8F7 g restantes serán insolubles. La fracción insolubleconsiste de unas >8F g del material que se sedimenta y sale, en condicionestranquilas, de la fracción líquida en 67 minutos. El resultado es un agua residualmuy turbia.

!aracterísticas químicas

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!omo la cantidad de sustancias químicas presentes en las aguas residuales escasi limitada, normalmente se limitará la descripción a unos cuantos tiposgenerales. !on frecuencia, estos tipos de sustancias se conoce me'or por elnombre de la prueba que se usa para medir los que por lo que incluyen. El análisisde demanda bioquímica de o)ígeno cinco es una prueba muy relacionada con la

demanda química de e)ige no. (ediante el análisis de demanda química de e)igeno se determina el equivalente no e)ige no de la materia orgánica que puedeo)idar un accidente químico enérgico en un medio ácido. El análisis de demandaquímica de o)ígeno requiere apro)imadamente un ahora. El fósforo aparecenmuchas formas en el agua residual< por e'emplo, orto fosfatos, pólipos patos yfosfatos orgánicos. El p4 de todos estos residuos estará entre los límites de B.F aG.F, la mayor parte estarán del lado alcalino de =.7.

!aracterísticas del agua resudar industrialLos procesos industriales generan una gran variedad de contaminantes en lasaguas residuales. Las características de concentraciones de los contaminantesvarían mucho de una industria otra. 3ebido a la gran variedad de industrias yconcentraciones de contaminantes, sólo podremos presentar una perspectivageneral de las características.

istemas dedisposición en el sitioEn %onas menos densamente pobladas, donde los terrenos son grandes y lasdistancias entre una casa y otras son grandes, con frecuencia es más económicotratar los desechos humanos en el sitio y no usar cisternas de alcantarillado pararecolectar las aguas residuales y tratarlas en una instalación central.

istemas alternativas de tratamiento y disposición con agua en el sitio

*anques sépticos y campos la%o de absorción.Entre el GF y 7? de los sistemas de disposición de aguas residuales en el sitiocon sistemas éticos convencionales. 5no de estos consta de tres partes tanqueséptico, ca'a de distribución y campo de absorción. El tanque séptico y el campode absorción forman > 5. +inguno de los dos funcionará como se pretende sin elotro. La función principal del tanque séptico es eliminar las partículas grandes y lagrasa de otro modo taparían el campo de absorción. El tanque del tamaodependerá del flu'o esperado del agua residual< debe ser lo bastante grande comopara que retenga el agua de 8C horas como mínimo. La acción bacteriana en eltanque ayuda degradar la materia orgánica en el agua residual. El campo deabsorción suele consistir en una serie de %an'as que contienen tubos perforadosde /K! de unos >7 cm de diámetro. Los tubos se e)tienden sobre una capa deroca porosa de >F cm de profundidad y después se cubren con una capa adicionaldel mismo tipo de roca. !uando el sistema funciona, las bacterias producen unacapa de cieno en el fondo de la %an'a. Esta etapa, generalmente denominadamanta tapón, fue una barrera que desacelera el movimiento del agua hacia elsuelo vecino. Esto permite que ese suelo no se satura y que el aire circule por él./or tanto, mantiene condiciones aeróbicas, esenciales para el tratamiento correctode ladescarga. Al final, la mayor parte de los tanques sépticos ya no funcionará.

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u duración normal oscila entre 87$67 aos. (uchos factores provocan que elsistema falle en forma prematura. Las raíces pueden tapar los tubos, o estospueden romperse si pasa un vehículo sobre el campo. *ambién el sistema fallarásel campo de actuación se sobrecarga hidráulicamente, o si por el drena'e salenbacterias o sustancias tó)icas para el suelo, como solventes, pinturas, plagicidas o

sal de ablandamiento. La rapide% de acumulación de lodo depende del uso delsistema. e sugiere revisar cada ao el nivel del lodo en el tanque, aunquenormalmente un sistema doméstico sólo necesitará bombearse una ve% cada doso tres aos.

(odificaciones a tanques sépticos y campos de absorción.!omo ya se mencionó, la ra%ón frecuente de que los campos de absorción fallenen suelos de mal drenado es el crecimiento e)cesivo de la manta tampón. En lareducción de la de veo del agua residual se aplican con frecuencia dos clases detratamiento$ los sistemas de tratamiento aeróbico y los filtros de arena.

istemas aeróbicos.E)iste una gran variedad de sistemas de tratamiento aeróbico. La propiedadcom&n de esas unidades es qué emplean alg&n mecanismo para inyectar orecircular aire dentro del tanque de tratamiento. !omo la degradación aeróbica esrápida se tiene una buena eliminación de demanda bioquímica de o)ígeno enestas condiciones, lo que reduce la rapide% de crecimiento de la manta tapón yprolonga la vida del campo de actuación.

istemas con filtro de arena.El filtro de arena también es un sistema de tratamiento aeróbico.El filtro consisteen un lecho de material granular. La superficie del hecho se dosifica en formaintermitente con el agua residual, que se cuela en la arena y llega al fondo delfiltro. Esto permite que el agua residual fluya en forma de una película delgada entorno a las partículas de arena, así habrá un buen contacto entre el agua residualy el aire. Los filtros de arena son uno o varios pasos. Los de un paso se suelenllamar filtros intermitentes de arena. En estos el agua se re&ne en la parte inferior y pasa el campo de atracción o cualquier otro sistema de disposición. Además,cuando de circulación se obtiene una me'or eliminación de nitrógeno con filtros dearena debido a los ciclos de ni petrificación y desnitrificación.

istemas de dosificación.0tra posible solución al problema de taponamiento es cambiar las %an'asconvencionales de absorción por un sistema de disposición que sea menospropenso a fallar. En un campo convencional de absorción la descarga pasa las%an'as por gravedad.

!ampos de actuali%ación poco profundos. En estos sistemas la tubería dedistribución suele cubrirse con medios tubos, no con grava.

istemas de tratamiento y disposición en el sitio en condiciones favorables

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!uando las condiciones del sitio son desfavorables para los sistemas éticosconvencionales, tal ve% sea necesario sistemas alternos de tratamientodisposición. Entre las limitaciones para la instalación de un sistema convencionalestán$ niveles freáticos altos, estratos superficiales de roca, suelos permeables enforma muy rápida o muy lenta, gran pro)imidad del agua superficial y superficie

limitada de terreno.istemas de LomaLas Lomas se crearon en el norte de 3a@ota en la década de >C7 y se llamaronsistemas +03A. Las lomas son, a la ve%, sistemas de tratamiento disposición, yaque la descarga se infiltra en forma directa al suelo nativo. 5n sistema de Lomaesun sistema de absorción con dosificación apreció que se eleva sobre lasuperficie natural del suelo. La descarga del tanque séptico se bombea la %onaelevada de atracción y se distribuya por una red de tubería que está en elagregado grueso, en la cumbre de la Loma. El tamao de la Loma debe ser talque el área de suelo nativo de ba'o ella llamada área basal, sea lo suficientementegrande como para que el agua no resume por los lados o la base de la Loma. Lacompactación de la capa superior del terreno puede reducir mucho la tasa defiltración del suelo.

istema de renovación de agua residual mediante paisa'e con barreras.En >B el doctor Eric@son demostró la eficacia de un sistema de renovación deagua residual mediante paisa'e con barreras para desnitrificar agua de nitrato.Este sistema difiere a las lomas nos dan es que la loma de suelo se aísla por aba'o con una barrera impermeable al agua. La lo más en forma con arena fina.us dimensiones dependen de la te)tura del suelo y de las tasas esperadas deaplicación de aguas residuales. El agua residual se esparce en la cumbre de laLoma con un rociador. A medida que penetra y ba'a las partículas orgánicas sefiltran, separa y quedan en la superficie. El movimiento de ba'ada del agua nipetrificada lo que tiene la barrera. Entonces el agua es for%ada moverse endirección lateral, a través de la capa anó)ica. !uando el desarrollo sale de laLoma, se efect&a la desnitrificación. Estos sistemas deben funcionar en formacíclica para que los microorganismos del suelo tengan tiempo de degradar losdesechos y mantengan condiciones aeróbicas en el suelo. La formación decharcos en la superficie indica que las tasas de aplicación son muy elevadas.

0tras opciones de tratamiento disposición en el sitioLa reutili%ación de agua residual doméstica tratados factibles. in embargo debidoa los riesgos que entraa los patronos presentes en el agua no es com&nhacerloen sistemas en el sitio. Algunas alternativas son irrigación por goteo y elvaciado de inodoros.

istemas alternativos de tratamiento y disposición sin agua en el sitioEn áreas ale'adas de los centros de población qui%á no haya suministro fiable deagua. La escase% de esta determina que no se usen inodoros con agua corriente.El desecho que producen se recolecta y se desecha otro lugar. /or tanto estos

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sistemas también se instalan en áreas ambientales sensibles, donde la descargade agua residual sea inaceptable.

Metrete de po%oEl principio de operación del retrete del po%o es que los materiales líquidos infiltran

en el suelo otra ve% del (*K lado y los sólidos se secan. Esposo de la sedimentoacciones que muestra debe durar para una familia unos >7 aos. e debe evitar que el agua de lluvia dentro del po%o. 3esafortunadamente, la cara tambiéndesacelera la descomposición del papel, por lo que no se recomienda aplicarla.

Metrete de bóveda.Esta es la versión moderna del retrete del esposo. E, la construcción es igual,e)cepto que el po%o se hace en forma de una bóveda impermeable. La bóveda sevacía por bombeo, periódicamente, con un camión especial. 4ay disponiblesmuchos agentes enmascarados y desinfectantes para mitigar el mal olor.

Metrete químicoEl retrete de los aviones, autobuses y vehículos recreativos son versiones delretrete químico. La esencia del sistema es un desinfectante químico enérgico quearrastran los desechos son tanque de retención, donde se vuelven inocuos hastaque se puedan e)traer por bombeo. Aunque estos sistemas vehiculares son muyeficaces, se debe seleccionar la sustancia química considerando sus efectossobre el sistema de tratamiento que al final lo deba recibir. 3ebido al costo de lasustancia y al impráctico del mantenimiento, el retrete químico no ha tenido granaceptación en instalaciones físicas.

Metrete de composta.!onsiste en un tanque grande que está directamente deba'o del cuarto delsanitario. Los desechos entran en el tanque por una tolva de diámetro grandeconectado al retrete. En este no se usa agua, pero se agrega un agenteacondicionador, serrín que me'or el drenado en la aireación del líquido. Lasnecesidades de energía en este sistema son mínimas, por lo que si no se disponede electricidad, se sustituye con un sistema independiente de generación.

istemas municipales de tratamiento de aguas residualesLas alternativas para el tratamiento de aguas residuales municipales se agrupanen tres categorías principales$ primario, secundario y terciario o avan%ado. Lameta principal del tratamiento primario es eliminar del agua residual loscontaminantes que se siente no flote. El tratamiento primario eliminará en formacaracterística, B7? de los sólidos suspendidos en las aguas negras sin tratar. Losprocesos de tratamiento secundario se disean para acelerar esos procesosnaturales, así como descomponer los contaminantes orgánicos degradables en untiempo relativamente corto. Aunque el tratamiento secundario elimina más del GF?de la demanda bioquímica de e)ige no de cinco y los sólidos suspendidos, noanula cantidades importantes de nitrógeno, fósforo o metales pesados, y eliminapor completo las bacterias y los virus patógenos. La mayor parte de las impure%asdel agua residual no desaparece simplemente la mayor parte de las impure%as

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eliminar el agua como un sólido, esto es, como lodo. -a que en él está la mayor parte de las impure%as que se eliminaron del agua residual, su mane'o ydisposición se debe hacer con cuidado para lograr un control satisfactorio de lacontaminación.

*ratamiento previo de residuos industrialesLas aguas residuales municipales puede significar graves riesgos, ya que lossistemas de recolección y tratamiento no se disearon para tratarlas. Los ob'etivosespecíficos del programa de tratamiento previo son$ eliminar la introducción decontaminantes que interfieran con el funcionamiento de las plantas de tratamientode aguas residuales, incluyendo su uso en la disposición de los nodosmunicipales. Eliminar la introducción de contaminantes que pase inalterados por las plantas de tratamiento de aguas residuales, o que sean incompatibles conellas. (e'orar las oportunidades de reciclar y recuperar las aguas residualesmunicipales e industriales de sus lodos. En Estados 5nidos la / a ha establecidonormas de descarga prohibidas, que se aplican a todas las descargas nodomésticas hacia las plantas de tratamientos de aguas residuales y normas detratamiento previo por categoría aplicables en ustedes específicas.

0peraciones unitarias de tratamiento previo Antes del tratamiento primario se colocan varios dispositivos estructuras paraproteger el equipo de la planta de tratamiento de aguas residuales. En las plantasindustriales de tratamiento de aguas residuales, donde sólo hay compuestossolubles, qui%á no haya re'as y cámaras de desarenado. !on frecuencia, en lasplantas industriales de tratamientos de aguas residuales si se requiere igualación.

Me'as de barraEn forma característica los primeros dispositivos que encuentran las aguasresiduales al entrar en una planta son las re'as, cuyo principal ob'etivo es eliminar ob'etos grandes que pudiesen daar o estorbar en bombas, válvulas y demásequipos mecánicos. La re'illa se pueden clasificar como re'as de basura, delimpie%a manual o con limpie%a mecánica.

!ámaras de desarenado.Los materiales inertes tensos, como arena, tro%os de vidrio, limo y piedras sellama arena o /iedrilla. i esos materiales no se eliminan del agua erosiona lasbombas y demás dispositivos mecánicos, lo que les causa demasiado desgaste.e dispone de tres tipos básicos de cámaras de desarenado$ controladas por velocidad, airadas, y piletas de sedimentación a corto pla%o y del nivel constante.

3esmenu%ador Los aparatos que cortan los sólidos de las aguas residuales mediante las barrasde corte rotatoria se llaman desmenu%ador eso.

2gualaciónLa igualación de flu'o no es un proceso de tratamiento en sí mismo, sino unatécnica que me'ora la eficacia de los procesos secundarios y avan%ados de

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tratamientos de aguas residuales. La igualación de flu'o me'ora mucho la eficienciade una planta en funciones y aumenta su capacidad &til. En las plantas nuevas yla igualación del flu'o reduce el tamao y el costo de las unidades de tratamiento.

*ratamiento primario

5na ve% finali%ados el colado y el desarenado, el agua residual a un contienesólidos orgánicos ligeros suspendidos, alguno de los cuales eliminan por gravedaden un tanque de sedimentación. Esos tanques pueden ser redondos orectangulares. La masa de sólidos sedimentados se llama lodo bruto. Aunque lostanques de sedimentación primaria y caracteri%a el asentamiento floculante deltipo dos. +o se puede usar la ecuación de stoc@s porque las partículas que/rócula cambian continuamente de tamao forma, y cuando en la masa flóculoentra a presión el agua cambian de gravedad específica. !on frecuencia seescogen tanques rectangulares con pared com&n porque ofrecen venta'as cuandoel espacio restringido. El tiempo de tener mención hidráulica en el tanque desedimentación va de >.F a 8.F horas en condiciones promedio de flu'o. !omo yase mencionó, en el que hay que primario se pueden eliminar de F7 B7? de lossólidos suspendidos en las aguas negras en trata así como hasta el 67 o 6F? dela demanda bioquímica de o)ígeno cinco.

/rocesos unitarios de tratamiento secundario

3escripción generalLos ingredientes básicos necesarios para el tratamiento aeróbico secundarioconvencional son la disponibilidad de muchos microorganismos, un buen contactoentre estos y el material orgánico, la disponibilidad de o)ígeno y la conservaciónde otras condiciones ambientales favorables.

/apel de los microorganismosLa estabili%ación de la materia orgánica se obtiene biológicamente por medio deuna variedad de microorganismos que convierten la materia coloidal y orgánica ysueltan distintos gases y protoplasma. Es importante destacar que no se logrará eltratamiento completo a menos que se salga de la solución el protoplasmaproducido a partir de la materia orgánica, ya que el protoplasma, aunque esorgánico se contará como demanda bioquímica de o)ígeno en el frente.

!lasificación de los organismos!ada especie de bacteria se reproduce me'or dentro de un intervalo limitado detemperaturas. /ara clasificarlas se usan cuatro intervalos. Las que crees el me'or a temperaturas menores de 87 9! se llaman sí creo filas. Las meso filas crecenme'ora temperaturas de 8F a C7 9!. 3e CF a B7 9! crecen me'or las termófilas. -arriba de B7 9! se desarrollan las estenotermófilas.

 Algunos organismos de interés en el tratamiento de aguas residuales

1acterias

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La mayor población de organismos en una planta de tratamiento de aguasresiduales será de bacterias, organismos unicelulares que consumen alimentossolubles. Las condiciones de la planta se a'usta de tal modo que predominan losquimio heterótrofos.

4ongosLos hongos son organismos motrices multicelulares, no son fotos sintéticos yheterótrofos. on +airobi os obligados que se reproducen por varios métodos,que incluye afición, gemación información de esporas.

 AlgasEste pro grupo de microorganismos es de foto autótrofos, y pueden ser &nica omulticelulares. En presencia de la lu% solar la producción fotosintética de o)ígenoes mayor que la cantidad empleada en la respiración. 3urante la noche respirandoo)igeno.

/roto%oarios.Estos son organismos unicelulares capaces de reproducirse por fisión binaria.

Motífero y crustáceos.*anto los rotífero es como los crustáceos son animales Iuimia heterótrofosaeróbicos y multicelulares. El término rotífero se deriva del movimiento rotatorioaparente dos con'untos de sillas en su cabe%a. Los crustáceos son una orden queincluye camarones, langostas y percebes< los caracteri%a su estructura de concha.

1ioquímica bacteriana

(etabolismoEl término general que describe todas las actividades químicas de una célula elmetabolismo, que a su ve% se divide en dos partes$ catabolismo y anabolismo. Elcatabolismo incluye los procesos bioquímicos con los que se degrada un sustratoy forma, mientras libera energía, productos finales. El anabolismo incluye losprocesos químicos mediante los cuales la bacteria sinteti%a nuevos compuestosquímicos necesarios para que las células vivan y se reprodu%ca.

3escomposición de residuosEl tipo de red aceptor de electrones disponibles para el catabolismo determina eltipo de descomposición que usa un cultivo mi)to de microorganismos. !ada tipode descomposición tiene características peculiares que afectan su uso en eltratamiento de desechos

3escomposición aerobica!omo la descomposición aeróbica es el método de elección para grandescantidades de agua residuales diluidas, ya que la descomposición es rápida,eficiente tiene ba'o potencial de mal olor. +o es adecuada la descomposiciónaeróbica, debido a la dificultad de suministrar el o)igeno suficiente y a la grancantidad de lodo biológico que se produce.

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3escomposición anó)ica Algunos microorganismos usa nitratos como receptores terminales de electronesen ausencia de o)ígeno molecular. Al o)idación por esta ruta se le llamadesnitrificación otro aspecto importante de esta es la calificación final del agua

residual tratada. i el ambiente de clarificador final se vuelve anó)ico, la formaciónde nitrógeno gracioso a la que flote grandes terrones de lodo en la superficie y quepasen de la planta de tratamiento al agua receptora.

3escomposición anaeróbicaLa descomposición anaeróbica requiere que no haya ocho y la molecular denitrato como receptores terminales de electrones. El sulfato, el dió)ido de carbonoy los compuestos orgánicos que se pueden reducir sirven como receptoresterminales de electrones. La descomposición anaeróbica o fermentación de lamateria orgánica se considera, en general un proceso en dos pasos el primero loscompuestos orgánicos comple'os se fermenta hasta formar ácidos grasos de ba'opeso molecular y en la segunda etapa los ácidos orgánicos se convierten enmetano. En general la descomposición anaeróbica directa no es posible si losdesechos se diluyen, aunque algunos investigadores están e)plorando el uso desistemas anaeróbicos para tratar recibe y dos diluidos, como agua subterráneacontaminada con desechos peligrosos.

3inámica de población

El ecosistema microbianoEn el tratamiento de aguas residuales, como la naturale%a, no e)isten cultivospuros de microorganismos. (ás bien compitiera me%cla de especies quesobreviven dentro de los límites establecidos por el ambiente. La dinámica depoblación es el término con que se describe el é)ito de las diversas especies encompetencia en función del tiempo. e e)presa en forma cuantitativa en términosde la masa relativa de microorganismos. El factor principal que gobiernan ladinámica de los diversos poblaciones microbianos es la competencia por elalimento. El segundo factor más importante es la relación entre depredador impresa.

La ecuación de mono!on respecto a las grandes cantidades y los cultivos mi)tos de microorganismospresentes en los sistemas de tratamiento de desechos conviene medir la biomasamás que las cantidades de organismos. !on frecuencia esto se hace midiendo lossólidos suspendidos o los sonidos suspendidos volátiles. !uando el agua residualsólo contiene materia orgánica soluble, el análisis de sólidos suspendidos volátileses ra%onablemente representativo.

#iltros de goteo5n filtro de goteo, o filtro el colador, consiste en un lecho de material grueso, comopiedras, alha'as o materiales plásticos, sobre que se aplica el agua residual. Losfiltros de la percolación han sido un proceso popular de tratamiento biológico. El

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diseo que más utili%o durante muchos aos fue simplemente un lecho de piedras,de uno a 6 m de profundidad, a tratar a través del cual pasaba el agua residual.Esta se suele distribuir sobre la superficie del medio ambiente un bra%o rotatorio.

Lodos activados

El proceso de los activados, modelados activados, es una técnica de tratamientobiológico de aguas residuales en las que se quita y airea una me%cla de aguasresiduales y lo biológico. Los sólidos biológicos se separan del agua residualtratada y se regresan al proceso de duración seg&n sea necesario. El tiempomedio de residencia celular también llamado tiempo de retención de sólidos oedad del lodo se define como el tiempo promedio que duran los microorganismosen el sistema. Es distinto del tiempo de retención hidráulica, es decir el tiempopromedio que dura el agua residual en el tanque.

/roceso de lo activado completamente me%clado. Las fórmulas de diseo para elproceso de los activado completamente me%clado son una aplicación, con balancede masa, de las ecuaciones con que se describe la cinética de crecimientomicrobiano.

!uestionario. #inal