simposium internacional de ingenieria quimica.tratamiento y reutilización del agua residual”.2008

Upload: bruno-luiz-marcondes

Post on 04-Feb-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    1/34

    Simposium nternacional

    03 de Noviembre del 2005

    de ngeniera Qumica

    V

    Tratamiento y reutilizacin del

    agua residual

    JULIO RODRIGUEZ

    Almaq S.A.

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    2/34

    TRATAMIENTO Y REUSO DE LAS AGUAS RESIDUALES

    Ing. Julio F. Rodrguez VadaCIP No. 71206

    Telf.: 51.1.4350448 / 4350408

    Fax: 51.1.4352285Mvil: 51.1.97516084

    [email protected] / [email protected]

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    3/34

    REUSO DE LAS AGUAS RESIDUALES

    Tanto las industrias como las ciudades, generan aguas

    residuales (efluentes, los cuales son descargados en ros,

    lagos, u otros cuerpos receptores, los cuales generan altacontaminacin. La necesidad de los tratamientos de las

    aguas residuales permite el desarrollo de tecnologas que

    permiten obtener estndares adecuados de calidad de lasaguas tratadas.

    En el futuro, el agua ser la fuente principal tanto en las

    ciudades como en las industrias, es necesario el reso delas aguas de desecho, ya sea para aplicaciones en los

    procesos industriales, en regados e incluso en

    potabilizarlas nuevamente.

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    4/34

    Fuentes de Agua

    Agua de Proceso

    DomiciliosIndustria

    Agua Potable

    Tratamiento de Agua para

    Reso

    Tratamiento Avanzado de las AguasResiduales

    Tratamiento deAgua

    Agua Residual

    Industrial

    Agua ResidualMunicipal

    Agua Superficial

    Aguas

    Subterrneas

    Lodos

    Tratamiento de Lodos

    Fertilizante

    Energa

    CicloCiclo deldelAguaAgua

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    5/34

    AGUA RESIDUAL?

    Agua + Otros Componentes

    Fraccin

    Orgnica

    Fraccin

    Inorgnica

    biodegradableNo

    Biodegradable

    solubleno soluble soluble no soluble soluble no soluble

    azcares

    alcoholes

    CompuestosOrgnicosde N y P

    aceites

    grasas

    Compuestosaromticos

    Estructurascclicas fosfato

    amonio arenas

    arenillas

    papel,

    cartn

    sulfato ...

    ...

    ...

    ......

    ...

    p.e. p.e.p.e.p.e.p.e. p.e.

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    6/34

    Tratamiento de Aguas Residuales :

    UNITANK (Anaerbico & Aerbico) UNIBRANE (Reactor de Bio-Membrana) Bioscan (Respirometra Avanzada)

    Tratamiento de Lodos :

    Peletizacin

    Tratamiento de Olores:

    Biofiltros

    TRATAMIENTO DE LAS AGUAS

    RESIDUALES

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    7/34

    Coagulacin y Floculacin:

    Convencional Barrido

    Filtracin :

    Pantallas

    Filtros rpidos y lentos

    Microfiltracin

    Ultrafiltracin

    Filtracin sobre Carbn ActivoDesalinizacin :

    Intercambio Inico

    Tecnologa de Membranas

    Electrodilisis Osmosis Inversa

    Evaporacin

    Compresin Mecnica del Vapor

    Destilacin por Mltiple Efecto

    Destilacin Simple

    TecnologTecnologasas

    Disinfeccin :

    Clorinacin

    UV

    Oxidacin

    Avanzada

    (O3/UV o O3/H2O2)

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    8/34

    (I)(I) TratamientoTratamiento dedeAguasAguas ResidualesResidualesUNITANKUNITANK AerAerbicobico &&AnaerAnaerbicobico

    UNITANKIntegrated, Sustainable and AdvancedW a s t e W a t e r T r e a t m e n t

    CeroCero--emisiemisinn ee

    InobstruInobstrubleble

    CostosCostos

    ReducidosReducidos

    DiseDiseoo CompactoCompacto yy

    ModularModular

    ProcesoProceso de Controlde Control

    InteligenteInteligente

    TratamientoTratamiento

    AvanzadoAvanzado

    OperaciOperacinn

    Simple y FlexibleSimple y Flexible

    SistemaSistema BiolBiolgicogico CompactoCompacto y Modulary Modular parapara tratamientotratamiento avanzandoavanzando

    aeraerbicobico yy anaeranaerbicobico dede laslasAguasAguas ResidualesResiduales parapara unauna completacompleta

    remociremocinn de la DBO yde la DBO y nutrientesnutrientes..

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    9/34

    UnitankUnitankAnaerAnaerbicobico

    4

    biogasoff-gas

    1

    2

    3 5

    67

    afluente

    efluente

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    10/34

    UnitankUnitankAerAerbicobico

    afluente

    Efluente Exceso bioslidos

    A CB

    afluente

    efluente Exceso bioslidos

    A CB

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    11/34

    (I)(I) Waste Water TreatmentWaste Water TreatmentUNIBRANEUNIBRANE -- MembraneMembrane BioReactorBioReactor

    UNIBRANE

    MembranaMembrana de Altode Alto

    FlujoFlujo && MembranasMembranasReducidasReducidas

    FFcilcil IntegraciIntegracinn aa loslos

    SistemasSistemas ExistentesExistentes

    DiseDiseoo Modular yModular y

    CompactoCompacto

    CompletoCompleto usouso dd fuentefuente

    dede carbonocarbono

    FullFull NitrificaciNitrificacinn

    // DenitrificaciDenitrificacinn

    ControlControl InteligenteInteligente

    dede RemociRemocinn dede

    NutrienteNutriente

    BioreactosBioreactos dede MembranasMembranas InternasInternas yy ExternasExternas parapara TratamientoTratamiento dedeAguasAguas

    ResidualesResiduales IndustrialesIndustriales yy DomDomsticassticas concon altaalta eficienciaeficiencia en laen la remociremocinn dede

    la DQO yla DQO y NitrNitrgenogeno yy bajabaja producciproduccinn dede lodoslodos..

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    12/34

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    13/34

    Espectro de Filtracin

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    14/34

    El proceso de la smosis inversa utiliza una membrana

    semipermeable para separar y eliminar los slidos disueltos,

    los orgnicos, los pirognicos, la materia coloidal submicroorganismos, virus, y bacterias del agua. El proceso se llama

    smosis "reversa" puesto que requiere la presin para forzar el

    agua pura a travs de una membrana, saliendo; las impurezas

    detrs. La smosis reversa es capaz de quitar 95%-99% de los

    slidos disueltos totales (TDS) y el 99% de todas las bacterias,

    as proporcionando un agua segura, pura

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    15/34

    aire

    alimentacin

    efluente

    InternaExterna

    alimentacin

    aire

    efluente

    Membranas

    Tubulares

    Membranas Sumergidas

    Unibrane

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    16/34

    Ventajas tpicas de los Bireactores de Membrana:

    Separacin de lodos con micro/ultrafiltracin de membranas:

    efluente sin slidos suspendidos

    alto nivel de tratamiento

    Reduccin en tamao de instalaciones

    Bioreactores de Membrana

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    17/34

    compacto, robusto y sistema con completa nitrificacin y

    denitrificacin

    Concepto de multireactor:

    fcil control en remocin de nutrientes

    minimo consumo de carbn externo

    Denitrificacin endgena en espacio reducido

    reduccin de fuente de carbono

    reduccin en consumo de 02

    reduccin en la produccin de lodos

    Ventajas de Unibrane

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    18/34

    Construccin de Kid de Membrana

    Manifold de salida permeable

    Difusor

    Manifold de salida permeble

    Membrana elementos

    Elemento acoplante

    Elemento de soporte

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    19/34

    Permeado

    Membrana

    espacio

    Aireacin

    por

    burbujas

    Fluido espeso

    (cotenido de

    slidos)

    Diagrama Esquemtico Unibrane

    PermeadoPermeado

    Aire

    Aireacin en ague

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    20/34

    Mdulo de Membranas Gabinete Elctrico

    Instalacin Piloto

    U ib Di F ji

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    21/34

    Unibrane Diseo Fuji

    U ib Di C d B i

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    22/34

    Unibrane Diseo Cova de Beira

    Membranas Capilares(I/O)

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    23/34

    Membranas Capilares(I/O)

    Membranas Pared del MduloSalida permeable

    Filtracin por Arenas o Membranas

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    24/34

    v = 0.10 m/hv = 0.10 m/h

    Filtracin kenta por arena Filtracin por membrana

    Filtracin por Arenas o Membranas

    Filtracin por arena

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    25/34

    Retrolavado

    .

    Filtro de Arena

    .. .

    .. ...

    ..

    ... .

    ..

    .

    .. ...

    ..

    .

    ..

    . .

    ... .

    . .

    ..

    ...

    . . .

    ..

    .. .. .

    . .

    .

    .

    .. ..

    Filtro de Membrana

    Concentracin de Lodos

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    26/34

    Concentracin de Lodos

    Coagulacin

    Agua de Enjuague

    Plato Separator

    Filtracin por Arena

    Desinfeccin UV

    Agua Potable

    Ultra-/Micro-filtracin

    Bio Reactor de Membrana

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    27/34

    Agua de Alcantarillas

    Rejas Automticas

    Bioreactor

    Filtro de Membrana

    ResoMBR

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    28/34

    FM + OI

    Area de Infiltracin Agua Subterrnea Cruda

    Agua Potable

    DRINKING WATER

    AguaResidual

    POZO

    Produccin de Agua de Infiltracin

    AGUA DE INFILTRACION EFLUENTE

    Planta de Tratamiento de

    Aguas Residuales

    IWVA FLOW SHEET

    IWVA - FLOW SHEET

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    29/34

    NH4Cl dosingNH4Cl dosing

    Buffering tanks 1&2Buffering tanks 1&2

    IWVA - FLOW SHEETIWVA FLOW SHEET

    MF filtrate

    reservoir

    MF filtrate

    reservoir

    RO

    Feeding pumps

    RO

    Feeding pumps

    Prefiltration

    1 mm

    Prefiltration

    1 mm

    DischargeDischarge

    Anti-scalent dosingAnti-scalent dosing

    H2SO4 dosingH2SO4 dosing

    MF extraction pumpsMF extraction pumps

    UV disinfectionUV disinfection

    BlowerBlower

    Waste waterreservoirs

    Waste water

    reservoirsInfiltrationInfiltration

    MF drain pumpsMF drain pumps

    Two stage

    Reverse osmosis

    Two stage

    Reverse osmosis

    CIP

    unit

    CIP

    unit

    RO permeate

    reservoir

    RO permeate

    reservoir

    Buffering tanks 3&4Buffering tanks 3&4 Raw water pumpsRaw water pumps

    MicrofiltrationMicrofiltration

    MF infiltration pumpsMF infiltration pumps

    NaOCl dosingNaOCl dosing450 m/h

    450 m/h

    450 m/h450 m/h65

    m/h

    (130 m/h)30 m/h

    355 m/h

    355 m/h

    90 m/h

    265

    m/h

    30 m/h

    295 m/h

    (CIP)

    (CIP)

    Maintenance

    Cleaning

    385 m/h

    265 m/h

    (130 m/h)

    ROinfiltration pumps

    RO

    infiltration pumps

    Microfiltracin IWVA

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    30/34

    Microfiltracin IWVA

    ZeeWeed fibra demembranas

    5 trenesindividuales

    Flujomx. 450 m/h

    prom. 398 m/h

    Recuperacinmx.90%

    prom. 87%

    IWVA OI 2

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    31/34

    IWVA Desinfeccin UV

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    32/34

    A li i

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    33/34

    Aplicaciones

    Agua potable

    Lodos

    Agua Potable deSubsuelo

    Potable water

    Lodos

    uv

    Agua Potable de

    Superficie

    Aplicaciones

  • 7/21/2019 Simposium Internacional de Ingenieria Quimica.tratamiento y Reutilizacin Del Agua Residual.2008.

    34/34

    Post Tratamiento de Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

    Reactor de Biomembrana (MBR)

    Re-uso

    Re-uso

    p