tratamiento de aguas residuales.tema 9
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7/22/2019 Tratamiento de Aguas Residuales.tema 9
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Repblica Bolivariana de Venezuela.
Ministerio del Poder Popular para la Educacin
Universidad Bolivariana de Venezuela.
Fundacin Misin Sucre.
Aldea Catedral-Santa Rosa
Gestin Ambiental
Unidad Curricular: Calidad Ambiental II
Asesor: Lic. Mariana Echeverra
Triunfadores Grisn Muoz
Carlos Tona
Ambiente: GA1201
Barquisimeto; 31 de Mayo de 2014
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CONTENIDO PAG
Introduccin 3
Tratamiento de aguas. 4
Recoleccin 4
Caractersticas fisicoqumicas de las aguas residuales 4
Tratamiento fsico-qumico 5
Tratamiento biolgico de aguas residuales 11
Procesos aerbicos 11
Procesos anaerbicos 12
Procesos anxicos 12
Sistema de tratamiento por lagunas 12
Conclusiones 14
Bibliografa 15
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INTRODUCCION
Todas de operaciones unitarias de tipo fsico, qumico, fsico-qumico o
biolgico cuya finalidad es la eliminacin o reduccin de la contaminacin o
las caractersticas no deseables de las aguas, bien sean naturales, de
abastecimiento, de proceso o residuales es lo que se conoce como
Tratamiento de Aguas, cuya finalidad es obtener unas aguas con las
caractersticas adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la
combinacin y naturaleza exacta de los procesos vara en funcin tanto de las
propiedades de las aguas de partida como de su destino final.
En la presente investigacin se explican las diferentes operaciones
unitarias que se aplican en el proceso del tratamiento de las aguas residuales
as como los diferentes tratamientos aplicados con un material extrado de
diferentes autores para dar cumplimiento a la unidad Curricular de Calidad
Ambiental II del Programa de Formacin de Gestin Ambiental.
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Tratamiento de aguas.
Es el conjunto de operaciones
unitarias de tipo fsico, qumico, fsico-
qumico o biolgico cuya finalidad es la
eliminacin o reduccin de la
contaminacin o las caractersticas no
deseables de las aguas, bien sean
naturales, de abastecimiento, de
proceso o residuales (en el caso de las
urbanas, aguas negras). La finalidad de estas operaciones es obtener unas
aguas con las caractersticas adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo
que la combinacin y naturaleza exacta de los procesos vara en funcin
tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.
Recoleccin.
Son las tuberas que tienen aportacin de los colectores y terminan enun emisor, en la planta de tratamiento o en un sistema de reso. Por razones
de economa, los colectores e interceptores deben ser en lo posible una
rplica subterrnea del drenaje superficial natural.
Caractersticas fisicoqumicas de las aguas residuales:
PH, Amonio (N-NH3), Nitratos (N-NO3), Nitritos (N- NO2) 34.5
Demanda bioqumica de oxgeno (DBO)
Demanda qumica de oxgeno (DQO)
Grasas y aceites
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Slidos sedimentables
Slidos suspendidos
Salinidad
Conductividad elctrica
Turbidez
Tratamiento fsico-qumico.
El tratamiento fsico qumico del agua residual tiene como finalidad
mediante la adicin de ciertos productos qumicos la alteracin del estado
fsico de estas sustancias que permaneceran por tiempo indefinido de forma
estable para convertirlas en partculas susceptibles de separacin por
sedimentacin.
Mediante este tratamiento puede llegar a eliminarse alrededor del 90%
de la materia total suspendida, cerca del 70% de la DBO y del 30 al 40% dela DQO.
El tratamiento fsico qumico, compuesto por una fase de coagulacin,
otra de floculacin y una decantacin final, tiene como objetivo la alteracin
del estado fsico de estas sustancias mediante la adicin de productos
qumicos para convertirlas en partculas capaces de ser separadas por
sedimentacin.
El proceso de coagulacin se basa en aadir al agua un electrolito,llamado coagulante, el cual es habitualmente una sal de hierro o
aluminio. Su forma de actuacin es la liberacin de iones positivos
capaces de atraer a las partculas coloidales y neutralizar su carga o,
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unin entre los flculos. Un mezclado demasiado intenso no interesa porque
rompera los flculos ya formados.
c) Temperatura del agua.
Generalmente, temperaturas bajas dificultan la clarificacin del agua, por lo
que se requieren periodos de floculacin ms largos o mayores dosis de
floculante.
d) Caractersticas del agua.
Un agua que contiene poca turbiedad coloidal es, frecuentemente, de
floculacin ms difcil.
e) Tipos de floculantes, segn los floculantes pueden ser:
Minerales.Se le ha considerado como el mejor floculante capaz de asociarse
a las sales de aluminio. Se utiliza sobre todo en el tratamiento de agua
potable.
Orgnicos: de origen natural o sinttico.
-Decantacin:
Es el proceso final donde se separan las partculas slidas del agua.
Tamizado. Consiste en una filtracin sobre
soporte delgado, y sus objetivos son los
mismos que se pretenden con el desbaste, es
decir, la eliminacin de materia que por su
tamao pueda interferir en los tratamientos
posteriores.
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Tipos de tamices.
Macrotamices rotatorios:
Se utilizan con aguas residuales poco cargadas. Consiste en un tambor
cilndrico de eje horizontal, en caso de que el nivel del agua vare
relativamente poco, o como una banda rotatoria sobre cadenas sin fin,
cuando los niveles del agua sufren grandes variaciones.
El tamiz va a estar parcialmente sumergido. El agua entra por el
interior del tambor y sale al exterior quedando retenidos en las paredesinternas del tamiz los residuos a eliminar.
Tamices de auto limpieza, estticos o rotativos: Los tamices estticos
llevan una reja constituida por barrotes horizontales de acero inoxidable, de
seccin triangular. La inclinacin sobre la horizontal disminuye
progresivamente de arriba a abajo, pasando de unos 65 a unos 45. El agua
entra por arriba y pasa a travs de los barrotes, mientras, la materia retenida
va resbalando por el tamiz y saliendo al exterior donde se almacena en
contenedores provisionalmente. As obtenemos sucesivamente la separacin,
escurrido y evacuacin de las materias slidas.
Tamices deslizantes: Son de tipo vertical y continuo. El tamiz lleva a lo
largo de l una serie de bandejas horizontales solidarias a la malla. En estas
bandejas quedan retenidos los slidos siendo eliminados en la parte superior
por un chorro de agua a contracorriente.
Dilaceracin
Este proceso consiste en triturar las materias slidas arrastradas por el
agua. Esta operacin no est destinada a mejorar la calidad del agua bruta
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ya que las materias trituradas no son separadas, sino que se reincorporan al
circuito y pasan a los dems tratamientos, por lo que este paso no se suele
utilizar, a no ser que no haya desbaste, con lo que si es necesario incluirlo en
el diseo y funcionamiento de la planta.
Tanque sptico
Un tanque sptico es un contenedor hermtico en donde se acumulan
las aguas negras y donde se les da un tratamiento primario, separando los
slidos de las aguas negras. Elimina los slidos al acumular las aguas negras
en el tanque y al permitir que parte de los slidos, se asienten en el fondo del
tanque mientras que los slidos que flotan (aceites y grasas) suben a la parte
superior, travs del denominado "proceso sptico". Para darles tiempo a los
slidos a asentarse, el tanque debe retener las aguas negras por lo menos 24
horas. Se estabiliza la materia orgnica de esta agua para lograr
transformarla en un barro inofensivo.
Objetivos
El tanque sptico tiene como objetivo es remover los slidos de las
aguas residuales antes de su disposicin final y estabilizar parcialmente la
materia orgnica en uno a tres das.
El tanque sptico debe cumplir con 3 funciones principales:
1. Eliminacin de slidos
2. Tratamiento biolgico
3. Almacenamiento de lodos y natas.
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Tipos
Existen tres tipos principales de fosas spticas para el tratamiento de
aguas negras en sistemas individuales:
Fosas spticas de concreto, estas son las ms comunes; Fosas de fibra de vidrio, las que cada vez se usan ms ya que son
fciles de llevar a los lugares "de acceso difcil".
Fosas plsticas/de polietileno, las que se venden en muchos tamaos yfiguras diferentes. Al igual que las fosas de fibra de vidrio, estas fosas
son livianas, de una sola unidad y pueden llevarse a los lugares "de
acceso difcil".
Tanques Imhoff:
El tanque Imhoff es as denominado en honor del ingeniero alemn
especializado en aguas Karl Imhoff (1876 1965) que concibi un tipo de
tanque de doble funcin -recepcin y procesamiento para aguas residuales.
Un tanque imhoff consiste en un tanque de dos pisos en el cual la
sedimentacin tiene lugar en el compartimiento superior, y la digestin y
acumulacin de lodos en el compartimiento inferior. Los tanques imhoff se
utilizan como unidad para tratamiento de aguas residuales provenientes de
zonas residenciales y dems zonas que cuenten con red de alcantarillado por
gravedad o sistemas de recoleccin a presin con bombas trituradoras.
Los tanques imhoff fueron usados ampliamente antes de que se hiciera
comn la digestin con calentamiento de tanques separados. Debido a que
no requieren personal muy calificado para su sencilla operacin, los tanques
imhoff se siguen utilizando de manera ocasional.
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Caractersticas
-No tiene problemas mecnicos.
-Fcil mantenimiento.
-Contribuye a la digestin de lodos.
-Solo una vlvula (remocin de lodos).
-Fcil manejo
-Mejor que la fosa sptica
Control de olores:
Tratamiento biolgico de aguas residuales
Constituyen una serie de importantes procesos de tratamiento que
tienen en comn la utilizacin de microorganismos (entre las que destacan
las bacterias) para llevar a cabo la eliminacin de componentes indeseables
del agua, aprovechando la actividad metablica de los mismos sobre esos
componentes. La aplicacin tradicional consiste en la eliminacin de materia
orgnica biodegradable, tanto soluble como coloidal, as como la eliminacin
de compuestos que contienen elementos nutrientes (N y P). Es uno de los
tratamientos ms habituales, no solo en el caso de aguas residuales urbanas,
sino en buena parte de las aguas industriales.
Procesos aerbicos: La presencia de O2 hace que este elemento sea el
aceptor de electrones, por lo que se obtienen unos rendimientos energticos
elevados, provocando una importante generacin de fangos, debido al alto
crecimiento de las bacterias aerobias. Su aplicacin a aguas residuales puede
estar muy condicionada por la baja solubilidad del oxgeno en el agua.
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Procesos anaerbicos: En este caso el aceptor de electrones puede ser el
CO2 o parte de la propia materia orgnica, obtenindose como producto de
esta reduccin el carbono es su estado ms reducido, CH4
.La utilizacin de este sistema, tendra, como ya se explicar, como ventaja
importante, la obtencin de un gas combustible.
Procesos anxicos: Se denominan as los sistemas en los que la ausencia
de O2 y la presencia de NO3 hacen que este ltimo elemento sea el aceptor
de electrones, transformndose, entre otros, en N2, elemento completamente
inerte. Por tanto es posible, en ciertas condiciones, conseguir una eliminacin
biolgica de nitratos (desnitrificacin).
Sistema de tratamiento por lagunas
Las lagunas de son los sistemas de tratamientos ms empleados, ya
que dichas plantas son de bajo costo y su operacin es bastante sencilla. Es
un mtodo fcil y eficiente para tratar aguas residuales provenientes del
alcantarillado sanitario.
Existen otras formas de lagunas para el tratamiento de aguas
residuales, segn su forma de operacin pueden ser clasificadas en:
Lagunas de oxidacin aerobias (aireadas): Se llaman lagunas aerbicas
o lagunas de oxidacin, cuando se usa el oxgeno molecular disuelto como
aceptador de electrones, el proceso es aerbico y se conoce tambin como
respiracin aerbica. En la forma simplificada:
Materia Orgnica + O2 -> H2O + CO2 + Biomasa
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Lagunas de anaerobias (sin aireacin): cuando la carga orgnica es tan
grande que predomina la fermentacin sin oxgeno. Generalmente las
lagunas anaerobias son abiertas a la atmsfera, pero pueden tambin estar
cubiertas para recoger el metano producido o para controlar la emisin de
olores. Aunque existe una transferencia atmosfrica de oxgeno en la capa
superior de una laguna anaerobia abierta la laguna recibe cargas orgnicas
altas que hacen que su contenido sea anaerobio y que no exista crecimiento
de algas que produzcan oxgeno.
Lagunas de oxidacin facultativas: es el caso que opere como una
mezcla de las dos anteriores, la parte superior aerobia y el fondo anaerobio.
Las lagunas de estabilizacin constituyen un sistema de tratamiento
bioqumico de crecimiento suspendido, sin recirculacin de slidos
sedimentados.
A pesar de constituir el sistema ms simple y sencillo de tratamiento
de aguas residuales, son de una naturaleza muy compleja desde el punto de
vista de operaciones y procesos fsicos, qumicos y biolgicos responsables de
su eficiencia.
El crecimiento de algas en las lagunas facultativas representa,
bsicamente, el suministro de oxgeno fotosinttico para la actividad aerobia
bacterial y, por otro lado, la necesidad de removerlas de la laguna para
controlar el aumento de la concentracin de slidos en suspensin, y el
material biolgico biodegradable. La concentracin de algas se representageneralmente por la concentracin de clorofila.
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CONCLUSIONES
Para realizar el tratamiento de aguas es necesaria la ejecucin de un
conjunto de operaciones unitarias de tipo fsico, qumico, fsico-qumico o
biolgico cuya finalidad es la eliminacin o reduccin de la contaminacin o
las caractersticas no deseables de las aguas, bien sean naturales, de
abastecimiento, de proceso o residuales, cuya finalidad es obtener unas
aguas con las caractersticas adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo
que la combinacin y naturaleza exacta de los procesos vara en funcin
tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.
Para la realizacin de este tratamiento es necesaria la aplicacin de
una serie de tratamientos fsico-qumicos cuya finalidad mediante la adicin
de ciertos productos qumicos la alteracin del estado fsico de estas
sustancias que permaneceran por tiempo indefinido de forma estable para
convertirlas en partculas susceptibles de separacin por sedimentacin, y de
tratamiento biolgicos que tienen en comn la utilizacin de microorganismos
(entre las que destacan las bacterias) para llevar a cabo la eliminacin de
componentes indeseables del agua, aprovechando la actividad metablica de
los mismos sobre esos componentes. La aplicacin tradicional consiste en la
eliminacin de materia orgnica biodegradable, tanto soluble como coloidal,
as como la eliminacin de compuestos que contienen elementos nutrientes
(N y P). Es uno de los tratamientos ms habituales, no solo en el caso de
aguas residuales urbanas, sino en buena parte de las aguas industriales.
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REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS
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uales
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mir.htm
http://www.monografias.com/trabajos81/diseno-tratamiento-primario/diseno-tratamiento-primario2.shtml
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