APUNTES DE T.A.R

UNAM INGENIERÍA CIVIL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Cálculos para encontrar la población actual y la futura.

Población 1995 13,550 hab.Población 2000 18,320 hab.

Población en 2004

población de proyecto 2022

gasto medio dotación

C.V.D. =1.2

C.V.H. =1.5

cálculo de aportación

Puesto que la población del proyecto es menor a 150,000 hab. Entonces se aplica el coeficiente de harmond.


Por lo tanto se construirá una P.T.A. de 22,000 m3.


Cálculos para encontrar la población actual y la futura.

Población 1995 20,520 hab.Población 2000 21,230 hab.

Población en 2004

población de proyecto 2022

gasto medio dotación

C.V.D. =1.2

C.V.H. =1.5

Cálculo de aportación

Puesto que la población del proyecto es menor a 150,000 hab. Entonces se aplica el coeficiente de harmond.


Por lo tanto se construirá una P.T.A. de 9,000 m3.

Contaminación del agua.

Contaminación del agua. Acción y efecto de introducir o formas de energía, o inducir condiciones en el agua, que de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores o con su función ecologíaContaminantes físicos sólidos. Tienen un origen natural pero muchos otros son sustancias sintéticas artificiales que entran al agua como resultado de las actividades humanas.Contaminantes químicos. Incluyen orgánicos (compuestos que contienen carbono provienen de desechos humanos y animales) e inorgánicos (descargas domesticas, agrícolas e industriales como; sales metálicas solubles como cloruros, sulfatos, nitratos, fosfatos y carbonatos.Contaminantes biológicos. Incluyen bacterias y virus que provocan enfermedades, algas y otras plantas acuáticas.Degradación del agua. Separación en sustancias más simples.Eutrofización. Acumulación de elementos nutritivos de agua naturales, constituye un proceso natural de envejecimiento en el que el lago sobrealimentado acumula grandes cantidades de material vegetal en descomposición en el fondo.Tratamiento primario. El agua pasa por una criba de barras separando objetos grandes, las aguas fluyen con lentitud en donde se sedimentan arenas, piedras y otros materiales pesados (elimina el 60% de los olidos suspendidos y 35% de la DBO.)Tratamiento secundario. Tanque de aereación, el oxigeno descompone los desechos orgánicos de las aguas negras, los sólidos forman un lodo llamado lodo activado.Tratamiento 3ario. - Eliminación de los nutrientes.- Adsorción de carbono se pasa el agua por una serie de columnas llenas de

carbono granular activado.- Osmosis inversa. Interviene una membrana que solo es permeable al agua.- Intercambio iónico. Elimina el exceso de iones inorgánicos , positivos y

negativos.- Eletrodialisis. Proceso de desmineralización (35%) utiliza una celda eléctrica.

Tipos de contaminación del agua.- compuestos minerales- Compuestos orgánicos.- La contaminación microbiológica.


- La contaminación térmica

Aguas residuales urbanas : principal contaminante, materia orgánica.Aguas residuales industriales: casi todos los tipos de contaminantes (minerales, orgánicos, térmicos por las aguas de refrigeración)Aguas residuales ganaderas: materia orgánica y microorganismos.Aguas residuales agrícolas: materia orgánica (fertilizantes y pesticidas)Mareas negras: causadas por derramamiento de petróleo en el mar.

Parámetros físicos. Características organolépticas (olor, color, sabor), temperatura (8-150C), conductividad (gracias a las sales), turbidezParámetros químicos. orgánicos (DBO) mide la continuidad de materia orgánica que hay en el agua .DBO. Oxigeno disuelto utilizado por los microorganismos en la oxidación bioquímica de la materia.DQO. Oxigeno disuelto requerido para oxidar la ,materia mediante un agente químico.Parametros inorganicos. PH y concentración de sales.Gases. N, O, CO2, A.R. (sulfuro de hidrógeno, metano, amoniaco)Parámetros biológicos.Medidas preventivas para combatir la contaminación de acuíferos- protección de la zona.- Observación periódicamente del vertedero (para evitar fugas)

Medidas correctoras.- subvencionar la depuración de A.R. - desalinización del agua de un acuífero contaminado.

Métodos para evitar la eutrofización.- tratar las A.R. en estaciones depuradoras que incluyan tratamientos biológicos y

químicos que eliminen el fósforo y el N.- Almacenar adecuadamente el estiércol.- Utilizar los fertilizantes más eficientes.- Cambiar practicas de cultivo.- Reducir las emisiones de amoniaco.

Operaciones unitarias. Cualquier proceso químico, independientemente de la escala en que se lleve a cabo.- Transferencia de gases.- Transferencia de iones.- Estabilización de solutos.- Transferencia de solutos.- Transferencia molecular o de nutrientes

Operaciones misceláneas.- Desinfección- Aplicación de flor- Aplicación de sulfato de cobre- Aplicación de nitrato de plata- Hipoclorito de sodio- Desalinización térmica

Pretratamiento.Objetivo. Homogenizar el producto a manejar, mediante carcámo, rejillas (colado y separación de sólidos mayores), desarenador (separador de sólidos pequeños, p. Especifico > que H2O), desnatador (separación de elementos con peso especifico < que H2O), medición (cambio de régimen control del caudal).Aspectos a cuidar en el pretratamiento.


- Principio de continuidad.- Equipo de bombeo- Eficiencia del medidor

La sedimentación es una operación que se emplea para remover las partículas en suspensión más pesadas que el agua, se distinguen 4 tipos.- S. Discreta. Aquella en que las partículas se transportan en forma individual

conservando su identidad durante este proceso y la eficiencia del proceso esta en función de la carga hidráulica sobre la superficie de cada una de las partículas. (deposición de partículas de arena en los desarenadores)

- S. Por coagulación. Se nos presenta en un tanque de sedimentación 1aria y es cuando las partículas por si solas se adhieren entre si y con la sumatoria de peso logran vencer la carga hidráulica. (clarificador o sedimentador secundario).

- Por zona. Sedimentación por cada una de las zonas del ancho y largo del sedimentador. (sedimentador de lodos o clarificador secundario

- Compresión. Mediante un compresor, (mallas) atrapa varias partículas, reteniéndolas y desalojándolas.

Carga hidráulica superficial

l/s-m2 gal/dia-ft2

A.R. crudas 0.28-0.57 600-1200A. con floculos de aluminio 0.17-0.28 360-600A. con floculos de hierro 0.25-0.38 5401-800A. con floculos de cal 0.25-0.57 540-1200Tiempo de retención 1.5-3 hrs., profundidad efectiva H = 2 a 3.05 m.La sedimentación 1aria se utiliza para la remoción de sólidos sedimentables pueden ser orgánicos o inorgánicos, se utiliza antes de cualesquiera proceso biológico.La eficiencia de los tanques sedimentadores esta en función de las dimensiones del tanque pero principalmente en función del tiempo de retención (4-6hrs)Consumo de energía en este proceso.<155m2 7500 Kw/hr para una superficie 155 a 1550m2 3241 * el area0.1663 Kw/hr, >155m2 152 * el area0.5817 Kw/hrInfiltración. Lenta y rápida en función de la compactibilidad de los materiales reducción de la DBO de 95-99%, nitratos 25-90%, fósforo 0-90%, capacidad absorsiva del material 99.9-99.99%.Humedales. Es un proceso biológico para el T.A.R. simple y económico pero requiere de un mantenimiento constante (inventado en 1950 Holanda).Procesos biológicos. (lagunas de oxidación, alimentación de nutrientes; tanques Imhoff, fertilizantes, materia orgánica; lagunas de estabilización, aguas para riego).Lodos activados. Combinación de microorganismos y A.R. Objetivo. Remoción de materia orgánica en términos de DBO de A.R. , están sujetos a un proceso de auto oxidación conocido como respiración endógena proceso que también consume oxigeno.Aereadores mecánicos. Pueden ser con turbina sumergida o superficiales de alta o de baja velocidad.Aereación. Variante del proceso convencional de lodos activados consiste en el empleo de:

a) altos tiempos de retensión hidráulica.b) Altas concentraciones de lodos activados en el reactor.c) Altos valores de la edad de los lodosd) Bajas relaciones entre el alimento-organismo.El método emplea un barro que por aereación o agitación se vuelve floculento y acumula un considerable contenido de bacterias aerobias la mezcla se agita en presencia de oxigeno y finalmente se deja sedimentar.


Aereación simple. Es aquella en la que se proporciona aire directamente por medio de difusores, también el batido de hélices se considera como aereación simple puesto que esta atrae el oxígeno del medio ambiente.Aereación compuesta. Siendo un poco más costosa y delicada emplea las dos técnicas anteriores sobreponiendo que los difusores deben aplicar volúmenes de oxígeno perfectamente determinados así mismo los ventiladores deberán formar una mezcla de alta calidad.Diagramas conceptuales.

Ejercicio: Una pequeña localidad de 9,000 hab. tiene dos industrias, una enlatadora que produce 4,000 Ton. De tomates enteros y otros productos enlatados a lo largo de una temporada de 7 meses y una fabrica textil que produce 2000 Kg. de artículos de algodón por día.Estime la DBO y el contenido de SS de las cargas residuales municipales.

PARAMETRO RESIDENCIAL ENLATADORACANTIDAD 9,000 19.048VOL. UNIT. (Lt) 400 10,000VOLUMEN (m3/s) 3,600 190.476DBO5 (mg/lt) 190 1,200SS (mg/lt) 225 700SD (mg/lt) 450 0DQO (mg/lt) 320 0COT (mg/lt) 135 0

P2 (Ttotal) (mg/lt) 10 0

N1 (Total) (mg/lt) 40 0


PH 7.00 0.00

Cobre 0.14 0.29

Cadmio 0.00 0.01

Cromo 0.04 0.15

Níquel 0.01 0.11

Plomo 0.05 0.00

Zinc 0.19 1.08

a) Con estas industrias abastecidas por el sistema municipal.

Q = 3990.48 mg/lt DBO5 = 248.74 mg/lt SS = 241.41 mg/lt

b) Sin estas industrias abastecidas por el sistema municipal.

Q = 3,600 mg/lt DBO5 = 190 mg/lt SS = 225 mg/lt

c) Determinar el equivalente de población de la enlatadora en términos de la DBO.

Equivalente de población, en términos de la DBO

Sin estas industriasCon estas industriasenlatadora textil

2.5 3000 1000

Equivalente de población, en términos de los SS


2.5 1750 250

Equivalente de población, en términos de los SD


2.5 0 4750

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