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0 Tratamiento de Aguas y Ambiente Características del agua residual en la Industria de Bebidas pH SÓLIDOS DQO DBO NUTRIENTES Sólidos totales Suspendidos Sedimentables No Sedimentables 30 % 22 % 8 % Filtrables Coloidales Disueltos 70% 7% 63% La relación entre los valores de DBO y DQO es indicativo de la biodegradabilidad de la materia contaminante. En aguas residuales un valor de la relación DBO/DQO menor de 0,2 se interpreta como un vertido de tipo inorgánico y si es mayor de 0,6 se considera un vertido de tipo orgánico En el primer caso son necesarios para la reproducción celular; la materia carbonosa es el plato principal de los microorganismos, pero el nitrógeno y el fósforo forman parte del contorno. Teóricamente se manejan las siguientes relaciones: 350 DBO : 5 N : 1 P

II Jornada Laboratorios Ambientales UNIMET. Augusto Baez POLAR. Parte 3

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0 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Características del agua residual en la Industria de

Bebidas

pH

SÓLIDOS

DQO

DBO

NUTRIENTES

Sólidos totales

Suspendidos

Sedimentables

No Sedimentables

30

%

22

%

8

%

Filtrables

Coloidales

Disueltos

70%

7%

63%

La relación entre los valores de DBO y DQO es indicativo de la biodegradabilidad de la materia

contaminante. En aguas residuales un valor de la relación DBO/DQO menor de 0,2 se interpreta

como un vertido de tipo inorgánico y si es mayor de 0,6 se considera un vertido de tipo orgánico

En el primer caso son necesarios para la reproducción

celular; la materia carbonosa es el plato principal de los

microorganismos, pero el nitrógeno y el fósforo forman

parte del contorno. Teóricamente se manejan las

siguientes relaciones: 350 DBO : 5 N : 1 P

1 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Diagrama general de una P.T.A.R

Tratamiento

Primario o

Pre-tratamiento

Tratamiento

Secundario o

Biológico

Tratamiento

Terciario o

Acondicionamiento

para reuso

Etapa del tratamiento en donde se llevan a cabo cambios en las

características físicas del agua: Principalmente eliminación de sólidos.

2 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Diagrama general de una P.T.A.R

Tratamiento

Primario o

Pre-tratamiento

Tratamiento

Secundario o

Biológico

Tratamiento

Terciario o

Acondicionamiento

para reuso

Etapa del tratamiento en donde se llevan a cabo

cambios físico-químicos en el agua residual

gracias a la interacción de microorganismos.

Estos procesos se pueden llevar a cabo en dos

formas:

• Anaeróbicamente: En ausencia de oxigeno

libre (diferente a anóxico )

• Aerobicamente: En presencia de oxigeno

Ley de la conservación de la masa:

“En el universo nada se crea ni se destruye, solo se transforma”

3 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Tratamiento Secundario: Proceso Anaeróbico

El tratamiento anaerobio es un proceso biológico donde microorganismos convierten los

compuestos orgánicos (DBO/DQO) en Gas (metano/CO2) y materia celular,

principalmente.

Este proceso está compuesto de dos etapas esenciales: la preacidificación de la materia

orgánica (proteínas, carbohidratos y grasas), seguidamente la digestión de la materia

orgánica generando metano como subproducto.

Afluente

Tq. PA

2.000 m3

EBCervecería

GasGasóómetrometro

IDM IDM

Cedazo FinoCedazo FinoQuemadorQuemador

Cedazo GruesoCedazo Grueso

Filtro Filtro CompostCompost

ROOTS

NaOH

CO2

Sistema de Recepción Manejo de Biogas

Manejo de Vahos

Tratamiento Anaeróbico

ROOTS

4 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Tratamiento Secundario: Proceso Anaeróbico

Hidrólisis pH óptimo 6,5

Tiempo de reacción 4 a 6 hrs.

Temperatura óptima 30 a 41 °C

Compuestos de alto peso molecular

Compuestos de menor tamaño

Aminoácidos

Bacterias Hidrolíticas

100% O2+

Acidogénesis pH entre de 4 a 8

Tiempo de reacción rápido

Temperatura óptima 30 a 41 °C AGV + CO2 + H2

Bacterias Acidogénicas

30% O2+

70% O2-

Acetogénesis pH entre de 4 a 8

Tiempo de reacción rápido

Temperatura óptima 30 a 41 °C AGV

Ac. Acético + Amoníaco

Bacterias Acetogénicas Acetato + CO2 + H2

100% O2-

Metanogénesis pH entre de 6,2 a 8

Tiempo de reacción rápido

Temperatura óptima 30 a 41 °C Acetato + H2

Bacterias Metanogénicas Metano + CO2

100% O2-

5 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Tratamiento Secundario: Proceso Anaeróbico

6 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Espesador Centrífuga Silo de lodo

Manejo de lodo

Tratamiento Secundario: Proceso Aeróbico

El tratamiento aerobio es un proceso biológico donde microorganismos convierten los

compuestos orgánicos (DBO/DQO) en Lodo BiológicoGas (metano/CO2).

Tratamiento Aeróbico

Piscina de Aireación

Trat. Anaeróbico

O2

Clarificador Efluente Final

7 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Tratamiento Secundario: Proceso Aeróbico

célula

Membrana celular

Capa de limo

Reserva

O2

CO2

H2O

Productos de la respiración

Partículas libres

Orgánicos solubles

Orgánicos absorvidos

Nuevas células

Partícula adsorbible

Mecanismo de eliminación de la DBO

1 kg DBO removido ½ kg de lodo (SST)

MO + O2 + Nitrógeno + Fósforo Nuevas células + CO2 + H2O + MONB

MO: materia orgánica MONB: materia orgánica no biodegradable

nutrientes

8 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Tratamiento Secundario: Proceso Aeróbico

Posterior a la aireación, se encuentra el proceso de clarificación, cuyo objetivo principal es

separar el agua ya tratada de los flóculos formados por el lodo aeróbico.

9 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Diagrama general de una P.T.A.R

Tratamiento

Primario o

Pre-tratamiento

Tratamiento

Secundario o

Biológico

Tratamiento

Terciario o

Acondicionamiento

para reuso

Etapa del tratamiento en donde se llevan a cabo

cambios Físicos y Microbiológicos en el agua

residual tratada que le infieren la calidad

necesaria que permita su reutilización.

¿QUÉ ES UN MBR?

Sus siglas en Inglés significan Membrane Bioreator (Bioreactor de Membrana).

Tratamiento combinado de lodo activado + sistema de filtración por membrana (Microfiltración o

Ultrafiltración) de flujo cruzado.

Alimentación

Cedazo

PRE –

TRATAMIENTO

Remoción de Partículas

que puedan obstruir o

dañar las membranas

LODO ACTIVADO

Depuración del agua

residual: Eliminación de

la materia orgánica

MEMBRANAS

Proceso de

Clarificación del agua

libre de materia

orgánica

1 2 3

AGUA

CLARIFICADA

Libre de SS,

Coloides y

Virus

RECIRCULACIÓN

Obligatorio

Tratamiento Terciario: Acondicionamiento del Agua

11 Tratamiento de Aguas y Ambiente

12 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Entrada PTAR

(Tanque Pre acidificación)

Bioreactor Ultrafiltración Osmosis Inversa

13 Tratamiento de Aguas y Ambiente

Parámetro Sistema UF Sistema RO

Cantidad de efluente tratado

(m3/h)

80 80

Rango de pH 8,0 6,02

Demanda Química de

Oxígeno

14,5 <5

Fósforo Total (ppm PO4) 13,7 0.32

Nitrógeno Total (Kjedhal) 13,4

Amonio <0.01 n.a.

Dureza Total (ppm CaCO3) 84 0

Dureza Cálcica (ppm

CaCO3)

26.67 0

Alcalinidad (ppm CaCO3) 656.57 19.33

Sílice (SiO2) 37.85 0.97

Experiencia en reutilización de Agua Residual

Gracias por su asistencia!