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Se estudian los medios para el tratamiento de los desechos (fuertemente alcalinos, con cianuro, cromo exavalente, cinc y fosfatos) de una industria de galvanizado de piezas metálicas, para su escogencia en base a factibilidad, economía e impacto ambiental.
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INTRODUCCIÓN
Municipales
Industriales
Efluentes Residuales (Líquidos)
TratamientosBiológicoFisicoquímico
ProblemáticaDescarga
Red Cloacal (Legislación)Contaminación
Efluentes IndustrialesCaracterísticas (Carga contaminante)
Peculiaridad (Tipos)Medios de tratamiento
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
INTRODUCCIÓN
Fabricación de piezas metálicasTratamiento de Superficies
La Empresa Metalmecánica
GalvanizadoProceso (Reactivos)Efluentes (CN-, Zn2+, Cr+6, PO4
3-, pH)
TratamientosOxidación química (CN-);Precipitación química – Adsorción física (Zn2+); Reducción química (Cr+6);Precipitación química (PO4
3-);Neutralización básica (pH).
OBJETIVOS
Estudiar la tratabilidad de las aguas residuales del área galvánica de una empresa metalmecánica.
General
Específicos• Caracterizar el efluente total de descarga, en cuanto a los
diferentes parámetros fisicoquímicos y los procesos que los generan.
• Analizar los diferentes métodos de eliminación y/o reducción de los poluentes presentes, de acuerdo a las características del efluente.
• Escoger las técnicas de tratabilidad adecuadas, desde el punto de vista económico (gasto de reactivo) y ambiental.
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
METODOLOGÍA
Cianuro: Volumétrico de Liebig-Deniges.
Determinación de los parámetros
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Cinc: Volumétrico de complejometría con EDTA (Modificado).
Cromo Hexavalente: Espectrometría de absorción molecular de la Difenilcarbacida.
Fósforo (Fosfatos): Espectrometría de absorción molecular del Cloruro Estañoso.
pH: medición directa (pH – metro).
METODOLOGÍA
Cianuro: Oxidación química con NaOCl y H2O2 (Presentaciones Comerciales).
Tratamientos Aplicados
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Cinc: Coagulación – Floculación* y adsorción física.
Cromo Hexavalente: Reducción química con Na2S2O5 y FeSO4 y precipitación como hidróxido de cromo (III).
Fósforo (Fosfatos): Coagulación – Floculación*.pH: neutralización básica (H2SO4 y HCl).
(*) Al3(SO4)2; FeSO4; Fe2(SO4)3; FeCl3; FeCl2
METODOLOGÍA
Potencial de Óxido - Reducción: (medición directa) Construcción de las curvas POR.
Métodos de Control
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
pH: (medición directa) construcción de las curvas de neutralización.
Conductividad: medición directa.
Color y Turbidez: comparación visual
Verificación cualitativa: (de los parámetros) por mini-pruebas de ensayo.
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0
Volumen de NaOH (mL)
pH
Cloro residual: luego de la oxidación con NaOCl.
RESULTADOSParámetros Estudiados
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
ParámetroConcentración (mg/L)
Límite Inicial Final
Cianuro 0,2 461,83 <0,1
Cinc 10,0 656,08 173,83 / 19,76 *
Cromo (Total) 2,0 0,285 0,0021
Fósforo (Total) 10,0 3,818 0,056
pH 6,0 – 9,0 11,46 7,27
Concentración de los parámetros y límites máximos exigidos para la descarga (redes cloacales) según Decreto 883
(*) Coagulación – Floculación / Adsorción física.
RESULTADOSOxidación Química del Cianuro
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Variación de algunos parámetros luego de la oxidación química
RESULTADOSReducción Química del Cromo Hexavalente
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Comparación en la remoción del cromo para los agentes tratantes empleados
RESULTADOSNeutralización básica del efluente
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Resultados de la neutralización del efluente (con H2SO4)
RESULTADOSTratamiento por Coagulación - Floculación
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Porcentajes de remoción de los parámetros, en función al coagulante empleado
RESULTADOSTratamiento por Coagulación - Floculación
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Antes
Al3(SO4)2
FeSO4
Fe2(SO4)3
FeCl3
FeCl2
RESULTADOS
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
Resultado general para la remoción de los contaminantes estudiados
CONCLUSIONES
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
• El área de galvánica, encargada de la protección de piezas metálicas, abarca los procesos de desengrase, galvanizado y pasivado, los cuales descargan los parámetros; fósforo (como fosfatos), cianuro, cinc, hidróxido de sodio y cromo hexavalente respectivamente.
• Se caracterizaron los parámetros del efluente (en el período de un mes de producción), encontrándose concentraciones máximas de hasta 514,04; 793,05; 0,659 y 6,656 mg/L de cianuro, cinc, cromo y fósforo respectivamente.
• Desde el punto de vista económico se estableció la utilización de hipoclorito sódico en la oxidación del cianuro, ácido sulfúrico para la neutralización, metabisulfito de sodio en el caso de la reducción del cromo hexavalente y sulfato de aluminio para la coagulación - floculación.
ALTERNATIVAS
Ponente: T.S.U. César D. Franco A.
A la Oxidación de Cianuro con hipoclorito de sodio (1 h, 20 min.)
4,3 Kg NaOCl/Kg CN-• Hipoclorito de sodio (40 minutos)
12,5 Kg NaOCl/Kg CN-
• Peróxido de Hidrógeno (2,5 horas)3,5 Kg H2O2/Kg CN-
• Mezcla Peróxido – Hipoclorito (20 minutos)2,5 Kg H2O2/Kg CN- y 5 Kg NaOCl/Kg CN-
• Peróxido de hidrógeno – Luz UV (30 minutos) 6,3 Kg H2O2/Kg CN-
• Ozono (16 minutos)2 Kg O3/Kg CN-
• Cloro gaseoso – Hidróxido de sodio (40 minutos)6,8 Kg NaOCl/Kg CN- y 5,2 Kg NaOH/Kg CN-
Fact
ibili
dad C
osto
Carga
Flujo