06 augusto baez, i jornada calidad agua unimet

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    11-Jul-2015

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<ul><li><p>Tratamiento de Aguas Residuales </p></li><li><p>1 </p><p>Agenda </p><p>Caractersticas del agua residual </p><p>Tratamiento de Aguas Residuales </p><p> Diagrama General de una PTAR </p><p> Tratamiento Primario </p><p> Tratamiento Secundario </p><p>o Anaerbico </p><p>o Aerbico </p><p>o Manejo de lodos </p><p> Tratamiento Terciario </p><p>Experiencia en reutilizacin de Agua Residual </p></li><li><p>2 </p><p>Caractersticas del agua residual </p><p>Slidos totales: Trmino que engloba la materia en suspensin, sedimentable, coloidal y </p><p>disuelta. </p><p>pH: La concentracin del in hidrgeno es uno de los parmetros mas importantes del </p><p>agua residual, ya que de el depende la adecuada proliferacin y desarrollo de la vida </p><p>biolgica. El agua residual con pH inadecuado presenta dificultades en tratamientos </p><p>biolgicos </p><p>Slidos totales </p><p>Suspendidos </p><p>Sedimentables </p><p>No Sedimentables </p><p>30% </p><p>22% </p><p>8% </p><p>Filtrables </p><p>Coloidales </p><p>Disueltos </p><p>70% </p><p>7% </p><p>63% </p><p>Distribucin tpica de la concentracin de slidos en un efluente industrial </p></li><li><p>3 </p><p>DBO: La demanda bioqumica de oxgeno es una prueba que mide la cantidad de oxgeno </p><p>consumido en la degradacin bioqumica de la materia orgnica mediante procesos </p><p>biolgicos aerobios. </p><p>La relacin entre los valores de DBO y DQO es indicativo de la biodegradabilidad de la </p><p>materia contaminante. En aguas residuales un valor de la relacin DBO/DQO menor de 0,2 </p><p>se interpreta como un vertido de tipo inorgnico y si es mayor de 0,6 se considera un </p><p>vertido de tipo orgnico </p><p>DQO: La demanda qumica de oxigeno, mide la cantidad de oxigeno que se requiere para </p><p>oxidar el total de la materia orgnica presente en una muestra de agua residual hasta dar </p><p>dixido de carbono y agua como productos finales. Debido a que para la prueba se utilizan </p><p>oxidantes fuertes, tiene la ventaja de que requiere slo tres horas, a diferencia de la DBO </p><p>que necesita 5 das. </p><p>Caractersticas del agua residual </p></li><li><p>4 </p><p>Nutientes: Es necesario presentarlos en dos visiones: </p><p> Rol que juegan en el tratamiento de las aguas residuales Impacto que tienen sobre los cuerpos de agua las altas concentraciones de P y N </p><p>En el primer caso son necesarios para la reproduccin celular; la materia carbonosa es el </p><p>plato principal de los microorganismos, pero el nitrgeno y el fsforo forman parte del </p><p>contorno. Tericamente se manejan las siguientes relaciones: 350 DBO : 5 N : 1 P </p><p>La presencia de fsforo y nitrgeno en el efluente descargado </p><p>por un planta a un cuerpo de agua tiene amplios </p><p>cuestionamientos, ya que por aos se les ha responsabilizado </p><p>de la eutroficacin de los cuerpos de agua </p><p>Caractersticas del agua residual </p></li><li><p>5 </p><p>Diagrama general de una P.T.A.R </p><p>Tratamiento </p><p>Primario o </p><p>Pre-tratamiento </p><p>Tratamiento </p><p>Secundario o </p><p>Biolgico </p><p>Tratamiento </p><p>Terciario o </p><p>Acondicionamiento </p><p> para reuso </p><p>Etapa del tratamiento en donde se llevan </p><p>a cabo cambios en las caractersticas </p><p>fsicas del agua: Principalmente </p><p>eliminacin de slidos. </p></li><li><p>6 </p><p>Tratamiento Primario </p><p>Cedazos: Estos elementos pueden estar constituidos por barras , alambres, telas </p><p>metlicas, placas perforadas o rejas. Su funcin principal es la de eliminar slidos </p><p>suspendidos del agua. De acuerdo al tipo de slidos a eliminar se clasifican en gruesos, </p><p>medios y finos. </p></li><li><p>7 </p><p>Diagrama general de una P.T.A.R </p><p>Tratamiento </p><p>Primario o </p><p>Pre-tratamiento </p><p>Tratamiento </p><p>Secundario o </p><p>Biolgico </p><p>Tratamiento </p><p>Terciario o </p><p>Acondicionamiento </p><p> para reuso </p><p>Etapa del tratamiento en donde se llevan a cabo </p><p>cambios fsico-qumicos en el agua residual </p><p>gracias a la interaccin de microorganismos. </p><p>Estos procesos se pueden llevar a cabo en dos </p><p>formas: </p><p> Anaerbicamente: En ausencia de oxigeno libre (diferente a anxico ) </p><p> Aerobicamente: En presencia de oxigeno </p><p>Ley de la conservacin de la masa: </p><p>En el universo nada se crea ni se destruye, solo se transforma </p></li><li><p>8 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Anaerbico </p><p>El tratamiento anaerobio es un proceso biolgico donde microorganismos convierten los </p><p>compuestos orgnicos (DBO/DQO) en Gas (metano/CO2) y materia celular, </p><p>principalmente. </p><p>Este proceso est compuesto de dos etapas esenciales: la preacidificacin de la materia </p><p>orgnica (protenas, carbohidratos y grasas), seguidamente la digestin de la materia </p><p>orgnica generando metano como subproducto. </p><p>Afluente</p><p>Tq. PA</p><p>2.000 m3</p><p>EBCervecera</p><p>GasGasmetrometro</p><p>IDM IDM</p><p>Cedazo FinoCedazo FinoQuemadorQuemador</p><p>Cedazo GruesoCedazo Grueso</p><p>Filtro Filtro CompostCompost</p><p>ROOTS</p><p>NaOH</p><p>CO2</p><p>Sistema de Recepcin Manejo de Biogas</p><p>Manejo de Vahos</p><p>Tratamiento Anaerbico</p><p>ROOTS</p></li><li><p>9 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Anaerbico </p><p>Hidrlisis pH ptimo 6,5 </p><p>Tiempo de reaccin 4 a 6 hrs. </p><p>Temperatura ptima 30 a 41 C </p><p>Compuestos de alto peso molecular </p><p>Compuestos de menor tamao </p><p>Aminocidos </p><p>Bacterias Hidrolticas </p><p>100% O2+ </p><p>Acidognesis pH entre de 4 a 8 </p><p>Tiempo de reaccin rpido </p><p>Temperatura ptima 30 a 41 C AGV + CO2 + H2 </p><p>Bacterias Acidognicas </p><p>30% O2+ </p><p>70% O2- </p><p>Acetognesis pH entre de 4 a 8 </p><p>Tiempo de reaccin rpido </p><p>Temperatura ptima 30 a 41 C AGV </p><p>Ac. Actico + Amonaco </p><p>Bacterias Acetognicas Acetato + CO2 + H2 </p><p>100% O2- </p><p>Metanognesis pH entre de 6,2 a 8 </p><p>Tiempo de reaccin rpido </p><p>Temperatura ptima 30 a 41 C Acetato + H2 Bacterias Metanognicas Metano + CO2 </p><p>100% O2- </p></li><li><p>10 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Anaerbico </p><p>En este equipo ocurre: </p><p> Hidrlisis Acidognesis Acetogenesis </p><p>Es indispensable el monitoreo del pH y la temperatura </p><p>Se realiza medicin de AGV y alcalinidad </p><p>Se calcula del Grado de Acidificacin </p><p>Se mide el DQO filtrado </p><p>Se debe monitorear el tiempo de residencia (3 a 6 </p><p>horas) </p><p>En este equipo ocurre: </p><p> Acetogenesis Metanognesis En el efluente se mide: </p><p> AGV y alcalinidad. Realizar balance: </p><p>(AGV+Alc)Tq PA = (AGV+Alc)efluente reac DQO filtrado en el efluente y calcular % remocin Adicionalmente se debe monitorear permanentemente </p><p>la produccin de biogs. </p><p>Si ocurre una sobreproduccin de biogs se debe </p><p>calcular la carga volumtrica (Kd DQO/m3reactor*dia) </p><p>Tanque PA Reactor </p><p>Efluente </p><p>Pre tratamiento NaOH </p><p>CO2 </p><p>Biogas </p></li><li><p>11 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Anaerbico </p></li><li><p>12 </p><p>Espesador Centrfuga Silo de lodo </p><p>Manejo de lodo </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Aerbico </p><p>El tratamiento aerobio es un proceso biolgico donde microorganismos convierten los </p><p>compuestos orgnicos (DBO/DQO) en Lodo BiolgicoGas (metano/CO2). </p><p>Tratamiento Aerbico </p><p>Piscina de Aireacin </p><p>Trat. Anaerbico </p><p>O2 Clarificador </p><p>Efluente Final </p></li><li><p>13 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Aerbico </p><p>clula </p><p>Membrana celular </p><p>Capa de limo </p><p>Reserva </p><p>O2 </p><p>CO2 H2O </p><p>Productos de la respiracin </p><p>Partculas libres </p><p>Orgnicos solubles </p><p>Orgnicos absorvidos </p><p>Nuevas clulas </p><p>Partcula adsorbible </p><p>Mecanismo de eliminacin de la DBO </p><p>1 kg DBO removido kg de lodo (SST) </p><p>MO + O2 + Nitrgeno + Fsforo Nuevas clulas + CO2 + H2O + MONB </p><p>MO: materia orgnica MONB: materia orgnica no biodegradable </p><p> nutrientes </p></li><li><p>14 </p><p>Tratamiento Secundario: Proceso Aerbico </p><p>Posterior a la aireacin, se encuentra el proceso de clarificacin, cuyo objetivo principal es </p><p>separar el agua ya tratada de los flculos formados por el lodo aerbico. </p></li><li><p>15 </p><p>Tratamiento Secundario: Manejo de lodo </p><p>Espesador Deshidratacin Silo de lodo </p><p>Manejo de lodo </p><p>Digestor </p><p>O2 </p><p>Exceso de lodo </p><p>Uno de los inconvenientes del tratamiento aerbico, es la generacin de lodo; por ello es </p><p>necesario contar con la infraestructura necesaria para su tratamiento. </p></li><li><p>16 </p><p>Diagrama general de una P.T.A.R </p><p>Tratamiento </p><p>Primario o </p><p>Pre-tratamiento </p><p>Tratamiento </p><p>Secundario o </p><p>Biolgico </p><p>Tratamiento </p><p>Terciario o </p><p>Acondicionamiento </p><p> para reuso </p><p>Etapa del tratamiento en donde se llevan a cabo </p><p>cambios Fsicos y Microbiolgicos en el agua </p><p>residual tratada que le infieren la calidad </p><p>necesaria que permita su reutilizacin. </p></li><li><p>17 </p><p>Ideal para reuso de agua por la calidad del efluente obtenido (Filtracin por Membranas) </p><p>Ideal para Plantas que dispongan de poco espacio ya que se trata de un sistema compacto. </p><p>POR QU UN MBR + SMOSIS INVERSA? </p><p>Tratamiento Terciario: Acondicionamiento del Agua </p></li><li><p>QU ES UN MBR? </p><p>Sus siglas en Ingls significan Membrane Bioreator (Bioreactor de Membrana). </p><p>Tratamiento combinado de lodo activado + sistema de filtracin por membrana (Microfiltracin o </p><p>Ultrafiltracin) de flujo cruzado. </p><p>Alimentacin </p><p>Cedazo </p><p>PRE </p><p>TRATAMIENTO </p><p>Remocin de Partculas </p><p>que puedan obstruir o </p><p>daar las membranas </p><p>LODO ACTIVADO </p><p>Depuracin del agua </p><p>residual: Eliminacin de </p><p>la materia orgnica </p><p>MEMBRANAS </p><p>Proceso de </p><p>Clarificacin del agua </p><p>libre de materia </p><p>orgnica </p><p>1 2 3 </p><p>AGUA </p><p>CLARIFICADA </p><p>Libre de SS, </p><p>Coloides y </p><p>Virus </p><p>RECIRCULACIN </p><p>Obligatorio </p><p>Tratamiento Terciario: Acondicionamiento del Agua </p></li><li><p>19 </p><p>Entrada PTAR </p><p> (Tanque Pre acidificacin) </p><p>Bioreactor Ultrafiltracin Osmosis Inversa </p></li><li><p>20 </p><p>Parmetro Sistema UF Sistema RO </p><p>Cantidad de efluente tratado </p><p>(m3/h) </p><p>80 80 </p><p>Rango de pH 8,0 6,02 </p><p>Demanda Qumica de </p><p>Oxgeno </p><p>14,5 </p></li><li><p>Gracias por su asistencia! </p></li></ul>