AGUAS RESUDUALES

OPERACIONES UNITARIAS PARA EL TRATAMIENTO

- RECOLECCION

En general, en el proceso de selección de un sistema de recolección y evacuación de aguas residuales y lluvias deben estar involucrados aspectos urbanos municipales como las proyecciones de población, las densidades, los consumos de agua potable y las curvas de demanda de ésta, aspectos socioeconómicos y socioculturales, institucionales, aspectos técnicos y tecnológicos y consideraciones económicas y financieras. Los sistemas de recolección son tan importantes como los de distribución. Pueden tener un severo impacto en el ambiente, así como problemas sanitarios, si la capacidad y mantenimiento no son adecuados. Los sistemas sobrecargados pueden derramar e inundar calles y sótanos con agua contaminada, que puede transportar y transmitir enfermedades. Las sobrecargas también aceleran la producción de hidrógeno que corroe el sistema.

- TRATAMIENTO (FISICO, BIOLOGICO Y QUIMICO)

El tratamiento de aguas residuales consiste en una serie de procesos físicos, químicos y biológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos, químicos y biológicos presentes en el agua efluente del uso humano.

Típicamente, el tratamiento de aguas residuales comienza por la separación física inicial de sólidos grandes (basura) de la corriente de aguas domésticas o industriales empleando un sistema de rejillas (mallas), aunque también pueden ser triturados esos materiales por equipo especial; posteriormente se aplica un desarenado (separación de sólidos pequeños muy densos como la arena) seguido de una sedimentación primaria (o tratamiento similar) que separe los sólidos suspendidos existentes en el agua residual. Para eliminar metales disueltos se utilizan reacciones de precipitación, que se utilizan para eliminar plomo y fósforo principalmente. A continuación sigue la conversión progresiva de la materia biológica disuelta en una masa biológica sólida usando bacterias adecuadas, generalmente presentes en estas aguas. Una vez que la masa biológica es separada o removida (proceso llamado sedimentación secundaria), el agua tratada puede experimentar procesos adicionales (tratamiento terciario) como desinfección, filtración, etc. El efluente final puede ser descargado o reintroducido de vuelta a un cuerpo de agua natural (corriente, río o bahía) u otro ambiente (terreno superficial, subsuelo, etc). Los sólidos biológicos segregados experimentan un tratamiento y neutralización adicional antes de la descarga o reutilización apropiada.

- REUTILIZACION

Se refiere al tratamiento de agua en el que el agua pueda volverse a utilizar. El agua resultante puede referirse generalmente como agua potable o no potable.

Simplemente, si se trata de agua potable, se la ha llevado a las normas de calidad potable u otra norma de calidad de agua específica que permitiría, por ejemplo, ser liberada en el agua superficial, o utilizada para recargar un acuífero de agua subterránea y eventualmente incorporarla en el suministro de agua potable.

- GESTION DE BIOSOLIDOS

Los biosólidos son lodos de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales - PTAR que pueden ser empleados benéficamente después de someterse a procesos de estabilización. Es un proceso biológico exotérmico de conversión de la materia orgánica presente en los residuos hacia formas más estables como el humus, la cual es realizada por microorganismos como bacterias, hongos y actinomicetos que requieren de ciertas condiciones ambientales controladas que faciliten el incremento de la temperatura (usualmente entre 55 - 60 ºC) Para la destrucción de patógenos.

CARACTERISTICAS FISICAS, QUIMICAS Y BIOLOGICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES

A continuación se describen brevemente los constituyentes físicos, químicos y biológicos de las aguas residuales, los contaminantes importantes de cara al tratamiento de las aguas, los métodos de análisis, y las unidades que se emplean para caracterizar la presencia de cada uno de los contaminantes en el agua residual.

Constituyentes de las aguas residuales:

Las aguas residuales se caracterizan por su composición física, química y biológica. La Tabla 3-1 muestra las principales propiedades físicas de agua residual así como sus principales constituyentes químicos y biológicos, y su procedencia. Es conveniente observar que muchos de los parámetros que aparecen en la tabla están relacionados entre ellos. Por ejemplo, una propiedad física como la temperatura afecta tanto a la actividad biológica como a la cantidad de gases disueltos en el agua residual.

Propiedades físicas:

Color: Aguas, residuales domésticas e industriales, degradación natural de materia orgánica Olor Agua residual en descomposición, residuos industriales.

Sólidos: Agua de suministro, aguas residuales domésticas.

Industriales: erosión del suelo, infiltración y conexiones incontroladas.

Temperatura: Aguas residuales domésticas e industriales.

Constituyentes químicos:

Orgánicos

Carbohidratos: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Grasas: animales, aceites Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales y grasa.

Pesticidas: Residuos agrícolas.

Fenoles: Vertidos industriales.

Proteínas: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Contaminantes prioritarios: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Agentes tensoactivos: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Compuestos orgánicos volátiles: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Otros: Degradación natural de materia orgánica.

Inorgánicos:

Alcalinidad: Aguas residuales domésticas, agua de suministro, infiltración de agua subterránea.

Cloruros: Aguas residuales domésticas, agua de suministro, infiltración de agua subterránea.

Metales: pesados Vertidos industriales.

Nitrógeno: Residuos agrícolas y aguas residuales domésticas.

PH: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Fósforo: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales; aguas de Escorrentía.

Contaminantes prioritarios: Aguas residuales domésticas, industriales y comerciales.

Azufre: Agua de suministro; aguas residuales domésticas, comerciales e industriales.

Gases:

Sulfuro de hidrógeno: Descomposición de residuos domésticos.

Metano: Descomposición de residuos domésticos.

Oxígeno: Agua de suministro; infiltración de agua superficial.

Constituyentes biológicos:

Animales: Cursos de agua y plantas de tratamiento.

Plantas: Cursos de agua y plantas de tratamiento.

Protistas:

Eubacterias: Aguas residuales domésticas, infiltración de agua superficial, plantas de tratamiento.

Arqueobacterias: Aguas residuales domésticas, infiltración de agua superficial, plantas de tratamiento.

Virus: Aguas residuales domésticas.

TRATAMIENTO FISICO

- TAMIZADO (GRUESO Y FINO)

Es un método físico para separar mezclas, el cual consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o cualquier equipo con el que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan retenidas por el mismo. También parte del cuerpo o radicación sobre ella. Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedritas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.

En el tamizado industria los sólidos se sitúan sobre la superficie del tamiz. Los de menor tamaño, o finos, pasan a través del tamiz, mientras que los de mayor tamaño, o colas, no pasan. Un solo tamiz puede realizar una separación en dos fracciones. Dichas fracciones se dice que no están dimensionadas, ya que si bien se sabe cuáles son los límites superior e inferior de los tamaños de partícula de cada una de las fracciones, no se conocen los demás límites de tamaños. El material que se hace pasar por una serie de tamices de diferentes tamaños se separa en fracciones clasificadas por tamaños, es decir, fracciones en las que se conocen los tamaños máximos y mínimos de las partículas. En algunas ocasiones el tamizado se lo realiza en húmedo, pero la mayoría de las veces se opera en seco.

Tamiz

Un tamiz es una malla metálica constituida por barras tejidas y que dejan un espacio entre sí por donde se hace pasar el alimento previamente triturado. Las aberturas que deja el tejido y, que en conjunto constituyen la superficie de tamizado, pueden ser de forma distinta, según la clase de tejido. Las mallas cuadradas se aconsejan para productos de grano plano, escamas, o alargado.

- DILACERACION (CORTAR Y TRITURAR)

Su objetivo es triturar las materias sólidas arrastradas por el agua. Esta operación no está destinada a mejorar la calidad del agua bruta ya que las materias trituradas no son separadas, sino que se reincorporan al circuito y pasan a los demás 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 diseño y funcionamiento de la planta.

Pero, a veces, aunque haya un desbaste previo, se suelen utilizar dilaceradores para tratar los detritus retenidos en las rejas y tamices, siendo después vueltos a incorporar al agua bruta.

Consta el dilacerador, de un tamiz tipo tambor que gira alrededor de un

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