INTRODUCCIÓN AL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. DR. JUAN MANUEL MORGAN SAGASTUME

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1 INTRODUCCIÓN AL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DR. JUAN MANUEL MORGAN SAGASTUME

2 TEMAS A TRATAR: El CONCEPTO DE LO SUSTENTABLE EL AGUA, SU MANEJO Y TRATAMIENTO NORMATIVIDAD LAS TECNOLOGÍAS ACTUALES Son sustentables?

3 Ahorra y optimiza Recicla, no agota Integra Perdura Lo Sustentable Paradigma inalcanzable, pero perseguible La segunda ley de la termodinámica La ley de la conservación de materia y energía

4 Algunos Elementos para la Selección de Proyectos Sustentables Anteproyecto * Bases de diseño * Ingeniería conceptual y elementos de ing. básica ** Identificación preliminar de impactos ambientales ** Evaluación rápida de la asimilación por la comunidad * Estimación de montos de inversión y de O y M Matriz de selección de opciones ** Tarea colectiva (técnicos, políticos, comunidad) * Definir los criterios relevantes al caso * Acordar ponderaciones para cada criterio Comunicación con la comunidad ** Antes, durante y después

5 Algunos Criterios para la Selección de Proyectos Sustentables..(1) Técnicos * la tecnología * la experiencia * su adecuación al contexto Ambientales * impactos (construcción, operación y subproductos) * riesgos Económicos * montos de inversión * costos de operación y mantenimiento (incluir subproductos) Sociales * Calidad de vida * Aceptación Grado de sustentabilidad (?)

6 Grado de sustentabilidad (propuesta) Grado de sustentabilidad: medida del grado de integración del proyecto al contexto local y regional, considerando variables técnicas, económicas, sociales y ambientales. Implica los costos de externalidades Incorpora toda la cadena, desde la producción de los insumos, hasta la disposición final de los subproductos y residuos Involucra el nivel de aceptación de la comunidad Estima en que grado serán perdurables los beneficios del proyecto (permanencia)

7 Insumos: energía reactivos Residuo contaminado Emisión a la atmósfera UNIDAD DE TRATAMIENTO Descarga tratada Residuos sólidos (Lodos) Menor requerimiento de insumos Recuperación y uso de subproductos Menor generación de residuos sólidos Un grado de estabilización de los efluentes adecuado Utilizar lo que el país ofrece.

8 INTEGRACION CONVENCIONAL DE UN TREN DE TRATAMIENTO PARA AGUAS MUNICIPALES Tratamiento primario * remoción de sólidos gruesos, sedimentables y flotantes * operaciones físicas (sin transformación de la materia) Tratamiento secundario * remoción de materia (orgánica) soluble y coloidal * procesos biológicos y químicos (transformación) Tratamiento terciario (o avanzado) * remoción de nutrientes (N y P) * remoción de contaminantes para un reuso específico Desinfección (al final de cualquiera de las etapas)

9 CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES Tipos de aguas residuales: Doméstica Municipal Industrial Agropecuaria Lixiviados Propiedades físicas Color olor sólidos Constituyentes químicos Constituyentes biológicos orgánicos inorgánicos gaseosos Animales, Hongos, bacterias, protozoos, algas, rotiferos, virus

10 Contenido de las aguas residuales: Materia orgánica biodegradable (carbohidratos, proteínas, grasas) Sólidos suspendidos *Compuestos orgánicos volátiles (Teb <100 C o Pvap> 1mmHg a 25 C) Patógenos Nutrientes (N, P) *Compuestos orgánicos refractarios (detergentes, fenoles, pesticidas) *Metales pesados (Ni, Mn, Cr, Cd, Zn, Cu, Fe y Hg) Compuestos inorgánicos disueltos (Calcio, sodio, sulfatos) *Algunos de ellos son catalogados como Contaminantes Prioritarios (Carcinógenos, Mutagénicos, teratogénicos o altamente tóxicos)

11 DISPOSICIÓN FINAL DEL AGUA TRATADA Descarga a drenaje o alcantarillado Reuso Cuerpos de agua Municipal Industrial Agrícola Lagos Ríos Acuíferos Mar Lavado de automóviles Riego de áreas verdes Construcción Control de incendios Fuentes de ornato Descarga de sanitarios Enfriamiento Transporte Riego Considerar la normatividad vigente en materia de descarga de de aguas residuales

12 PROCESOS PARA EL TRATAMIENTO DEL AGUA Fisicoquímicos Filtración Sedimentación Flotación Coagulación- Floculación- Sedimentación Absorción Adsorción Oxidación química (Cloro, Ozono etc.) Osmosis inversa Tratamiento de lodos Composteo Anaerobio Aerobio Tratamiento térmico Tratamiento con cal Aerobios Lodos activados Lagunas aireadas Filtro percolador Discos Biológicos Rotatorios Filtro sumergido Anaerobios Tipo 1 (1a generación) Tipo 2 (2da generación) Tipo 3 (3ra generación) Biológicos Sistemas Naturales Construídos Humedales Infiltración Plantas acuáticas Sobre terreno

13 Balance de Masa y Energía Anaerobio CH4 + CO2 90% Materia Orgánica Células 10% 100% Aerobio H2O + CO2 Energía metabólica 35% Energía + insumos Células 65%

14 Costo de inversión relativo

15 Costos de Operación y Mantenimiento

16

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