Planta de Tratamiento Lago Lácar

Transcripción

1 . Planta de Tratamiento Lago Lácar

2 Planta de Tratamiento Lago Lácar. Resumen: La ciudad de San Martín de los Andes, puso en funcionamiento una Planta terciaria de tratamiento de efluentes cloacales para el lago Lácar, como primera acción para restablecer la calidad de las aguas de la bahía cercana a la ciudad, y poder disponer de sus playas para uso recreativo, vedadas por el vertido de líquidos cloacales crudos. Este artículo resumido pretende mostrar el desempeño de la Planta Depuradora a 9 meses de iniciada la operación en manos de la Cooperativa de Agua local. Introducción: San Martín de los Andes sufrió un crecimiento vertiginoso en la década de los 70 y los 80, llegando a duplicar su población, el mismo no fue acompañado con la planificación adecuada y la infraestructura de servicios. Se transformaron tierras rurales en urbanas, modificando la cobertura y la topografía natural. Se ocuparon laderas para conformar barrios marginales, aumentando las escorrentías, la tasa de erosión, la transferencia de nutrientes y riesgo de derrumbes y aluviones, atentando contra el principal recurso La calidad de su ambiente. La sucesión y acumulación de impactos ambientales afectan la calidad del agua de los cuerpos receptores, que por la topografía de la cuenca del arroyo Pocahullo impactan sobre la cubeta oriental del lago Lácar deteriorando su valor estético y limitando su capacidad recreativa. Los contaminantes en el lago Lácar se originan no sólo en fuentes puntuales (ej.efluentes domésticos por redes cloacales), sino también por fuentes difusas (ej. cámaras sépticas, pluviales) producto del incremento en la urbanización, uso del suelo y población de la cuenca. Desde los años ochenta la comunidad estaba al tanto del deterioro progresivo generado. Muestreos puntuales y sin continuidad, crearon una conciencia colectiva de la necesidad de intervenir este proceso de eutroficación y contaminación acelerada del Lago. Planta de Tratamiento Lago Lácar. En el año 1992, la Municipalidad de San Martín de los Andes decide enfrentar el problema del Saneamiento del Lago Lácar, como primera etapa la construcción de una planta de Tratamiento de Efluentes. Se designa para ese fin un equipo interdisciplinario e Interjurisdiccional (Municipalidad, Ente Provincial de Agua y Saneamiento -EPAS-, Univ.del Comahue, Minist. de Obras Públicas del Neuquén, etc.). Se desarrollaron las siguientes acciones: 1. Estudio del cuerpo receptor (Lago Lácar, Arroyo Pocahullo). 2. Estudio del influente. Componente residencial, comercial e industrial. Variaciones. 3. Estudios de área servida y funcionamiento de la red cloacal (infiltraciones). 4. Estudios socioeconómicos 5. Estudios de población, crecimiento, picos turísticos, proyecciones. 6. Estudios de suelos, climatológicos. El Instituto de Ciencia y Tecnología Hídrica desarrolló la tecnología del tratamiento. Se seleccionó como proceso el de : Remoción biológica de la materia orgánica Carbonacea, Nitrificación, Denitrificación y remoción físico-química del Fósforo.

3 En Octubre de 1997 se hace cargo de la Operación la Cooperativa de Agua Potable y Otros Servicios Públicos de San Martín de los Andes Ltda.. Descripción de las Instalaciones. El líquido ingresa a la planta por gravedad, cubriendo actualmente el area del Casco Urbano de la ciudad y Barrios Periféricos, con una población aproximada de habitantes, alcanzando los en el pico turístico. Pretratamiento El primer paso es la separación de los sólidos gruesos, en una rejas de 25 mm de separación y posteriormente en unas rejas finas automáticas de 20 mm, luego se ingresa a la etapa de desarenado, donde se separan por sedimentación las arenas, gravas y cenizas. Cerrando la etapa de Pretratamiento del influente. Reactor biológico. El reactor biológico está dividido en dos compartimientos: el aeróbico donde se favorece por inyección de oxígeno (difusores) la oxidación de la materia orgánica y la Nitrificación, y el anóxico que utiliza fuente externa de carbono, provista por el liquido crudo para la denitrificación.la fuente de nitrato es aportada por una recirculación del licor mezcla entre la etapa aeróbica y anóxica. Recirculación Licor mezcla Nitrificado (400 Q) Influente (Q) Zona anóxica Zona aeróbica Sedimentador Recirculación de Barros ( Q) Purga de barros La eficiencia de la remoción de Nitrógeno Total (Nitrificación-Denitrificación ) esta dado por la siguiente relación: Denitrificación eficiencia = QI +Qras x 100 QI + Q + Qras QI= Recirculación Licor Mezcla ( 4) Q = Caudal de Ingreso (1) Qras= Caudal de Recirculación de Barros. Eficiencia máxima : para los valores operativos = 83 * * Sin considerar la denitrificación que puede ocurrir en el Sedimentador y en el floc en la zona aeróbica. En la salida del rector biológico se encuentra la cámara de coagulación donde se le agrega Sulfato de aluminio para favorecer la Remoción de Fósforo.

4 Sedimentación- Desinfección Luego el líquido ingresa en el Sedimentador donde se produce la separación de líquido-sólido. El líquido clarificado pasa a la etapa de filtrado, para reducir los niveles de Sólidos en Suspensión; a continuación se produce la desinfección mediante radiación Ultravioleta, permitiendo la eliminación de virus y bacterias. Tratamiento de Barros. Los barros purgados periódicamente son enviados a un tanque pulmón para su espesamiento y posterior deshidratado en el filtro de bandas, alcanzándose valores del 20 del peso seco. Los mismos son acumulados y mezclados con material ligno-celulósico en el vivero Municipal para conseguir el compostaje, al cual es tratado con lombriz californiana, para su uso, como mejorador de suelos. Operación: Desde que comenzó la operación a cargo de la Cooperativa de Agua, se realizaron cambios con los siguientes objetivos:. Buscar alcanzar el mejor efluente posible y definir metas de operación.. Eliminar la variabilidad, consiguiendo confiabilidad en el proceso.. Cumplir con la regulación vigente.. Reducir costos operativos.. Mejorar el desempeño en la operación (capacitación).. Desarrollar una política de apertura hacia la comunidad. Se determinaron parámetros de operación: Control de la masa de microorganismos: MCRT (mean cell residence Times) = aprox. 30 días ** F/M food/ microorganisms = 0,06 kg. DBO/ kg.mlss o 0,12 kg. DQO/kg. MLSS Concentración de Sólidos Suspendidos = 3500 mg/l (verano) 4000 mg/l (invierno) Proporción de Microorganismos en el reactor. Tasa de Respiración = 6-10 mg/l O2/h. g MLSS. **Suma del tiempo de residencia celular en zona anóxica y aeróbica. Control de la Recirculación de Barros: Sólidos Sedimentables en 30 minutos. Profundidad del barro en el sedimentador. SVI La recirculación de barros se realiza en forma proporcional al caudal de ingreso. Operativamente se mantiene entre un 75 y 100. Recirculación de Licor mezcla: Es constante e igual a m3/hora. Permitiendo el paso del líquido nitrificado de la zona aeróbica a la anóxica favoreciendo la denitrificación.

5 Regulación de la Oxigenación. En la primera parte del reactor se mantiene un nivel de Oxigenación entre 2-3 mg/l, logrando una nitrificación completa, decreciendo en la segunda parte hasta valores cercanos a 1mg/l, permitiendo el ingreso a la sección anóxica con un mínimo nivel de O2 para favorecer la denitrificación. Regulación del PH Se debe suplementar alcalinidad por el consumo producido por la nitrificación y por el agregado de Sulfato de Aluminio, se dosifica cal en una cantidad entre kg/día. Incrementándose con temperaturas bajas para favorecer la nitrificación. Rango operativo, PH entre 7,12 y 7,00 Remoción de Fósforo. Se agrega Sulfato de Aluminio en una proporción de 80 ppm, se facilita también la remoción biológica en la parte anóxica del rector. Logrando valores de salida menores a 0.5 mg/l. Nota: Los valores tomados son promedios mensuales, en muestras compuestas las 24 hs. del día. MES Caudal m3/día DBO mg/l entrada salida Noviembre ,00 3,96 remoc. NH 3 -N mg/l. Entrada 97,32 17,60 0,77 remoc. NTK mg/l Entrada 95,62 21,70 2,40 remo c PO 4 mg/l. Entrada 88,90 14,42 3,99 remoc 72,34 Diciembre ,00 3,25 98,48 24,00 1,60 93,33 29,40 2,70 90,81 18,00 1,94 89,22 Enero ,60 4,68 98,14 37,00 1,90 95,10 66,00 4,50 93,60 19,20 0,18 99,00 Febrero ,00 3,25 99,01 40,4 0,34 99,16 62,90 2,49 96,04 21,00 0,09 99,57 Marzo ,87 98,60 37,8 0,12 99,68 65,12 1,65 97,46 19,1 0,01 99,9 Abril ,77 99,23 35,6 0,11 99, ,7 97, ,17 99,00 Mayo ,41 99, ,13 99,64 56,6 1,68 97,03 18,5 0,03 99,83 Junio ,3 99, ,07 99,81 57,3 1,58 97, ,26 98,63

6 MES Nitratos N0 3 -N mg/l salida Turbiedad NTU Sólidos Suspend. mg/l. entrada salida remoc. Colif. Fecales UFC/ 100ml. Oxígeno Disuelto mg/l. Noviembre 4,06 1,38 NTU ,52 Diciembre 4,37 2,1 NTU ,98 Enero 5,86 1,27 NTU 248,6 4,00 Febrero 5,14 1,51 NTU 264,8 3,39 Marzo * 5,31 0,866 NTU 244,1 0,87 Abril 5,47 1,087 NTU 208 2,57 Mayo 5,14 0,829 NTU 206,1 2,71 Junio 5,11 0,666 NTU 229,1 2,77 98, ,50 98, *** 10,00 99,8 180*** 11,20 98,8 3 11,00 98, ,80 98,80 1,66 11,00 *** Se trabaja con sólo el 40 del equipo por reparaciones. Datos de diseño: Volumen zona aeróbica = 1395 m3 x 2 compartimientos = 2790 m3 Volumen zona anóxica = 900 m3 x 2 compartimientos = 1800 m3 Recirculación Licor Mezcla = 400 Recirculación de Barros = del caudal Ingresante. Volumen Sedimentador = 804 m3. Area del Sedimentador = 201 m2. Carga Superficial de los filtros de arena = 9,7 m3/m2. H. Superficie: 18 m2. Cantidad = 3. Volumen purga de Barros (diario, promedio)= 65 m3/día. Secado de barros: Filtro de bandas. Desinfección = Ultravioleta de Flujo paralelo. Dosificación Sulfato de Aluminio = 266 Kg/ día. Dosificación de Cal = 300 kg/día. Resumen del Proceso Como conclusión se adjuntan los valores de remoción alcanzados en el tratamiento, durante la operación de la. El alto grado de remoción alcanzado cumple con las exigencias de un frágil cuerpo receptor, permitiendo a la Comunidad de S.M.A. intervenir en el proceso de eutroficación de lago y utilizar con fines recreativos las playas de la bahía lindante con el casco urbano de la ciudad.

7 Mes Remoción Materia Orgánica Carbonacea Eliminación de Nitrógeno Total Nitrificación- Denitrificación. Remoción de Fósforo Total Noviembre 97,32 60,62 72,34 Diciembre 98,48 70,70 89,22 Enero 98,14 81,42 99,00 Febrero 99,02 86,55 99,57 Marzo 98,60 89,32 99,90 Abril 99,23 88,43 99,00 Mayo 99,39 87,95 99,39 Junio 99,38 88,32 98,63 Bibliografía: 1. Diseño y Dimensionamiento de un Proceso de Tratamiento de los líquidos Cloacales Provenientes del Sector Urbano de la Ciudad de San Martín de los Andes. Informe de avance - Informe final. INCYTH. Ing.Luis Higa Manual Nitrogen Control. EPA Handbook. Retrofitting POTWs. EPA Wastewater Treatment Facilities for Sewered Small Communities EPA. 5. Manual de Wastewater Treatment Disposal for Small Communities. EPA.1992 Autores. Lic. Horacio Botta. Biólogo. Universidad C.A.E.C.E. Control del Proceso. Cooperativa de Agua SMA. Representante por la Municipalidad de S.M.Andes para el Saneamiento del Lago Lácar. Ing. Hidraúlico y Civil Gustavo Iñiguez. Universidad Nacional de La Plata. Jefe Area Saneamiento.Cooperativa de Agua SMA. Tco. Químico Gerardo Ginesta. Encargado de Laboratorio.Cooperativa de Agua SMA. Planta del Lago Lácar. Teléfono: fax: / M. Moreno 487. (8370) San Martín de los Andes. Provincia del Neuquén.