PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS

Transcripción

1 PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS Lucía Sobrados Bernardos C.E.H.- CEDEX 1

2 INTRODUCCIÓN QUE ES EL FANGO? E.D.A.R. Materia prima: agua residual. Producto de una E.D.A.R.: fango o lodo. Subproducto: agua depurada. 2

3 INTRODUCCIÓN PRODUCCIÓN DE FANGOS Fuente: Registro Nacional de Lodos 3

4 PRODUCCIÓN DE FANGOS Recirculación fangos Agua Pretratamiento Decantación Reactor Decantación Residual primaria Biológico Secundaria FANGOS PRIMARIOS FANGOS EN EXCESO FANGOS MIXTOS FANGOS FÍSICO-QUÍMICOS 4

5 PRODUCCIÓN DE FANGOS Producción de fango: el caudal a tratar se aproxima al 1% del caudal del agua de entrada. Fangos primarios: Rendimiento decantación primaria (aprox. 65%) Fangos primarios (kg/d) = 2/3 x SS Fangos biológicos: Fórmula empírica de Huisken: Fe (kg/d) = 1,2 x Cm 0,23 (empírico) = 0,97 Kg/Kg DBO5 eliminada 5

6 TIPOS DE FANGOS FANGOS PRIMARIOS Mayor variabilidad debido a la diferente componente urbana e industrial Susceptibles de presentar contaminación de origen antropogénico Poco estabilizados, altamente fermentables FANGOS BIOLÓGICOS Únicamente diferentes en el grado de estabilización alcanzado en la línea de agua Lentamente fermentables FANGOS MIXTOS Mezcla de primarios y secundarios Producto a tratar en la línea de fangos (habitualmente) Producción entre 30 y 45 gramos por cada habitante equivalente tratado 6 FANGOS FÍSICO-QUÍMICOS Procedentes de precipitaciones químicas Producción dependiente del reactivo utilizado, superior a la obtenida biológicamente

7 TIPOS DE FANGOS Fango primario: Sus características dependen de la cuenca de recogida de aguas residuales afluentes a la depuradora. 7

8 TIPOS DE FANGOS Fango primario: Sus características dependen de la cuenca de recogida de aguas residuales afluentes a la depuradora. Fango Secundario: Composición similar independientemente de la línea de tratamiento de aguas donde se genere. Fangos activos MBBR Lechos bacterianos Grasas (g/100 g ms) 5,80 10,20 26,09 Proteínas (g/100 g ms) 46,10 40,90 24,64 Hidratos de Carbono (g/100 g ms) 29,80 24,00 15,94 Cenizas (g/100 g ms) 18,3 24,90 33,33 Porcentaje corregido de Carbohidratos 39,26 36,98 39,29 Porcentaje corregido de Proteínas 60,74 63,02 60,71 8

9 TIPOS DE FANGOS Fango primario: Sus características dependen de la cuenca de recogida de aguas residuales afluentes a la depuradora. Fango Secundario: Composición similar independientemente de la línea de tratamiento de aguas donde se genere. Fangos activos MBBR Lechos bacterianos Grasas (g/100 g ms) 5,80 10,20 26,09 Proteínas (g/100 g ms) 46,10 40,90 24,64 Hidratos de Carbono (g/100 g ms) 29,80 24,00 15,94 Cenizas (g/100 g ms) 18,3 24,90 33,33 Porcentaje corregido de Carbohidratos 39,26 36,98 39,29 Porcentaje corregido de Proteínas 60,74 63,02 60,71 9

10 CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS Las características de los fangos dependen de: Las características del agua bruta que llega a la EDAR. El tratamiento de depuración utilizado. El tratamiento al que se somete el fango. En general: Presentan una gran cantidad de agua ( > 95 % ) Son putrescibles por naturaleza. 10

11 CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS CARACTERISTICAS QUIMICAS Metales pesados, micro contaminantes orgánicos y parámetros agronómicos DQO, DQOf, ST, SV, FV, SST, SSV, NH4+, PT, PO43+, NO3-, SH2, NH3 Poder calorífico CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS Taxonomía, Grado de Estabilidad, Patología 11 CARACTERISTICAS FISICAS Densidad, Sedimentabilidad, Distribución del agua Viscosidad

12 DESTINO FINAL DEL FANGO? 12

13 DESTINO FINAL DEL FANGO? 13

14 DESTINO FINAL DEL FANGO? 14

15 DESTINO FINAL DEL FANGO? 15

16 QUÉ SE PUEDE MODIFICAR EN UN FANGO? Cantidad Deshidratabilidad Características organolépticas Grado de estabilidad Garantías sanitarias (patógenos) Propiedades agronómicas Sustancias contaminantes 16

17 OBJETIVOS DE LA LÍNEA DE FANGOS Reducir el volumen, mediante su concentración y eliminación parcial del agua Estabilización para evitar problemas de fermentación y putrefacción Eliminación de patógenos que los haga inocuos desde el punto de vista sanitario Consecución de una textura tal que los haga manejables y fáciles de transportar 17

18 ELEMENTOS DE LA LÍNEA DE FANGOS Pretratamiento Tratamiento primario Tratamiento secundario Espesamiento Flotación Digestión Deshidratación 18

19 OBJETIVO DE LA ESTABILIZACIÓN Reducir la presencia de patógenos. Eliminar olores desagradables. Eliminar el potencial de putrefacción. Mejorar la deshidratabilidad del fango. 19

20 ESTABILIDAD Métodos de medir si un fango está estabilizado: Eliminación 38 % de SV durante su tratamiento. Eliminación adicional de materia orgánica en ensayos de laboratorio: Aerobios Anaerobios 20

21 ESTABILIDAD Ensayos Estabilidad Aerobios Miden la eliminación adicional de materia orgánica en condiciones aerobias. Aerobios: 15% en 30 días 21

22 ESTABILIDAD Ensayos Estabilidad Anaerobios Miden la eliminación adicional de materia orgánica en condiciones anaerobias. Anaerobios: 17% en 40 días 22

23 FV (%) FV (%) ESTABILIDAD Resultados 65% 64% 63% 62% 61% 59% 60% 58% 56% 57% 54% 55% Tiempo (días) 52% Tiempo (días) Un fango procedente de digestión anaerobia mesófila que supera la eliminación del 38% (43%): Eliminación adicional anaerobio: 24,71% 23 Eliminación adicional aerobio: 25,99 %.

24 HIGIENIZACIÓN Qué es Higienización? Curvas tiempo-temperatura P.ej. 24 horas a 55 ºC 24

25 HIGIENIZACIÓN Puesta a punto de los métodos analíticos para los distintos analitos Problemática de preparación de muestras Problemática analítica Problemática de interpretación de resultados 25

26 QUE TRATAMIENTO ES EL MÁS ADECUADO? El que obtenga un fango con las características requeridas en su destino final El que genere un fango apto para diferentes destinos finales Que se adapte a la producción y características del fango El que reduzca la mayor cantidad de fango 26

27 PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS Gracias por su atención 27