Sistema de Tratamiento de aguas residuales, lodos y borras. Wetlands Láminas Filtrantes. Aguas Residuales Industriales y Domésticas lodos y borras

Transcripción

1 Sistema de Tratamiento de aguas residuales, lodos y borras Aguas Residuales Industriales y Domésticas lodos y borras Wetlands Láminas Filtrantes Ing. Constanza Villafañe/Jefe División Proyectos Ambientales 29/11/2005 1

2 Scandroots,, empresa en Suecia dueña a de la tecnología de LAMINAS FILTRANTES en el mundo y EXRO su representante en América. Utilización n de la naturaleza para descontaminar la naturaleza 29/11/2005 2

3 Para qué implementar la tecnología? OBJETIVO Alcanzar los límites de normas de contaminación impuestos por las autoridades pertinentes, en particular el agua residual doméstica e industrial y el manejo de lodos. NORMATIVIDAD AMBIENTAL NORMATIVIDAD AMBIENTAL - Vertimientos: Decretos 2811/74, art. 134 Decreto 1594/84 Usos del agua. Normas de vertimiento. Permisos de vertimiento. Decreto 3100/2003 Reglamenta las tasa retributivas. Decreto 901/97 Tasas retributivas por utilización directa o indirecta del agua como receptor de vertimientos puntuales y tarifas. Resolución 1074/97 DAMA.Estándares ambientales para vertimientos. Resolución 339/99 DAMA. Unidades de contaminación Hídrica. 29/11/2005 3

4 En qué consiste la tecnología? Biodegradación de contaminantes existentes en agua residual industrial y doméstica mediante sistema de filtro biológico en cuya biomasa se desarrollan tres procesos. (Phragmites communis) cuyas raíces han sido previamente tratadas con cultivos de bacterias aeróbicas y anaeróbicas. Biomasa Medio donde se desarrolla el hábitat para las diferentes familias de bacterias y en donde se desarrollan las principales reacciones de descomposición. 29/11/2005 4

5 Cómo es el sistema de LF? LAMINAS FILTRANTES Filtro Biológico (ecosistema natural), bioaumentado. Los tres métodos presentes en un mismo ecosistema-reactor. Phragmittes communis. AGUA RESIDUAL Sedimentador. Grava. Heno. Materia Orgánica Minerales, Biomasa Microorganismos Grava. Geomembrana 29/11/2005 5

6 Cual es el principio de las LF? El principio de esta tecnología consiste en activar la capacidad de los procesos microbiológicos que estimulan la separación de los componentes contaminantes en situaciones específicas de aguas residuales. BALANCE BIOLOGICO Las plantas y los microrganismos descomponen de manera natural los contaminantes para convertirlos en fuentes de energía para su metabolismo. 29/11/2005 6

7 En qué consiste? TECNOLOGÍA DE LÁMINAS FILTRANTES Flujo Horizontal AGUA RESIDUAL 29/11/2005 7

8 En qué consiste? TECNOLOGÍA A DE LÁMINAS L FILTRANTES Flujo Vertical AGUA RESIDUAL 29/11/2005 8

9 Que podemos tratar? Mediante este sistema podemos lograr: El tratamiento de aguas residuales y lixiviados. Reutilización de agua mediante la integración de múltiples sistemas antes de su disposición final. Tratamiento de lodos y borras. 29/11/2005 9

10 90% de Remoción Fecha 29-May 05-Jun 06-Jun 12-Jun 13-Jun 20-Jun Prom. DAMA DQO, ppm O DQO al 90%, ppm O DBO, ppm O DBO al 90%, ppm O Nuestra experiencia datos reportados: Remociones > 90% en DQO, DBO, Grasas y aceites, Metales Pesados, organoclorados, organofosforados, SST, fenoles, solventes orgánicos, entre otros de interés ambiental. Caso : EL TIEMPO Fuente: Transform Ecoskandia 29/11/

11 29/11/

12 5000 familias de bacterias. 29/11/

13 Ventajas de las LF Operación Fácil operación, por lo tanto bajo costo. Se requeriría de un operario que supervise el flujo de entrada o caudal de alimentación del sistema según indicaciones operativas El mantenimiento preventivo consiste en el retiro de lodos del sedimentador, poda de plantas, y adición de nutrientes son actividades que podrían manejarse bajo outsourcing. 29/11/

14 Ventajas de las LF Inversión Inversión inicial y costos de operación y mantenimiento son bajos frente a tecnologías de tratamiento convencional. Remoción Altos porcentajes de remoción por el orden de 95-98% de sólidos suspendidos, DQO, DBO, N, P, y metales pesados como Pb, Cu, Cr. 90% de Remoción bajo contrato 29/11/

15 Ventajas de las LF Lodos: No se genera formación de lodos ya que estos quedan en el sistema en forma de biomasa y contienen los nutrientes que requieren las plantas. Paisajísticas: sticas: Debido al crecimiento de las plantas su apariencia es de Humedal, no genera olores y no existe proliferación de insectos debido a que el tratamiento se realiza debajo de la superficie donde crecen las plantas. 29/11/

16 Ventajas de las LF No necesita adición n de agentes químico Flexible a las variaciones en las características del agua residual El efluente final se puede reutilizar sin uso de desinfectantes Eficiencia mayor con el tiempo Duración n ilimitada 29/11/

17 Limitantes en el diseño o de las LF Áreas mayores de implementación que tratamientos convencionales Tiempo de adecuación varía con el clima. Requiere de un periodo de maduración y estabilización. 29/11/

18 Otras Aplicaciones En los lechos de mineralización de lodos, la materia seca es deshidratada y mineralizada de manera que el volumen de los lodos se reducen a valores de entre 2 5% del volumen original. Lodos y Borras Planta de tratamiento de lodos en Karlebo Dinamarca 29/11/

19 En qué consiste? Lodos y Borras El diseño de cada proyecto depende principalmente del contenido de materia seca del lodo a tratar. Sobre una membrana de arcilla / bentonita o plástico, se ubica una zona de 50 cm para mineralización / el filtro es colocado y plantado con juncos de humedales. En el fondo de la planta se ubica un sistema de drenaje. El producto líquido sobrante del proceso se envía a un sistema de tratamiento de agua con láminas filtrantes. 29/11/

20 En qué consiste? 29/11/

21 En qué consiste? Las experiencias han arrojado un resultado de metabolización de 3-4m3/m2 año, para lodos con un alto contenido de materia seca y de m3/m2/año, con un bajo contenido de materia seca. 29/11/

22 Procesos que se realizan en Planta de Lodos Homogenización Engrosamiento Encapsulación Deshidratación Mineralización Compostaje final Manejo de lixiviados: Se realiza en una planta de LF Ciclo cerrado para engrosamiento de lodo 29/11/

23 Sectores de Mercado de relevancia Minería: Altos consumos agua de lavado material - lodos Textiles: Altos consumos tintorería - lodos Floricultura: Aguas contaminadas con agroquímicos. Petrolero: Aguas de proceso, perforación, lodos contaminados con HC. 29/11/

24 Sectores de Mercado de relevancia Papelero: Lodos provenientes de DAF y tratamientos Fisicoquímicos. Químico: Altos DQO en aguas residuales Automotriz: Agua contaminada con aceites usados, solventes lodos pinturas Alimentos: Altas cargas de DBO. Rellenos Sanitarios: Lixiviados. 29/11/

25 Criterios para la identificación de proyectos de LF AGUAS Se construyen a todo cliente que lo requiera in situ. Todo tipo de agua industrial o doméstica. (Información) Requiere de áreas del orden de 5 a 10 m2/ m3 de agua a tratar. Flujo de entrada permanente del afluente La operación es nula por parte del cliente, por tanto no requiere operario. 29/11/

26 Metodología para la planeación de las propuestas Identificación de la necesidad del cliente: Aguas residuales Lodos y Borras Información requerida: Cantidades, caudales, caracterización, procesos generadores, áreas disponibles, normatividad, usos o disposición, nivel freático, pendiente terreno, costos de tratamientos actuales. PROPUESTAS Diseño del sistema (casa matriz) Costo fijación de precios Presentación de la propuesta 29/11/

27 Consideraciones Generales para los proyectos de LF Exro realizará las siguientes actividades: Diseño y dimensionamiento del sistema de tratamiento. Adecuación del terreno Elaboración de obras civiles, unidades del sistema. Conformación de Biomasa, material vegetal, tubería y activador de bacterias. Puesta en marcha Control y monitoreo Mantenimiento preventivo PROYECTOS LLAVE EN MANO 29/11/

28 Plan de servicio Asociado - EXRO: 1.Ingeniero de Servicio para el inicio y estabilización del sistema durante la construcción. n. 2.Capacitación n a operarios - Manual de operación de la planta. 3.Desarrollo de Actividades de control y monitoreo mensual. 4.Visitas de Mantenimiento al año. a 5. Informes mensuales de control y monitoreo e informes semestrales después s de cada mantenimiento. 29/11/

29 29/11/

30 CONSTRUCCION DEL SISTEMA 29/11/

31 La planta piloto para el Tratamiento de las aguas residuales de la industria de Curtiembres del barrio San Benito de la localidad de Tunjuelito en la ciudad de Bogotá, se inició el pasado 11 de enero de /11/

32 29/11/

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34 PLANTA DE TRATAMIENTO GENERAL 29/11/

35 29/11/

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37 PROCESO CONSTRUCTIVO 29/11/

41 CRECIMIENTO RADICULAR 29/11/

42 29/11/

43 29/11/

44 Los proyectos de tratamiento de aguas residuales y lodos podrán n aplicar a los beneficios tributarios para la inversión n ambiental ya que son considerados como de control y monitoreo ambiental. Art , Art. 428-f, Art del Estatuto Tributario. 29/11/

45 Contáctenos Exro Ltda. Planta y oficina principal Cra.. 41 N PBX Fax División n Proyectos Ambientales Ext. 105 Bogotá,, Colombia constanzavillafane@exroltda. com Exro Ltda. Regional Antioquia Cra.. 48B N 15 Sur 85 Piso 2 Tel Fax Medellín, Colombia exromed@epm.net.co 29/11/

46 Aguas Residuales Industriales y Domésticas lodos y borras Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales, Lodos y Borras Wetlands Láminas Filtrantes Ing. Constanza Villafañe/Jefe División Proyectos Ambientales 29/11/2005 1

47 Scandroots,, empresa en Suecia dueña a de la tecnología de LAMINAS FILTRANTES en el mundo y EXRO su representante en América. Utilización n de la naturaleza para descontaminar la naturaleza 29/11/2005 2

48 Para qué implementar la tecnología? OBJETIVO Alcanzar los límites de normas de contaminación impuestos por las autoridades pertinentes, en particular el agua residual doméstica e industrial y el manejo de lodos. NORMATIVIDAD AMBIENTAL NORMATIVIDAD AMBIENTAL - Vertimientos: Decretos 2811/74, art. 134 Decreto 1594/84 Usos del agua. Normas de vertimiento. Permisos de vertimiento. Decreto 3100/2003 Reglamenta las tasa retributivas. Decreto 901/97 Tasas retributivas por utilización directa o indirecta del agua como receptor de vertimientos puntuales y tarifas. Resolución 1074/97 DAMA.Estándares ambientales para vertimientos. Resolución 339/99 DAMA. Unidades de contaminación Hídrica. 29/11/2005 3

49 En qué consiste la tecnología? Biodegradación de contaminantes existentes en agua residual industrial y doméstica mediante sistema de filtro biológico en cuya biomasa se desarrollan tres procesos. (Phragmites communis) cuyas raíces han sido previamente tratadas con cultivos de bacterias aeróbicas y anaeróbicas. Biomasa Medio donde se desarrolla el hábitat para las diferentes familias de bacterias y en donde se desarrollan las principales reacciones de descomposición. 29/11/2005 4

50 Cómo es el sistema de LF? LAMINAS FILTRANTES Filtro Biológico (ecosistema natural), bioaumentado. Los tres métodos presentes en un mismo ecosistema-reactor. Phragmittes communis. AGUA RESIDUAL Sedimentador. Grava. Heno. Materia Orgánica Minerales, Biomasa Microorganismos Grava. Geomembrana 29/11/2005 5

51 Cual es el principio de las LF? El principio de esta tecnología consiste en activar la capacidad de los procesos microbiológicos que estimulan la separación de los componentes contaminantes en situaciones específicas de aguas residuales. BALANCE BIOLOGICO Las plantas y los microrganismos descomponen de manera natural los contaminantes para convertirlos en fuentes de energía para su metabolismo. 29/11/2005 6

52 En qué consiste? TECNOLOGÍA DE LÁMINAS FILTRANTES Flujo Horizontal AGUA RESIDUAL 29/11/2005 7

53 En qué consiste? TECNOLOGÍA A DE LÁMINAS L FILTRANTES Flujo Vertical AGUA RESIDUAL 29/11/2005 8

54 Que podemos tratar? Mediante este sistema podemos lograr: El tratamiento de aguas residuales y lixiviados. Reutilización de agua mediante la integración de múltiples sistemas antes de su disposición final. Tratamiento de lodos y borras. 29/11/2005 9

55 90% de Remoción Fecha 29-May 05-Jun 06-Jun 12-Jun 13-Jun 20-Jun Prom. DAMA DQO, ppm O DQO al 90%, ppm O DBO, ppm O DBO al 90%, ppm O Nuestra experiencia datos reportados: Remociones > 90% en DQO, DBO, Grasas y aceites, Metales Pesados, organoclorados, organofosforados, SST, fenoles, solventes orgánicos, entre otros de interés ambiental. Caso : EL TIEMPO Fuente: Transform Ecoskandia 29/11/

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57 5000 familias de bacterias. 29/11/

58 Ventajas de las LF Operación Fácil operación, por lo tanto bajo costo. Se requeriría de un operario que supervise el flujo de entrada o caudal de alimentación del sistema según indicaciones operativas El mantenimiento preventivo consiste en el retiro de lodos del sedimentador, poda de plantas, y adición de nutrientes son actividades que podrían manejarse bajo outsourcing. 29/11/

59 Ventajas de las LF Inversión Inversión inicial y costos de operación y mantenimiento son bajos frente a tecnologías de tratamiento convencional. Remoción Altos porcentajes de remoción por el orden de 95-98% de sólidos suspendidos, DQO, DBO, N, P, y metales pesados como Pb, Cu, Cr. 90% de Remoción bajo contrato 29/11/

60 Ventajas de las LF Lodos: No se genera formación de lodos ya que estos quedan en el sistema en forma de biomasa y contienen los nutrientes que requieren las plantas. Paisajísticas: sticas: Debido al crecimiento de las plantas su apariencia es de Humedal, no genera olores y no existe proliferación de insectos debido a que el tratamiento se realiza debajo de la superficie donde crecen las plantas. 29/11/

61 Ventajas de las LF No necesita adición n de agentes químico Flexible a las variaciones en las características del agua residual El efluente final se puede reutilizar sin uso de desinfectantes Eficiencia mayor con el tiempo Duración n ilimitada 29/11/

62 Limitantes en el diseño o de las LF Áreas mayores de implementación que tratamientos convencionales Tiempo de adecuación varía con el clima. Requiere de un periodo de maduración y estabilización. 29/11/

63 Otras Aplicaciones En los lechos de mineralización de lodos, la materia seca es deshidratada y mineralizada de manera que el volumen de los lodos se reducen a valores de entre 2 5% del volumen original. Lodos y Borras Planta de tratamiento de lodos en Karlebo Dinamarca 29/11/

64 En qué consiste? Lodos y Borras El diseño de cada proyecto depende principalmente del contenido de materia seca del lodo a tratar. Sobre una membrana de arcilla / bentonita o plástico, se ubica una zona de 50 cm para mineralización / el filtro es colocado y plantado con juncos de humedales. En el fondo de la planta se ubica un sistema de drenaje. El producto líquido sobrante del proceso se envía a un sistema de tratamiento de agua con láminas filtrantes. 29/11/

65 En qué consiste? 29/11/

66 En qué consiste? Las experiencias han arrojado un resultado de metabolización de 3-4m3/m2 año, para lodos con un alto contenido de materia seca y de m3/m2/año, con un bajo contenido de materia seca. 29/11/

67 Procesos que se realizan en Planta de Lodos Homogenización Engrosamiento Encapsulación Deshidratación Mineralización Compostaje final Manejo de lixiviados: Se realiza en una planta de LF Ciclo cerrado para engrosamiento de lodo 29/11/

68 Sectores de Mercado de relevancia Minería: Altos consumos agua de lavado material - lodos Textiles: Altos consumos tintorería - lodos Floricultura: Aguas contaminadas con agroquímicos. Petrolero: Aguas de proceso, perforación, lodos contaminados con HC. 29/11/

69 Sectores de Mercado de relevancia Papelero: Lodos provenientes de DAF y tratamientos Fisicoquímicos. Químico: Altos DQO en aguas residuales Automotriz: Agua contaminada con aceites usados, solventes lodos pinturas Alimentos: Altas cargas de DBO. Rellenos Sanitarios: Lixiviados. 29/11/

70 Criterios para la identificación de proyectos de LF AGUAS Se construyen a todo cliente que lo requiera in situ. Todo tipo de agua industrial o doméstica. (Información) Requiere de áreas del orden de 5 a 10 m2/ m3 de agua a tratar. Flujo de entrada permanente del afluente La operación es nula por parte del cliente, por tanto no requiere operario. 29/11/

71 Metodología para la planeación de las propuestas Identificación de la necesidad del cliente: Aguas residuales Lodos y Borras Información requerida: Cantidades, caudales, caracterización, procesos generadores, áreas disponibles, normatividad, usos o disposición, nivel freático, pendiente terreno, costos de tratamientos actuales. PROPUESTAS Diseño del sistema (casa matriz) Costo fijación de precios Presentación de la propuesta 29/11/

72 Consideraciones Generales para los proyectos de LF Exro realizará las siguientes actividades: Diseño y dimensionamiento del sistema de tratamiento. Adecuación del terreno Elaboración de obras civiles, unidades del sistema. Conformación de Biomasa, material vegetal, tubería y activador de bacterias. Puesta en marcha Control y monitoreo Mantenimiento preventivo PROYECTOS LLAVE EN MANO 29/11/

73 Plan de servicio Asociado - EXRO: 1.Ingeniero de Servicio para el inicio y estabilización del sistema durante la construcción. n. 2.Capacitación n a operarios - Manual de operación de la planta. 3.Desarrollo de Actividades de control y monitoreo mensual. 4.Visitas de Mantenimiento al año. a 5. Informes mensuales de control y monitoreo e informes semestrales después s de cada mantenimiento. 29/11/

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75 CONSTRUCCION DEL SISTEMA 29/11/

76 La planta piloto para el Tratamiento de las aguas residuales de la industria de Curtiembres del barrio San Benito de la localidad de Tunjuelito en la ciudad de Bogotá, se inició el pasado 11 de enero de /11/

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79 PLANTA DE TRATAMIENTO GENERAL 29/11/

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86 CRECIMIENTO RADICULAR 29/11/

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89 Los proyectos de tratamiento de aguas residuales y lodos podrán n aplicar a los beneficios tributarios para la inversión n ambiental ya que son considerados como de control y monitoreo ambiental. Art , Art. 428-f, Art del Estatuto Tributario. 29/11/

90 Contáctenos Exro Ltda. Planta y oficina principal Cra.. 41 N PBX Fax División n Proyectos Ambientales Ext. 105 Bogotá,, Colombia constanzavillafane@exroltda. com Exro Ltda. Regional Antioquia Cra.. 48B N 15 Sur 85 Piso 2 Tel Fax Medellín, Colombia exromed@epm.net.co 29/11/