HIGIENE, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES

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1 HIGIENE, SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES LIC. BIBIANA RAUDDI

2 SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

3 ETAPAS DEL TRATAMIENTO CONVENCIONAL Pretratamiento Tratamiento Primario Tratamiento Secundario Tratamiento Avanzado o Terciario Desinfección Tratamiento de Lodos

4 PRETRATAMIENTO El Pretratamiento tiene por propósito el acondicionamiento de las aguas residuales para ingresar a otras unidades de tratamiento y la remoción de sólidos gruesos. Las unidades que cumplen con el objetivo son: Cribado y trituración Separación de aceites y grasas

5 TRATAMIENTO PRIMARIO El propósito del tratamiento primario es el de remover los sólidos flotantes y sedimentables, ajustar el ph, de las aguas residuales. Las unidades previstas para el efecto son: Proceso Físico Sedimentación Flotación Proceso Químico Neutralización (ajuste de ph) Coagulación y floculación (remoción de fósforo y metales)

6 TRATAMIENTO SECUNDARIO El objetivo del tratamiento secundario es remover de las aguas residuales las sustancias orgánicas biodegradables. Los procesos que cumplen con el propósito son: Suspensiones Microbiológicas Lodos Activados Lagunas de Estabilización Biopelículas Lechos de Contacto (Filtros Percoladores) Biodiscos (Módulos Rotatorios)

7 TRATAMIENTO TERCIARIO El objeto del tratamiento terciario es la remoción de las aguas residuales de algunas sustancias en particular que aún permanezca en las aguas que han salido del tratamiento secundario, como las siguientes: Filtración: remoción de sólidos suspendidos Remoción de Nitrógeno y Fósforo Remoción de compuestos orgánicos no biodegradables: adsorción en carbón activado Intercambio iónico: remoción de metales, nitratos, etc. Ultrafiltración y ósmosis inversa Aplicación sobre el terreno

8 DESINFECCION La desinfección tiene por objetivo la eliminación de las aguas residuales de microorganismos patógenos. Los procesos mediante los que se desinfectan son: Cloración Rayos Ultra violetas Aplicación de ozono

9 TRATAMIENTO DE LODOS Los lodos generados durante el proceso de tratamiento deben ser tratados para completar el sistema. Los procesos por los que se consigue son: Digestión aeróbica Digestión anaeróbica Incineración Lechos de secado Filtros prensa

10 REJAS Y REJILLAS La construcción de rejas o rejillas sirven para los siguientes fines: Protección de los equipos de bombeo Remoción de los sólidos gruesos Los tipos de rejillas que se pueden construir son los siguientes: Limpieza manual Limpieza mecánica

11 TRATAMIENTO PRIMARIO SEDIMENTACIÓN PRIMARIA El proceso de sedimentación primaria tiene por objetivo la separación de los sólidos por gravedad. Tiempo de Retención Hidráulico: 90 a 150 minutos Valor típico: 120 minutos La carga óptima de diseño debe determinarse experimentalmente

12 TRATAMIENTO SECUNDARIO El tratamiento secundario se puede realizar mediante dos opciones: Procesos con microorganismos suspendidos Procesos con microorganismos adheridos Microorganismos Suspendidos Lodos Activados Lagunas Aireadas Lagunas de Estabilización Microorganismos Suspendidos Lechos bacterianos Discos rotatorios Lechos fluidizados

13 LODOS ACTIVADOS Consiste en que los microorganismos suspendidos mediante un sistema de aireación estabilizan la materia orgánica. Tienen lugar dos procesos de utilización de la materia orgánica: Consumo de materia orgánica disuelta Floculación y consumo de materia orgánica coloidal

14 LAGUNAS DE OXIDACION Las lagunas en relación con la presencia de oxígeno se clasifican en: Lagunas Anaerobias Lagunas Aerobias Lagunas Facultativas Lagunas de Maduración

15 LAGUNAS DE OXIDACION Lagunas Aerobias Profundidad: 1,50 m Lagunas Facultativas Profundidad: 1,50 2,50 m Tiempo de Retención: 20 días Lagunas Anaerobias Profundidad: 2,5 5,0 m

16 Lagunas Anaerobias LAGUNAS DE OXIDACION Las lagunas anaerobias se utilizan para el tratamiento de agua residual de alto contenido orgánico, que contenga una alta concentración de sólidos. Son anaerobias en toda su profundidad, excepto una estrecha franja superficial. Para conservar la energía calorífica y mantener las condiciones anaerobias se los construye lo más profundos posible (hasta 9,1 m) La estabilización de la materia orgánica se obtiene por medio de una combinación de precipitación y de conversión anaerobia de los residuos orgánicos en CO 2, CH 4, otros productos gaseosos finales, ácidos orgánicos y tejido celular.

17 LAGUNAS DE OXIDACION Lagunas Aerobias Contienen bacterias y algas en suspensión, existe condición aerobia en toda su profundidad. Tipos básicos de lagunas aerobias por objetivos: Maximizar la producción de algas (15 a 50 cm de profundidad). Maximizar la cantidad de oxígeno producido (1,5 m de profundidad). Requieren de aireación.

18 LAGUNAS DE OXIDACION Microbiología del Proceso: En las lagunas aerobias fotosintéticas, el oxígeno se suministra por aireación natural, a través de la superficie y por fotosíntesis de las algas. En las lagunas las bacterias aerobias emplean parte de la materia orgánica del agua residual con el propósito de obtener energía para la síntesis en forma de nuevas células. De la materia orgánica (contaminante) presente en el agua residual, solamente una parte se oxida a compuestos de bajo contenido energético (nitrato, sulfato, anhídrido carbónico). La otra parte de la materia orgánica se sintetiza en forma de materia celular.

19 LAGUNAS DE OXIDACION Lagunas Facultativas Las lagunas facultativas permiten la estabilización de la materia orgánica mediante una acción conjunta de bacterias facultativas, anaerobias y aerobias. En estas lagunas existen tres zonas bien diferenciadas : Zona Superficial, donde existen bacterias aerobias y algas en una relación simbiótica. Zona Inferior, anaerobia en la que descomponen activamente los sólidos acumulados por acción de las bacterias anaerobias. Zona Intermedia, la descomposición se efectúa por acción de las bacterias facultativas

20 LAGUNAS DE OXIDACION

21 LAGUNAS DE OXIDACION Lagunas de Maduración Las lagunas de maduración se diseñan para mejorar la calidad de los efluentes secundarios y para la nitrificación estacional. Los mecanismos biológicos que tienen lugar son similares a los procesos aerobios de cultivo en suspensión. El funcionamiento implica respiración endógena de los sólidos biológicos residuales y la conversión del amoníaco a nitrato, debido a la presencia de oxígeno por la presencia de algas. Para mantener las condiciones aerobias, las cargas aplicadas deben ser bastante bajas.

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