Evaluación de alternativas para reducir la carga orgánica del vuelco de plantas depuradoras en la cuenca Matanza Riachuelo.

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Bernardo Vargas Martin
hace 6 años
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1 Evaluación de alternativas para reducir la carga orgánica del vuelco de plantas depuradoras en la cuenca Matanza Riachuelo. Castellanos, Julián Martín. Kuster, Santiago Martín Vander Horden, Maximiliano. Vazquez, Nicolás Darío

Vuelco dentro de la cuenca Matanza-Riachuelo ResoluciónACUMAR 46/17 fija nuevos valos de vuelco dentro de la cuenca Matanza - Riachuelo, fijando: Parámetros de vuelco

2 Vuelco dentro de la cuenca Matanza-Riachuelo ResoluciónACUMAR 46/17 fija nuevos valos de vuelco dentro de la cuenca Matanza - Riachuelo, fijando: Parámetros de vuelco Usos del cuerpo receptor III Apta para actividades recreativas sin contacto directo. IV Apta para actividades recreativas pasivas. Parámetros esperados para la cuenca

3 Vuelco dentro de la cuenca Matanza-Riachuelo Establece usos del cuerpo receptor para la cuenca Alta, Media y Alta Introduce el concepto de carga másica de contaminantes analizando cada sub cuenca.

4 Objetivo Reducción de la carga orgánica del efluente de una planta de tratamiento por lechos percoladores. Objetivo específico Encontrar la mejor alternativa para lograr la reducción de la carga orgánica del líquido tratado. Hipótesis La reducción de la carga másica del efluente de plantas depuradoras dentro de la cuenca Matanza-Riachuelo mejorará las condiciones del cuerpo receptor.

5 Problemática actual Del análisis presentado por ACUMAR de la subcuenca en la que se realiza la descarga del efluente cloacal tratado se desprende que al reducir la carga orgánica de los vuelcos de las plantas de tratamiento se podría mejorar la calidad del agua y por ende el estado general de la cuenca. Para reducir la carga orgánica se deberá realizar una mejora o modificación de las plantas ya que con la tecnología empleada no se pueden alcanzar los valores solicitados de DBO.

6 Proceso de depuración Datos de diseño Caudal promedio diario: 0,46 m 3 /s Caudal diario en horas pico: 20% más del caudal nominal Caudal mínimo diario: 20% por debajo del caudal nominal Carga promedio: 7,5 t DBO 5 /día Población equivalente aproximada: habitantes (265 l/e.h./día).

7 Datos de operación (valores promedio) valor regulado de salida [mg/l] Entrada [mg/l] Salida [mg/l] DBO DQO SS OD NA ND 4,2

8 Datos de operación (valores promedio) Caudal 1088 m3/h Rendimiento eliminación DBO 87 % Rendimiento eliminación MES 86 % Rendimiento eliminación DQO 85 % Carga DBO 3677 kg/d Carga SS 5164 kg/d Carga DQO kg/d

9 Proceso de depuración

10 Alternativas de mejora del tratamiento 1. Inyección de coagulante en la cámara de repartición de caudal a clarificadores 1. Uso de filtros rotativos (tratamiento terciario) 1. Combinación de ambas

11 Alternativas de mejora del tratamiento 1. Inyección de coagulante en la cámara de repartición de caudal a clarificadores Coagulante El fenómeno mediante el cual se logra desestabilizar el coloide y su aglomeración posterior, es lo que se conoce como coagulación y floculación Coagulación se elimina la doble capa eléctrica que caracteriza a los coloides Floculación consiste en la aglomeración de los coloides mediante la atracción de las partículas

12 Alternativas de mejora del tratamiento 2. Uso de filtros rotativos (tratamiento terciario) El filtro rotativo es una barrera física, la cual se coloca después del proceso de clarificación, donde se retiene gran parte de la materia orgánica coloidal y en suspensión que no pudo ser retenida en la etapa previa.

13 Alternativas de mejora del tratamiento 3. Combinación de ambas Coagulante

14 Evaluación de alternativas Simulación previa de ambas alternativas.

15 Evaluación de alternativas Jar Test para calcular la dosificación y elección de coagulante. Análisis del tamaño de partículas en el líquido efluente.

16 Análisis de alternativas Costo inicial Costo operativo Insumos químicos Mano de obra Coagulante Bajo Alto Sí Calificada Filtro Alto Bajo No Operario Coagulante + filtro Alto Alto Sí Calificada

17 Análisis de alternativas Generación de barros El incremento de la producción de barros será del 1,5 % para cualquiera de las dos alternativas, considerando una DBO de salida de 12 mg/l. En el caso del coagulantes se deberá tener en cuenta la concentración de metales pesados en los barros a disponer. Esto impacta en el tratamiento posterior por landfarming: carga en el suelo y vida útil de las celdas. Existe la posibilidad que el coagulante presente en los lodos provoque cambios de ph en el digestor anaeróbico.

18 Evaluación del funcionamiento

19 Diseño de muestreo 6 estaciones hidrográficas 1 año de seguimiento Campañas mensuales

20 Expectativas Realidad

21 Parámetros de calidad de agua Físico-químicos: DBO DQO O 2 disuelto ph amonio nitratos fosfatos sólidos en

22 Parámetros de calidad de agua BIOLÓGICOS: Índice de coliformes totales y E. coli Contenido de clorofila a, b y carotenos Análisis de riqueza de las comunidades de la microbiota planctónica

23 Sucesión Ecológica en un foco de contaminación puntual Algas Bacterias Protistas heterótrofos Microinvertebrados Bacteriófagos

24 Red trófica y sucesión de microorganismos

25 Análisis estadístico Análisis de clusters (AC) El objetivo es agrupar objetos en grupos o clusters homogéneos basándose en su similitud MV.

26 Análisis de clusters Resultados esperados Antes del tratamiento Después del tratamiento

27 Análisis estadístico Análisis de componentes principales (PCA) Reducir el número de variables generando nuevas variables que resumen la información original. Revelar patrones en los datos que pueden no ser detectados al analizar las variables por separado

28 Análisis estadístico MANOVA de dos factores (tiempo x sitio) El objetivo es comparar la respuesta MV entre grupos (tratamientos) Maximiza el cociente de la varianza entre grupos vs varianza dentro de los grupos Identificar los cambios en el tiempo y en el espacio

29 Discusión A pesar de disminuir la DBO del efluente de las plantas de tratamiento de líquidos cloacales en la cuenca Matanza Riachuelo, este aporte en realidad implica el 1% del total de la carga orgánica de dicha cuenca. Por lo tanto se rechaza la hipótesis planteada en el presente trabajo. Conclusión Es necesario que las mejoras en los tratamientos se ejecuten también en el sector industrial. De otro modo, no cambiará el estado actual de la cuenca de manera sustancial.

30 Si los científicos no nos involucramos...

31 Ya se sabe lo que va a pasar...

32 GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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