1. TRATAMIENTO QUIMICOTRATAMIENTO QUIMICO
( TRATAMIENTO TERCIARIO)( TRATAMIENTO TERCIARIO)

2. El tratamiento terciario se emplea
para separar la materia residual de
los efluentes de procesos de
tratamiento biológico, a fin de
prevenir la contaminación de los
cuerpos de agua receptores, o
bien, obtener la calidad adecuada
para el reuso, factor de
importancia en la planeación de
recursos hidráulicos donde el
abastecimiento de agua potable
es limitado
TRATAMIENTO TERCIARIOTRATAMIENTO TERCIARIO

3. TRATAMIENTO TERCIARIO
 Generalmente se aplica para desinfectardesinfectar la carga orgánica
remanente del tratamiento secundario.
 Elimina color y olores indeseablescolor y olores indeseables.
 Se aplica también para removerremover detergentesdetergentes (por espuma y
fosfatos) y compuestos nitrogenados (nitritos, nitratos,
amoníaco). Ambos ocasionan eutrofización.eutrofización.
 Los procedimientosprocedimientos más usualesusuales son:
* Desinfección con cloro.
* Adsorción con carbón activo granulado en columna.
* Intercambio iónico con polímeros o con zeolitas (silicatos
de Al)
* Osmosis inversa.
* Oxidación avanzada, generalmente con H2O2

4. Resumen esquemático del tratamiento deResumen esquemático del tratamiento de
RILRIL

5. DesinfecciónDesinfección
El propósito de la desinfección en el tratamiento de las aguas residuales
es reducir sustancialmente el número de organismos vivos en el agua
que se descargará nuevamente dentro del ambiente.
La efectividad de la desinfección depende de:
- la calidad del agua que es tratada por ejemplo: turbiedad, pH, etc.
- del tipo de desinfección que es utilizada,
- de la dosis de desinfectante (concentración y tiempo),
- y de otras variables ambientales.
El agua turbia será tratada con menor éxito puesto que la materia sólida
puede blindar organismos, especialmente de la luz ultravioleta o si los
tiempos del contacto son bajos.
Generalmente, tiempos de contacto cortos, dosis bajas y altos flujos
influyen en contra de una desinfección eficaz.

6. DESINFECCIÓN CON CLORODESINFECCIÓN CON CLORO
 Cuando el cloro se agrega al agua se hidroliza rápidamente:
Cl2 + H2O H+
+ Cl-
+ HOCl
El HOCl, que es un ácido débil, se disocia:
HOCl H+
+ ClO-
 De estas reacciones se calcula que la concentración de cloro
elemental es despreciable cuando se agrega en conc. de 1,0 g/L.
 Las especies HOCl y ClO-
son el cloro libre disponible las cuales
son los reales biocidasreales biocidas.
 En presencia de amoníaco se forman mono- di- y tricloroaminas;
p.ej.:
NH4
+
+ HOCl NH2Cl + H2O + H+

7. Adsorción con carbón activoAdsorción con carbón activo
Este tipo de carbón (en realidad es carbono) posee
una extraordinaria superficie activa debido a su alta
porosidad (700-1500 m2
/g).
Sobre esta superficie se fijan metales pesados o sus
iones; su mayor eficacia se da con sustancias de
alto peso molecular, p.ej. sustancias coloreadas.
Se emplea también para eliminar olores domésticos
(p. ej.: campanas de cocina), olores industriales
(p.ej. gases fétidos), sabores (p.ej. desagradables de
aguas).

8. INTERCAMBIOINTERCAMBIO
IÓNICOIÓNICO
 Se aplica para remover iones contaminantes del agua
mediante resinas de i.i. Se hace pasar el agua a través de
una columna que contiene una resina intercambiadora de
cationes (Res-
) o de aniones (Res+
).
 Sea M+
X-
una sal que se desea eliminar:
Res-
H+
+ M+
X-
Res-
M+
+ H+
+ X-
Res+
OH-
+ M+
X-
Res+
X-
+ OH-
+ M+
 El intercambiador de cationes y aniones se regeneran con
ácido o base fuerte, respectivamente. Es un proceso caro.
Las sales eliminadas deben disponerse de manera segura
para el ambiente o tratarse.

10. Osmosis inversaOsmosis inversa
Consiste en forzar el paso de agua pura a través de una
membrana semipermeable que hace pasar agua pero no
otras sustancias. Las membranas pueden ser de acetato
de celulosa o de poliamida.

11. • Filtración de entrada con o sin floculación previa.
• Equipo de pre-tratamiento del agua.
• Filtro a la entrada de los módulos.
• Bomba de presión.
• Módulos de ósmosis inversa.
• Circuitos de permeado y de rechazo.
• Presostatos de control.
• Almacenamiento del agua permeada.

12. Es un procedimiento alterno a la
adsorción en tratamiento de agua
potable y sistemas de tratamiento de
aguas residuales.
Las moléculas orgánicas complejas
con estructuras con detergente
-fenólicos pueden ser oxidadas
dentro de un simple compartimiento
con oxidantes como ozono y cloro.
La ventaja de este proceso incluye la
eliminación de compuestos de
amonio y la oxidación de
substancias inorgánicas (Hierro y
manganeso) existe la desventaja de
que el cloro puede formar aloformos
con algunos compuestos orgánicos.
Oxidación químicaOxidación química
Planta piloto del proceso Electro-
Fenton para el tratamiento de aguas
residuales tóxicas.

13. OXIDACIÓN AVANZADA EN BASE A HOXIDACIÓN AVANZADA EN BASE A H22OO22
hʋ
Los tratamientos más importantes son:
i)i) H2O2/UV ; ii)ii) H2O2/O3 ; iii)) Fenton
a)a) H2O2 2HO∙ λ ≤ 400 nm
Las soluciones turbias absorben energía UV.
b)b) H2O2 + 2O3 2HO∙ + 3O2
Alto costo de energía eléctrica para producir ozono.
c)c) Mn+
+ H2O2 M(n+1)+
+ HO-
+ HO∙
M = Fe, Cu
El FeSO4, catalizador más empleado, opera bien a pH < 7

14. Especie Potencial (volts)
Radical hidroxilo 2,80
Oxígeno atómico 2,42
Ozono 2,47
Peróxido de hidrógeno 1,78
Dióxido de cloro 1,57
Cloro 1,36
Oxidación avanzada con otros oxidantesOxidación avanzada con otros oxidantes
Además del H2O2 se emplea ozono y dióxido de cloro. En la tabla se
comparan los potenciales redox de éstos con otros.
Potenciales redox de oxidantes típicosPotenciales redox de oxidantes típicos
De la tabla: ¡el más oxidante es el radical hidroxilo!

15. La electrodiálisis separa las moléculas o
iones en un campo eléctrico debido a la
diferencia de carga y de velocidad de
transporte a través de la membrana.
Las membranas tienen
lugares cargados y poros
bastante estrechos (1-2
nm). En la célula de
electrodiálisis se sitúa un
cierto número de
membranas de
intercambio catiónico y
aniónico entre un ánodo
y un cátodo de forma que
cuando se aplica la
corriente eléctrica los
iones con carga positiva
migran a través de la
membrana de intercambio
catiónico y viceversa
ElectrodiálisisElectrodiálisis

16. La destilación es la colección de
vapor de agua, después de hervir las
aguas residuales.
Con un retiro correctamente
diseñado del sistema de
contaminantes orgánicos e
inorgánicos y de impurezas
biológicas puede ser obtenido,
porque la mayoría de los
contaminantes no se vaporizan.
El agua pasará al condensador y los
contaminantes permanecerán en la
unidad de evaporación.
DestilaciónDestilación

17. FiltraciónFiltración
Filtración Esta tecnología se utiliza principalmente para remover
sólidos suspendidos de los suministros de agua. Estos sólidos
pueden consistir de suciedad, cieno u otras partículas que puedan
interferir con el uso intencionado del agua o una tecnología de
tratamiento corriente abajo.

18. Las tecnologías de filtración incluyen:
Filtros de lecho: Consisten de un
tanque que contiene elementos
granulares tales como arena,
antracita, granate, etc. que
captura los sólidos suspendidos
y los retiene hasta que son
eliminados y retrolavados.
Los filtros de lecho son
típicamente capaces de remover
sólidos suspendidos de hasta 10
a 20 micras de tamaño
Filtro de Lecho Mixto

19. Filtros de cartucho: Funcionando de
igual forma que los filtros de lecho,
los filtros de cartucho son
‘inserciones’ remplazables (por lo
general de forma cilíndrica) que se
insertan en portafiltros y se
remplazan una vez han capturado
tanto sólidos suspendidos que la
disminución de presión a través del
portafiltros llega a ser inaceptable
(usualmente por encima de 10 psig).
Ofrecidos en varios diseños y tasas
de remoción
Psig=lb/pg2

20. Filtros de bolsa: Estos son
similares a los filtros de
cartucho, excepto que el
elemento es fabricado en una
bolsa a través de la cual fluye
el agua. Aunque no se
encuentran disponibles en
tamaños de micras tan
pequeños como los de los
filtros de cartucho, los filtros
de bolsa son por lo general
mejor ‘ajustados’ que los
filtros de lecho.