El documento evalúa el sistema de tratamiento de aguas residuales de una procesadora avícola. Actualmente el sistema está sobrepasado debido al aumento en la producción de aves. El resumen evalúa el funcionamiento actual y propone un nuevo diseño para mejorar la calidad del efluente y cumplir con las normativas para el reuso agrícola.
1. EVALUACIÓN DEL SISTEMA DE
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
DE UNA PROCESADORA AVICOLA
Nibis Bracho
Patricia Fernández*
Gerardo Aldana
Douglas Galán
Edixón Gutiérrez
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
CENTRO DE INVESTIGACION DEL AGUA
2nd IWA Latin-American conference on stabilization ponds
2. INTRODUCCION
En las procesadoras de aves se esperan altas carga orgánicas.
El diseño existente se construyó hace 5 años, para tratar los
desechos líquidos del procesado de 2000 aves, mientras que en la
actualidad se procesan 20.000 aves.
Empresa procesadora de aves solicitó un trabajo de investigación
para evaluar un sistema conformado por dos lagunas, de acuerdo al
propietario fueron construidas como dos lagunas facultativas en
serie de 60mx30m y de 60mx20m con una profundidad de diseño de
2 m.
De acuerdo a lo reportado por Rolim (2000) los mataderos de aves
pueden tener una DBO promedio de 200 mg/l, mientras que Zamora,
(2001), reporta 2080 mg/l, como consecuencia del contenido de
sangre que se maneja en este tipo de industria.
3. OBJETIVO
Evaluar el funcionamiento de las
lagunas de estabilización de una
procesadora avícola con la finalidad de
proponer soluciones que mejoren la
calidad de su efluente, para cumplir con
las normativas vigentes, para el reuso en
la irrigación de pasto para ganado.
8. METODOLOGIA
Se realizó una batimetría, construyendo cuadriculas
imaginarias de 3 m x 3 m.
Vista de las cuadrículas imaginarias de 3 m x 3 m en la segunda laguna
9. METODOLOGIA
Se registró el caudal en un vertedero rectangular de
pared gruesa, con la siguiente ecuación:
5.1
84.1 LHQm =
Se estudió la alternativa de ampliación del sistema.
11. CONSTANTE DE DEGRADACION DE LA MATERIA
ORGANICA (KT)
20
20
−
⋅= T
T KK θ
K20
Demanda ultima de Oxigeno KT
Captación de
una muestra
diaria, 5 días
consecutivos
Método
respirométrico
APHA, 1995
Oxitop
DBO1‐20 … DBO28‐20
Fujimoto
Gráfico de Thomas
Mínimos Cuadrados
Ecuación Clásica de Arrhenius
12. RESULTADOS
Punto de
Monitoreo
DBO DQO Temperatura
Prom.
(mg/l)
Efic.
(%)
SD
Prom.
(mg/l)
Efic.
(%)
SD
Prom.
oC
SD
EL1 1.056,20 - 175,43 2.501,40 - 497,79 30,18 0,04
SL1 356,60 66,23 144,62 1.093,40 56,29 481,45 28,38 0,53
SL2 240,00 32,70 39,89 690,40 36,86 120,97 27,40 0,28
Valores promedios de DBO, DQO y Temperatura del afluente
y efluente a la entrada y salidas de cada una de las lagunas.
17. Autor Descripción Temperatura
Kb
experimental
Kb calculada
Marais
(1974)
Bracho et. al
(2006 a)
A.R. domésticas 14,5 °C KbCF= 1,659 d-1 0,99 d-1
Zambrano
(2007)
A.R. domésticas 32 ° C KbCF= 7,66 d-1 20.97 d-1
Autores
(2008)
A.R. Avícolas 30 ° C KbCT= 2,36 d-1 14,81 d-1
Fernández
(2009)
A.R.
combinadas
(laboratorios y
domésticas)
28,90 ° C
KbCT= 3,62 d-1
KbCF= 3,67 d-1
12,23 d-1
Kb experimental vs. Kb calculada por la ECUACION DE MARAIS
(1974)
18. Tipo de Agua
Residual
Método empleado
Demanda
Última (L)
k
(base e)
K
(base 10)
(mg/L) (días-1) (días-1)
Industriales
(Avícolas)
Método de Fujimoto 2216 0.04 0.08
Gráfico de Thomas 2382 0.04 0.08
Pendiente de Thomas
(mínimos cuadrados)
2048 0.07 0.16
Promedio 2215 0.05 0.11
Demanda ultima (L) y K20 obtenida experimentalmente.
KT = 0,17 d-1
19. PERFIL HIDRAULICO DE LAS
LAGUNAS
Se solicito un estudio topográfico del terreno y un
levantamiento altimétrico de tanquillas y tuberías.
Basada en la información anterior se calculo el perfil
hidráulico de las lagunas existentes en el cual se
observo que el agua se descargaba por rebose.
Lo anterior es una limitación hidráulica para la
ampliación del sistema, por lo cual se procedió a
diseñar un sistema nuevo.
Parámetros de diseño obtenidos experimentalmente:
Qm, Kb, KT, DBO5-20 y, coliformes fecales y totales.
20. VISTA DE PLANTA DE LAS LAGUNAS DE
ESTABILIZACIÓN DE CRIAZUCA
Lagunas existentes
Lagunas anaeróbicas de
27.5mx27.5m (A1=A2)
Lagunas facultativas de
22.5mx 82.5m (F1 = F2)
Lagunas de Maduración de
13.5 m x 130m (M1 = M2)
Pasto regado
con el efluente
de la laguna
Válvulas que envía el flujo de la A-B2, a la
FA y FB, durante el mantenimiento de la A-
A2 y A-A1.
Una tanquilla de donde se derivan las
tuberías, que envían el flujo a cada
serie de lagunas.
Canal parshall de 4 m de largo x
76.4 m de ancho.
Lagunas anaeróbicas de
19.5mx19.5m (A1=A2)
Válvulas que envía el flujo de la A-A2, a la
FA y FB, durante el mantenimiento de la A-
B2 y A-B1.
21. 1 m
Yee 8”
Yee 8”
1.5 m 3 m
Canal de Aproximación
V= 0.60 m/seg.
T = 3 seg.
A A’0.10 m
Angulo de 2 ½” x 1
½” x 55 cm.
Concreto Rc= 250 Kg/cm2
0.65m
Tubo 8”
I= 4.5%
0.35m
0.20m
0.10
m
Hacia T2
1.5 m 3 m
I = 1%
Ø 3/8”
en ambos sentidos
Concreto Rc= 250 kg/cm2
22. CONCLUSIONES
El sistema se encuentra operando con una laguna anaeróbica, con
una gruesa capa de nata, además de la presencia de áreas
totalmente sedimentadas. Esta laguna presentó una eficiencia de
66% de remoción para la DBO, mientras que la segunda opera como
facultativa con un 33% de remoción de DBO, siendo la concentración
de su efluente de 240 mg/l y para los CT y CF resulto ser de 106 y 105
ufc/100ml, respectivamente.
En las lagunas existentes el agua descarga por rebose, por lo cual se
dificulta su ampliación.
23. CONCLUSIONES
El nuevo sistema debe incluir las válvulas de paso, que permitan
desviar el efluente cuando se vaya a efectuar la limpieza de los
lodos de las lagunas anaeróbicas. Por otra parte, se debe mejorar el
sistema interno de recolección de plumas de la procesadora y el
desbaste de la planta de tratamiento, con la finalidad de reducir el
volumen de sólidos sedimentables en la laguna anaeróbica, lo cual
permitirá la reducción de lodo en esta laguna.
Se requiere del diseño de un nuevo sistema de tratamiento de
laguna anaeróbica-facultativa-maduración, cuyo efluente cumpla
con las normativas para re-usar el efluente en la irrigación de pasto
para ganado.
