Este documento trata sobre el tratamiento de lodos en plantas de tratamiento de aguas residuales. Explica que existen diferentes tipos de lodos dependiendo de su origen y tratamiento, como lodos primarios, secundarios y digeridos. Describe las etapas típicas del tratamiento de lodos, incluyendo pretratamiento, espesamiento, estabilización, deshidratación y disposición final. Además, detalla diferentes métodos para cada etapa y las características de los lodos.

1. DIPLOMADO
Tratamiento de aguas residuales
con fines de reúso en riego agrícola
Antonio MACCHIAVELLI A.
MODULO 2 – Tratamiento de Aguas Residuales
Tratamientos Biológicos Aerobios
OPERACIÓN, MANTENIMIENTO Y APLICACIONES

2. MSc. Ing. Antonio Macchiavelli A.
Marzo, 2022
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3. MSc. Ing. Antonio Macchiavelli A.
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4. MSc. Ing. Antonio Macchiavelli A.
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5. En los próximos 15 años, la
cifra de hogares podría
ascender a 322.000
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6. LOS LODOS FECALES DOMICILIARIOS
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7. LOS LODOS FECALES DOMICILIARIOS
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8. En el tratamiento de las AR se tienen principalmente dos tipos de lodos.
El tipo depende del origen de los lodos, lo cual también hace que tenga ciertas características de
acuerdo al tratamiento en el que se produjo.
✓ TRATAMIENTO PRIMARIO
✓ TRATAMIENTO SECUNDARIO
PRODUCCIÓN DE LODOS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES
El volumen depende del contenido de humedad (Metcalf & Eddy,
2003).
❑ Un lodo primario tiene del 91 al 95% de humedad (típico 94%).
❑ Un lodo secundario (lodos activados precedidos de
sedimentación primaria), tiene del 98.5 al 99.5% de humedad,
con un valor típico del 99.2%.
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9. PROCEDENCIA Y COMPOSICIÓN
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10. LODOS DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL ORIGEN
LODOS PRIMARIOS CRUDOS, proceden de la sedimentación primaria
• Tienen un mal olor y color pardo grisáceo
LODOS PRIMARIOS DIGERIDOS,
• Color negro, olor mohoso
LODOS BIOLÓGICOS EN EXCESO, proceden de la sedimentación secundaria biológica
• Olor débil y color café
LODOS DIGERIDOS MIXTOS, mezcla de lodos primarios y lodos en exceso
• Color marrón negruzco, olor mohoso
LODO AERÓBICO DIGERIDO
• Color café amarillento
• Color negro, inoloro (aspecto de tierra negra o
turba inócua)
LODOS DESDE EL PUNTO DE
VISTA DEL ESTADO FÍSICO
• LODOS LÍQUIDOS, contenido de agua de
más del 80%
• LODOS SECOS, proporciones de agua no
superiores al 60%
• LODOS PASTOSOS, contenido de agua
intermedio entre las anteriores
(consistencia pastosa)
PROCESO % humedad del lodo
Intérvalo Típico
Sedimentación primaria 88 – 96 95
Filtro percolador 91 – 95 93
Precipitación química - 93
Lodos activados 90 – 93 92
Aireación prolongada 88 – 92 90
Tanques sépticos - 93
Tanques Imhoff 90 – 95 90
Lodo primario digerido anaeróbicamente 90 – 95 93
Laguna Aireada 88 – 92 90
Lodo primario digerido aeróbicamente 93 – 97 96
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11. La cantidad de lodo y sus características dependen principalmente de su origen, su tiempo de retención
en las etapas de la PTAR y el tipo de tratamiento que han recibido.
La composición física y química típica del lodo según Metcalf & Eddy, 2003:
PRODUCCIÓN DE LODOS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
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12. En la Tabla, (Metcalf & Eddy, 2003) se presentan las características y cantidades de lodo que se
producen normalmente en diferentes procesos de tratamiento.
PRODUCCIÓN DE LODOS EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES
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13. OBJETIVOS DEL TRATAMIENTO DE LODOS
Aumento de la concentración de sólidos
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14. ETAPAS DE TRATAMIENTO EN LA LÍNEA DE LODOS
PRETRATAMIENTO
DISPOSICIÓN
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15. Pretratamiento
Dilaceración: sólidos cortados en partículas pequeñas (triturados)
Mezclado: homogenización, alimentación uniforme
Almacenamiento: Evita variaciones de flujo
Desarenado: Desarenadores de ciclón (fuerza centrífuga)
ESQUEMA DE TRATAMIENTO EN LA LÍNEA DE LODOS
+químicos
+químicos
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16. Incrementa la concentración de lodos mediante la eliminación de parte del agua que contienen
(se espera reducción de volumen y textura adecuada para su estabilización). Métodos:
• En tambor rotativo-tambor rotatorio
• Por gravedad,
ESPESAMIENTO DE LODOS
Zonas de
deshidratación
Barreras de
división
Barras de
rotación
“sin.fin”
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17. • Por flotación – AIRE DISUELTO-DAF,
ESPESAMIENTO DE LODOS
• Por flotación – AL VACÍO. Consiste en saturar el lodo de aire presurizándolo
y aplicar posteriormente el vacío parcial en la superficie de la masa líquida. De esta
forma el aire disuelto abandona la solución en forma de microburbujas,
arrastrando con ello las partículas adheridas.
• Por centrifugación El tazón gira a una velocidad y el tornillo a otra – Alcanzan sequedades del 25 – 35% ST
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18. ESPESAMIENTO DE LODOS
• Espesadores de banda
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19. ALGUNAS CARACTERÍSTICAS LODOS ESPESOS MIXTOS
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20. ESTABILIZACIÓN DE LODOS
Tiene la ventaja de reducir masa y volumen, facilita desaguado y reduce los organismos
patógenos, olores y vectores (inhibe/reduce o elimina descomposición o putrefacción.).
• Digestión anaerobia,
Mayores ventajas en el proceso
Costo de construcción elevado (los digestores requieren una gran cantidad de
equipos periféricos, requiere que los lodos sean calentados…)
El agua en el lodo contiene una elevada concentración de amoniaco
Se desestabiliza si no se lleva un buen control de la operación.
• Digestión aerobia (capacidades inferiores a 220 l/s),
PTAR con capacidades menores a 220 l/s.
< Costo de construcción, > costo de operación (suministro de aire)
• Compost,
Se usa generalmente para mejora o acondicionado de suelos
Requiere mano de obra intensiva y puede generar olores
Puede transmitir los patógenos (polvo, manejo…)
• Adición de cal – estabilización química
Menor inversión y más fácil ejecución
Los biosólidos producidos pueden regresar a su estado inestable si el pH cae después del tratamiento
(crecimiento de nuevos microorganismos)
Se generan malos olores
El costo de la cal o material alcalino
Incrementa la masa de los biosólidos a disponer.
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21. ESTABILIZACIÓN BIOLÓGICA DE LODOS
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22. ESTABILIZACIÓN TÉRMICA Y QUÍMICA DE LODOS
(*) En ocasiones se realiza una pasteurización a 70°
durante 30 min para desinfectar los lodos.
Otra forma es el almacenamiento 60 días a 20°C o
120 días a 4°C
El rango puede variar entre 40 y 60° C. El
tiempo de retención celular (TRC) en
digestores termofílicos = 16 a 21 días.
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23. Se elimina parte del agua contenida en los lodos, transformándolos en sólidos fácilmente
manejables y transportables. Los lodos deshidratados presentan un 20-25% de materia seca. Los
métodos de deshidratación mas habituales son:
• Centrifugación.
• Filtros banda y
prensa.
Proceso continuo: mientras
disminuye el diámetro, la
compresión y el corte
aumentan. ST 16-30%)
DESHIDRATACIÓN DE LODOS
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24. DESHIDRATACIÓN DE LODOS
Tratamiento térmico
Sin deshidratación previa
(porque produce reducción de SV)
(eliminan hasta un 90% del
agua del lodo a costo energético
Alto; T°>80° (125-250°C). Buena
Calidad bacteriológica, sin olor.
Lechos/eras de secado
(arena, pavimento, material
sintético,etc.)
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25. (LECHOS O ERAS DE SECADO)
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26. EL AGUA EN LOS LODOS
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27. ENTONCES…. HABLAMOS DE DOS CASOS DIFERENTES
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28. DISPOSICIÓN FINAL
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29. REUSO DE LODOS
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30. REUSO DE LODOS
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31. Características del lodo producido y descargado de la etapa de
tratamiento de líquidos (dirigido a la etapa de tratamiento de lodos)
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