3. - Tiene contaminantes que
causan enfermedades, muerte.
- Dañan el medio ambiente:
fauna y flora.
- Hay que devolverlas a los ríos.
- Generan malos olores.
- Daña el suelo.
- Hay falta de agua para cultivos
- Otros factores negativos…
6. El agua residual contiene por lo general sólidos en suspensión de diferentes
tamaños; las aguas residuales provenientes de residencias individuales vierten los
residuos sólidos generados en la cocina, pañales, cepillos dentales y otros residuos
de gran tamaño. Residuos sólidos similares se encuentran en la red de
alcantarillado convencional, junto con una gran variedad de otros materiales como
arena y grava.
Los mas utilizados son las rejillas para la remoción de palos, trapos, y demás
escombros presentes en aguas residuales.
El material de construcción de las barras y las plataformas de drenaje deben ser resistentes a la
corrosión; se ha utilizado acero inoxidable, acero galvanizado, y aluminio en la construcción.
REMOCIÓN DE ARENAS
El término arena se emplea para referirse a las arenas propiamente dichas, a las gravas,
cenizas, y cualquier otro material pesado cuya velocidad de sedimentación, o peso
específico sea considerablemente mayor de los sólidos orgánicos susceptibles a la
descomposición presentes en el agua residual (desarenadores).
7. Tratamiento Primario
El tratamiento primario es el segundo paso en el
tratamiento y separa los sólidos en suspensión y grasas
de las aguas residuales.
Se lleva a cabo en un tanque de sedimentación durante
varias horas que permite que las partículas se
depositan en el fondo y las grasas flotan en la
superficie.
Tanques sépticos se utilizan generalmente para
proporcionar un tratamiento primario.
8. AEROBIOS
LOS OBJETIVOS DEL TRATAMIENTO SECUNDARIO SON:
1) Reducir el contenido en materia orgánica de las aguas.
2) Reducir su contenido en nutrientes y
3) Eliminar los patógenos y parásitos.
LodosActivados
FiltrosPercoladores
DiscosBiológicos
LagunasAireadasyEstanquesdeEstabilización.
ANAEROBIOS
ReactoresAnaerobios de lechos empacados con flujo ascendentes o descendentes.
ReactoresAnaerobios de manto de lodo con flujo ascendente (RAFA)
ReactoresAnaerobios de lechos fluidizados y expandidos.
• El tratamiento secundario es un proceso de tratamiento biológico para eliminar la materia
orgánica disuelta de las aguas residuales.
• Microorganismos de aguas residuales se cultivan y se añade a las aguas residuales.
• Los microorganismos absorben la materia orgánica de las aguas residuales como el suministro
de alimentos.
9. • Tratamiento avanzado es necesario en algunos sistemas de tratamiento para eliminar los
nutrientes de las aguas residuales.
• Productos químicos se agregan a veces durante el proceso de tratamiento para ayudar a
eliminar el fósforoo nitrógeno.
• Algunos ejemplos de los sistemas de eliminación de nutrientes incluyen la adición de
coagulante para la eliminación de fósforo y separación por aire para la eliminación de
amoniaco.
El cloro continua siendo la sustancia química que mas económicamente y con mejor control
y seguridad se puede aplicar al agua para obtener su desinfección. Cuando se aplican
soluciones como las de hipoclorito de calcio o de sodio, deberá tomarse en cuanta su
contenido de cloro, expresado en la forma de ácido hipocloroso, con objeto de fijar las
dosificaciones.
10. CRITERIOS PARA ELEGIR UNA TECNOLOGIA DE TRATAMIENTO
Una tecnología tenderá a ser sustentable cuando en su
concepción y características considere:
el menor uso de insumos
menor energía posible,
se adapte adecuadamente a las condiciones del medio
social y económico que le rodea; (tarifa).
hacer uso de los recursos e insumos locales en la
medida de lo posible
que presente el menor impacto al medio ambiente a
través del control de sus residuos y emisiones,
preferentemente transformándolos en subproductos
susceptibles de aprovechamiento en el entorno.
11. BIBLIOGRAFIA
METCAL Y EDDY
Norma Boliviana de Alcantarillado Sanitario y Pluvial
Tratamiento de aguas de Eduardo Canosa
Artículos científicos
12. AGUA RESIDUAL DOMESTICA
TRATAMIENTO BIOLOGICO
DBO5 (mg/l) DQO(mg/l) DBO/DQO
30/06/2015 256 446 0,57 COLECTOR IV
05/01/2016 94 171 0,55 COLECTOR IV
05/01/2016 81 167 0,49 SAN PEDRO
13. DIAGRAMA DE BLOQUES PARA LA SELECCIÓN DE TECNOLOGIAS
Población , caudales, calidad de agua afluente, efluente en función del uso, tipo de
tratamiento, posible ubicación, capacidad económica de operadora, personal técnico
actual, fluctuación de temperaturas, vientos, plantas existentes, etc.
14. ALTERNATIVAS CONSIDERADAS
Alternativa 1:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + Sedimentador Primario de alta carga
superficial + Filtro Biológico (filtros percoladores ) + Sedimentador Secundario + Lecho de secado
Alternativa 2:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + Reactores Anaeróbios de Flujo Ascendente
(UASB). + Percolador + Clarificador + Lechos de secado de lodos convencionales
Alternativa 3:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + Tanque Imhoff + Percolador + Clarificador+ Lechos de
secado de lodos convencionales
Alternativa 4:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + UASB + Humedal Subsuperficial de
flujo vertical + Lechos de secado de lodos convencionales
Alternativa 5:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + Sedimentadores primarios. + Filtros Anaeróbicos de Flujo
Ascendente + Reactores Anaeróbios de Flujo Ascendente (RAFA). + Lechos de secado de lodos convencionales.
Alternativa 6:
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas + Sedimentador Primario de alta carga superficial +
Lodos activados+ Sedimentador Secundario + Lecho de secado
OTRAS ALTERNATIVAS…………….
15.
16.
17. EFICIENCIAS
TODAS LAS CONVINACIONES DE TRENES DE TRATAMIENTO SEGÚN LAS
EXPERIENCIAS DE OTROS PAISES OFRECEN UNA CALIDAD DE AGUA EN EL
AFLUENTE APTA PARA RIEGO DBO5 <30 mg/l
DBO DE ENTRADA =
256mg/l 30/06/2015
153mg/l 02/07/2015
94mg/l 05/01/2016
PROMEDIO: 168mg/l
ALTERANTIVA 1
rejas - desarenador - sedimentador primario - percolador - sedimentador secundario
REMOCION DE LA DEMANDA BIOQUIMICA DE OXIGENO
EFICIENCIA DBO de ENTRADA DBO de SALIDA
% mg/l mg/l
SEDIMENTADOR
PRIMARIO
40,0% 168 101
PERCOLADOR 80,0% 101 20
SEDIMENTADOR
SECUNDARIO
20 20 < 30 mg/l OK
21. DESCRIPCION DE LAS TECNOLOGIAS
REJAS
El material de cierto tamaño es removida por la acción de “cribado”, dado su facilidad
en la construcción y operación, es generalmente la primera operación que se realiza
en la planta.
La operación de cribado se realiza mediante rejas o mallas.
Objetivos :
Evitar obstrucciones en los conductos
Proteger los equipos
23. DESARENADOR
Son canales o cámaras que se construyen con el objetivo de remover materia
inerte, mineral, como la arena, para prevenir desgaste en los equipos y
acumulación indeseada de materia inerte pesada en sifones invertidos,
tanques de sedimentación y digestores.
24. DESGRASADOR
Sirve para separar las grasas del agua residual. Por regla general consiste en un
tanque rectangular con flujo horizontal. Como la grasa tiene un peso especifico
menor que el agua, subirá a la superficie, por ello, es necesario prever que la
salida este por debajo de la superficie.
27. SEDIMENTADOR PRIMARIO
El sedimentador es una unidad destinada a retener la mayor parte de las partículas
presentes en el liquido residual, que solo han tenido pre tratamiento de intercepción de
sólidos a través de rejas y desarenadores
29. SEDIMENTADOR SECUNDARIO
Imagen de un Sedimentador rectangular de
alta carga con lamelas colocadas.
-La sedimentación se utiliza en los tratamientos de aguas residuales para separar
sólidos en suspensión de las mismas.
31. FILTRO ANAEROBICO DE FLUJO ASCENDENTE
El filtro biológico anaerobio, es un reactor donde la materia orgánica es
estabilizada, por la acción de microorganismos que quedan retenidos en la
parte perimetral del material soporte, que constituye el lecho, a través del cual
las aguas residuales escurren.
El agua residual después del pre tratamiento y en ocasiones del tratamiento
primario, se la hace atravesar un lecho circular o rectangular que contiene un
medio de soporte (piedras o material sintético), donde se produce el proceso
anaeróbico en contacto con la biopelícula que se ubica alrededor de los
componentes del medio filtrante.
33. IMHOFF
El tanque Imhoff es una variante de la fosa séptica, la conforman, dos cámaras que
condensan dos procesos primarios de tratamiento, el de sedimentación y de la digestión
de los líquidos residuales domésticos.
Es una estructura hidráulica económica para el tratamiento primario de los líquidos
residuales domésticos.
Requiere permanente atención en su operación y mantenimiento.
Se debe prever remoción de los lodos digeridos.
34. UASB
VENTAJAS DEL UASB
Los reactores UASB son aplicables para tratar aguas residuales domesticas e industriales.
El sistema no exige ningún equipamiento mecánico o eléctrico.
No ocurren problemas operacionales, consecuentemente, no son necesarios especialistas para operar
digestor.
Posibilidad de generar biogas que es una fuente de energía.
La inserción de este reactor en el tren de tratamiento le confiere capacidad de absorber picos
orgánicos y disminuye los requerimientos energéticos de los tratamientos subsecuentes, además de
que repercute favorablemente en la disminución de la producción de lodos residuales y, dependiendo
del tamaño de la planta de tratamiento, inclusive en la producción de energía a través de la
combustión del metano en el biogás.
Su mayor desventaja es que a bajas temperaturas su eficiencia baja.
36. FILTROS PERCOLADORES
-Son sistemas de depuración biológica de aguas residuales, en los que la oxidación de la materia
orgánica se produce al hacer pasar, a través de un medio poroso cubierto de una película biológica, aire
y agua residual.
-A favor del empleo de los filtros percoladores está el hecho demostrado que los cultivos fijos a un
soporte o medio son afectados en menor medida que los cultivos suspendidos ante cambios de las
condiciones ambientales que prevalecen en un momento dado de las condiciones de trabajo del
dispositivo de tratamiento.
-Periódicamente existen desprendimientos de la película biológica. Esto hace necesario el empleo de
sedimentadores secundarios para la separación del sólido de la corriente de líquido tratado. También
es recomendable el uso de sedimentares primarios para evitar tupiciones en el material de relleno que
dificulten el libre paso de agua y aire a través del mismo.
-Se requiere un operador capacitado para monitorear y reparar el filtro y la bomba en caso de
problemas. Se puede diseñar un sistema de rociado de baja energía (por gravedad), pero en general se
requiere una fuente continua de energía y de aguas residuales.
41. LODOS ACTIVADOS
Bajo la denominación de lodo activado se incluye un conjunto de procedimientos de
tratamiento en los que se destaca, como elemento común, el íntimo contacto del agua residual
con una masa biológica preformada y en suspensión, en un tanque aireado.
Mejor eficiencia que percoladores
Reduce emisión de olores
-
DESVENTAJAS DE LODOS ACTIVADOS
- Consumo eléctrico elevado como es el caso de los lodos activados,
- tienen una fuerte contribución al cambio climático debido a la emisión de bióxido de carbono
producido en la generación eléctrica que se utiliza principalmente para la aireación.
- Son sistemas costosos en su operación y mantenimiento.
- Gran generación de lodos. ya que el tratamiento del lodo es una parte importante del costo operativo.
- Necesita un espesador y digestor de lodos
47. HUMEDAL DE FLUJO VERTICAL
Los beneficios de esta tecnología incluyen:
un diseño sencillo,
bajos costos de operación y mantenimiento.
Son sistemas económicos y eficientes para el tratamiento de aguas negras .
Se ha comprobado disminución de olores desagradables, y disminución en la proliferación de
mosquitos. (Hammer 1989).
la operación del sistema puede ser realizada con el trabajo localmente disponible.
El tratamiento alcanza los estándares de efluentes deseados de calidad (US EPA1999).
48.
49.
50. VENTAJAS DE LOS HUMEDALES “Wetland”
Las mayores ventajas sobre otros procesos son su bajo costo de operación, su fácil
instalación y mantenimiento, además de producir un efluente de buena calidad (DBO5
promedio de 25 mg / l).
También pueden llegar a ser altamente eficientes en la eliminación de bacterias y
microorganismos patógenos.
Este método de tratamiento biológico ofrece también un aspecto agradable a la vista y, en
caso de sistemas más grandes, puede constituir asimismo una reserva para la vida
silvestre.
DESVENTAJAS DE HUMEDALES
La desventaja es el área que se necesita es grande, pero si se precede de cámara
séptica, Imhoff o UASB, el área requerida reduce considerablemente.
53. LECHO DE SECADO DE LODOS
- La totalidad de los sólidos en suspensión y parte de los sólidos orgánicos que llegan
a las instalaciones de tratamiento de aguas residuales, exceptuando la arena y la
parte relativamente pequeña que queda en los líquidos finales, tiene que recibir una
buena atención antes de eliminarlo (evacuarlo) para evitar dificultades.
- Estos sólidos mezclados con cantidades variables de agua, reciben el nombre de
lodos (cieno, fango, etc.).
61. UBICACION COORDENADAS UBICACIÓN TERRENOS PARA P.T.
x y
COLECTO IV 323090.45 7613951.50
COLECTO IV 323167.50 7613509.06
COL. SAN PEDRO 322562.40 7615051.66
COL. SAN PEDRO 322671.90 7614941.40
64. AREA REQUERIDA COLECTOR SAN PEDRO
COLECTOR SAN PEDRO
ALTERNATIVA
ANCHO LARGO SUPERFICIE
m m Ha
1
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
Sedimentador Primario de alta carga superficial + Filtro Biológico
(filtros percoladores ) + Sedimentador Secundario + Lecho de
secado
50 150 0,75
2
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
Reactores Anaeróbios de Flujo Ascendente (UASB). + Percolador +
Clarificador + Lechos de secado de lodos convencionales
50 188 0,94
3
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
Tanque Imhoff + Percolador + Clarificador+ Lechos de secado de
lodos convencionales
50 173 0,87
4
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
UASB + Humedal Subsuperficial de flujo vertical + Lechos de secado
de lodos convencionales
50 150 0,75
5
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
Sedimentadores primarios. + Filtros Anaeróbicos de Flujo
Ascendente + Reactores Anaeróbios de Flujo Ascendente (RAFA). +
Lechos de secado de lodos convencionales.
50 200 1.00
6
Cámara de Rejas + Cámara Desarenadora + Trampa de grasas +
Sedimentador Primario de alta carga superficial + Lodos activados+
Sedimentador Secundario + Lecho de secado
50 140 0,70
65. COSTOS REFERENCIALES
COSTO COLECTOR IV
ALT 1 ALT 2 ALT 3 ALT 4
COSTO TOTAL REFERENCIAL 9,758,700.00 13,738,700.00 13,148,700.00 7,982,500.00
COSTO COLECTOR SAN PEDRO
ALT 1 ALT 2 ALT 3 ALT 4
COSTO TOTAL REFERENCIAL 7,319,025.00 10,304,025.00 9,861,525.00 5,986,875.00
TOTAL P.T.A.R. 17,077,725.00 24,042,725.00 23,010,225.00 13,969,375.00
