tratamiento agua - lodos activados

8/22/2019 Tratamiento Agua - Lodos Activados

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El sistema de lodos activados

Septiembre de 2006


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Objetivo

Ofrecer un panorama general:

El problema de salud pblica querepresentan las aguas residuales sin

tratar.

Describir el sistema de lodosactivados, como una opcin detratamiento.


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QUE ES UN SISTEMA ?


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UN SISTEMA, ES UN CONJUNTO DE PARTES

INTERRELACIONADAS ENTRE SI

PARA DAR UN RESULTADO.


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Sistema de tratamiento de aguas residuales

AfluenteEfluente

(Basura y lodos)

Materia primaAgua negra

cruda.

ProductoAgua negra

tratada.Rechazos

Operacionesy procesos

Flujo, calidad? Calidad?


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El trmino aguas residuales.

Agua residual:

Es el lquido de composicin variada proveniente de

usos municipal, industrial, comercial, agrcola,

pecuario o de cualquier otra ndole ya sea pblica oprivada y que por tal motivo haya sufrido

degradacin o alteracin de su calidad original.

Origen domstico:

Sanitarias, de cloaca, albaal, jabonosas, servidas,negras, grises.

Origen industrial:

Residual industrial.


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Antecedentes Histricos.

Ya en tiempos remotos, comprendan que las materiasexpelidas por el cuerpo y alimentos no consumidos tenanrelacin con las enfermedades, evitaban el contacto con

ellos cambiando de lugar.

As no podemos vivir


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Antecedentes histricos (cont.)

Siglo XIX.

1800.- El hombre se estableci formandopoblaciones, utiliz agua limpia para eliminar y

alejar sus desperdicios, hacia un ro, lago, mar

o grandes extensiones de terreno.

1850.- Las comunidades crecieron, el volumende agua negra tambin, los cuerpos receptores

se contaminan apareciendo epidemias de cleray tifoidea entre otras.


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Antecedentes histricos (Cont.)

Siglo XX

1900.- En E.U. la situacin se haba vueltocrtica al no disponer de zonas suficientes para

evacuar el agua residual, adems que se conoce

el efecto perjudicial que generan.

Se inician investigaciones de laboratoriopara el tratamiento en plantas piloto.

1913-1914.- Fowler, Mumford, Andern yLockett, idearon en Inglaterra un mtodo parala purificacin aerbica de las aguas residuales,

que recibi el nombre de lodos (fangos)

activados.


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Antecedentes histricos (Cont.) 1920.- Se conocan casi todos los principios

fundamentales en que se basa el tratamiento

moderno de las aguas residuales, aunque el diseo

se llevaba a cabo con bases empricas.

1950.- En E.U. de 8,800 poblaciones con sistemade alcantarillado, 6,800 (77%) tenan algnsistema de tratamiento.

1960.- Al inicio de esta dcada se desarrolla unasolucin ms racional para el diseo del sistema

de lodos activados al contar con bases

cientficas.


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Lo natural Vs. Lo artificial.

Lo Natural.El hombre observ un proceso deautodepuracion natural en un ro, cuando alrecibir una carga orgnica tolerable, se

restableci naturalmente despus de un tiempoaguas abajo.

Lo Artificial.El hombre aplico estos principios, en lasmodernas instalaciones de tratamiento en lacuales procura repetir en pequeas reas ytiempos cortos esos procesos.


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Un problema con solucin.

El problema:El agua residual no tratada:

Produce gases malolientes.

COHNS + SO4 = CO2 + H2S


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Un problema con solucin.

El problema:

Contiene microorganismos patgenos de las

heces fecales que proliferan en presencia de

materia orgnica, N y P que estimulan el

crecimiento de plantas acuticas, compuestos

txicos (cancergenos)

Restringe el uso que puede tener.


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Un problema con solucin

La solucin.

El empleo de sistemas de tratamiento donde loscontaminantes presentes son removidos por

bioconversin. Los microorganismos presentes en el agua

residual, pueden degradar la materia orgnica encondiciones aerbicas al oxidar compuestos

orgnicos en productos inorgnicos mas simplesen estructura.

Las aguas negras contienen un 99.95% de aguay 0.05% de materia slida.


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El sistema de lodos activados.

Agua Negra

Lodo de retorno

Licor mezclado

Aire

COHNS +


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El reactor biolgico.


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El clarificador secundario.


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Qu es el lodo activado ?

Grupo formado por diferentes microorganismos:

bacterias, protozoos, hongos, rotiferos, nemtodos

(gusanos), material orgnico e inorgnico enequilibrio.

Las poblaciones depender de la clase de

compuestos orgnicos (protenas, glcidos) ycondiciones del medio ( T, PH, O2 )


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La funcin del el lodo activado ?

Formar floculos por la secrecin dePolielectorloitos (polisacaridos, poliaminocidos)

durante la fase declinante y endgena.

Anteriormente se atribua la formacin a la

bacteria Zoogloea ramigera organismoproductor de lama gelatinosa.

Descomponer la materia orgnica del aguaresidual, en elementos simples.


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La clula bacteriana.

Estructura y componentes.

rea nuclear

Citoplasma

Membranacelular

Flagelo

Cpsula

Pared celular

Ac. nucleicos


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Los microorganismos importantes.

Las bacterias:

Pseudomonas, Zoogloea ramigera, Nitrosomonas;

Nitrobacter, Nocardia, Aerobacter aerigenes;

Flavobacterium, Bdellovibrio, Mycobacterium,

Beggiatoa. Los protozoos:

Sarcodina(Amoeba) Mastigophora(Euglena,Astasia)

Sporozoa (Plasmodium) Ciliados Libres y

Fijos(Vorticella, Aspidisca, Paramecium, Lionotus)

Los rotiferos:

Philodina.

Nematodos, Crustceos.


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Lo que podramos observar bajo el microscopio?


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Un diagrama de flujo

. Pretratamiento

Filtros de arena - carbn

Tratamiento secundario

Tratamiento terciario

Luz U.V Cloracin

Clarificador

Digestor

Tamiz

Drenaje

Reactor

desarenador


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Sistema de filtracin.


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Sistema de desinfeccin ( Luz UV, cloro ).


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El mejor sistema de tratamiento.

No es necesariamente el ms costoso ni elms eficiente.

El que produzca en cada caso particular con

menor costo, la calidad y cantidad en elefluente, incluyendo el tratamiento y ladisposicin del lodos generado).

Considerar el grado de dificultad operacional,

reposicin de equipos, experiencias de plantas

en casos similares costos de mantenimiento,

energa, reactivos etc.


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Las tendencias

1.-Las descargas son contaminantes.

2.-Pasar la norma.

Descargas parcialmente contaminadas.

3.-Cero descargas.

Las aguas tratadas son aprovechadas.

4.-Descargas negativas.Aprovechar el agua del exterior al

interior, para uso industrial.


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El muestreo


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Los anlisis


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Medicin de flujos

La formula de Manning

Q= (1000) (A) (R) 2/3 (S) 1/2

n

A= Area del flujo

R= Radio h idrulico

S= Pendiente.

n = Coeficiente de rugosidad

Dd

d = Tirante o nivel.

D = Dimetro tubera

Vertedores rectangularesCon Contraccin.

H max.

2H mnimo

2H mnimoL = longitud.

Q= 0.01838 (L - 0.2H) H1. 5

lps


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Medicin de flujos

Vertedores triangulares

Q= 0.0138 H 2. 5

lps

90 H max.

2H mnimo

2H mnimo

h

a

b

Q= (Ve) ( A)

(m/s) (m2) = m3/s

A= (a+b) (h)2


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DESCARGA DE AGUAS RESIDUALES POR ESTADO, M3/SEG.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

D.F

EDO.MEX

N.L

COAH.

LAGUNA.


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Denominacin de las PTAR, en base a su flujo.

Denominacion Flujo, LPS.

Microplantas Hasta 2Miniplantas De 2 a 10

Plantas medias De 10 a 60

Plantas grandes De 60 a 480Macroplantas Mas de 480

Megaplantas Mas de 1000


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NorteA) Capacidad de tratamiento:

Actual = 2,500 l.p.s. (gasto promedio)

Fase 2 (Proyeccin original = Ao 2000) = 3,750 l.p.s.

Fase final (Proyeccin original = Ao 2005) = 6,000 l.p.s.


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noreste

Area 18.36 hectreasUbicacin Apodaca,N.L.Capacidad promedio de tratamiento 500 l.p.s.Capacidad de crecimiento Hasta 4,000 l.p.s.(2005)Perodo de Construccin 13 mesesInicio de Operacin Mayo de 1995

Habitantes Beneficiados 240,000

Planta

Noreste


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DulcesNombres

Actual = 5,000 l.p.s. (gasto promedio).

Fase 2 (Proyeccin original = Ao 2,000) = 7,500 l.p.s.

Fase final (Proyeccin original = Ao 2,005) = 10,000 l.p.s.


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Reflexin

Hagamos las cosastan rpido como si

fusemos a morirmaana........

Pero tan bien hechascomo si fusemos a

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