Sistemas de tratamiento del agua residual

Universidad Nacional Experimental

Francisco de Miranda (UNEFM)

rea de Tecnologa

Programa de Ingeniera Civil

Unidad Curricular: Ambiental

INDICE

Introduccin....Pg.3

Sistemas de tratamientos del agua residualPg.4Tipos de lagunas de estabilizacin.Pg.6Ventajas y desventajas de las lagunas de estabilizacin....Pg.10Proceso de estabilizacin orgnica..Pg.11Nitrificacin y desnitrificacion biolgica..Pg.13

Amonaco por arrastre..Pg.17Efectos positivos y negativos de la desinfeccin en la descarga del agua residual...Pg.18Bacterias que pueden encontrarse en una laguna de estabilizacin y cul es su funcinPg.18Conclusin..Pg.19Bibliografa.Pg.21INTRODUCCION

Las aguas residuales provienen de diferentes fuentes como lo son las industriales y las de las zonas habitacionales, por lo que estn compuestas de partculas muy variadas, tanto en tamao como en composicin, refirindose solo al agua proveniente de una casa esta trae consigo desperdicios alimenticios, grasas, desechos del inodoro, jabones utilizados en bao y para lavar ropa y un sin nmero de materia orgnica e inorgnica que es desalojada por eso es necesario hacer una divisin de los procesos de limpieza, simplificndolos y estableciendo los objetivos de se persiguen con cada sistema utilizado para poder medir su eficacia. Los tratamientos para las aguas de desechos pueden reconocerse en base a su ubicacin en los procesos de limpieza como primarios, secundarios y terciarios o avanzados. Tambin se han propuesto como alternativas las llamadas lagunas de estabilizacin, estas consisten en mtodos que imitan los procesos de conversin de la naturaleza misma, por medio de degradaciones y activacin de bacterias, protozoos y dems microrganismos vivos presentes en el ambiente y en los mismos efluentes a tratar previo Pretratamiento de dichos efluentes. A continuacin, trataremos estos temas de forma ms explcita y concisa para su mejor entendimiento y aprendizaje. 1. DESCRIBA EL TRATAMIENTO PRIMARIO, SECUNDARIO Y TERCIARIO EN UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. Tratamiento primarioEn esta etapa de tratamiento es donde comenzamos a tratar al agua residual para mejorar su calidad, y consiste en los siguientes pasos o procesos: la coagulacin, en este paso, se le suministra al agua las sustancias qumicas que requiere para potabilizarla adems para homogeneizar se usa motores agitadores a 90 rpm con una estimacin de paso del agua de 60 segundos aproximadamente. Otro paso es la floculacin, en este se produce la mezcla entre la sustancia qumica y el coloide que produce la turbidez, formndose los flculos, mezclndose lentamente a una velocidad de 40 rpm, estimndose un tiempo de paso en esta etapa de 15 minutos. El siguiente paso es la sedimentacin, en este proceso se observan los flculos con mayor tamao y peso que sedimentan del fondo del equipo formando lodos. Del paso anterior pasa a los filtros, en el cual el agua sedimentada pasa por encima del filtro. Y por gravedad el agua pasa a travs de la arena, grava, arcilla, antracita y esferas de mrmol, las cuales retienen las impurezas o turbiedad residual. Al finalizar este paso, se efecta un ltimo proceso, el de desinfeccin, en este el agua pasa a reserva, all es desinfectada adicionndole cloro gaseoso, el cual tiene la propiedad de ser un agente oxidante, ocurriendo una reaccin oxidativa en el agua, liberando oxigeno que elimina agentes patgenos en general bacterias anaerbicas.

En conclusin, los tratamientos primarios son los ms sencillos en la limpieza del agua y tienen la funcin de preparar el agua limpindolas de todas aquellas partculas cuyas dimensiones puedan obstruir o dificultar los procesos consecuentes adems de su desinfeccin. Algunos sistemas como en el caso de la floculacin y la sedimentacin, pueden ser utilizados dentro del tratamiento de los procesos secundarios y no forzosamente como un mtodo primario aislado. Tratamiento secundario

En este etapa normalmente se trata el agua residual con reactor biolgico conocido como de lodo residual, consiste en un proceso de oxidacin biolgica secundaria, en el cual el efluente de un tratamiento primario es puesto en contacto en una unidad de aireacin con lodo activado, de alto concentracin microbiana, previamente separado en un sedimentador que recibe el efluente. En conclusin, el tratamiento secundario tiene como finalidad limpiar el agua de aquellas impurezas cuyo tamao es mucho menor a las que pueden captar por la decantacin, para ello, los sistemas se basan en mtodos mecnicos y biolgicos combinados (reactores). Estos sistemas al manejar aspectos biolgicos son afectados por factores externos, como son los climticos, por lo que tienen que estudiar sus caractersticas y adaptacin al sitio del proyecto, para hacer una eleccin adecuada. Los tratamientos secundarios son diversos y cada uno tiene sus variantes. Tratamientos terciarios o AvanzadosEn estos tipos de tratamientos podemos tomar el agua residual tratada por procedimientos estndares o los tratamientos anteriormente mencionados y mejorarlas hasta una calidad excepcionalmente alta. Entre las tcnicas, procedimientos y tecnologas que se pueden emplear tenemos la adsorcin, el ablandamiento, microfiltracin, ultrafiltracin, electrodilisis, intercambio inico, osmosis inversa, entre otros. En conclusin, estos tratamientos son empleados para perfeccionar cualidades de estas aguas y son especficos de acuerdo a la necesidad del agua residual tratada a emplear. 2. DESCRIBA LOS DISTINTOS TIPOS DE LAGUNAS DE ESTABILIZACIN

Lagunas de Estabilizacin, son el mtodo ms simple de tratamiento de aguas residuales que existe. Estn constituidos por excavaciones poco profundas cercadas por taludes de tierra. Generalmente tiene forma rectangular o cuadrada. Las primeras lagunas de estabilizacin fueron en realidad embalses construidos como sistemas reguladores de agua para riego. Se almacenaban los excedentes de agua residual utilizada en riegos directos, sin tratamiento previo. En el curso de este almacenamiento se observ que la calidad del agua mejoraba sustancialmente, por lo que empez a estudiarse la posibilidad de utilizar las lagunas como mtodo de tratamiento de aguas residuales. Entre las tcnicas de bajo costo en el campo del tratamiento de aguas residuales, los sistemas lagunares son los que han encontrado mayor aplicacin. Entre estas se destacan las lagunas de estabilizacin. Las lagunas de estabilizacin suelen clasificarse en: Aerobias.

Anaerobias. Facultativas.

Maduracin.

Lagunas aerobias

Reciben aguas residuales que han sido sometidos a un pretratamiento y que contienen relativamente pocos slidos en suspensin. En ellas se produce la degradacin de la materia orgnica mediante la actividad de bacterias aerobias que consumen oxigeno producido fotosintticamente por las algas. Son lagunas poco profundas de 1 a 1.5m de profundidad y suelen tener tiempo de residencia elevada, 20-30 das (Romero, 1999). Las lagunas aerobias se pueden clasificar, segn el mtodo de aireacin sea natural o mecnico, en aerobias y aireadas.

a. Lagunas aerobias: la aireacin es natural, siendo el oxgeno suministrado por intercambio a travs de la interface aire-agua y fundamentalmente por la actividad fotosinttica de las algas.

b. Lagunas aireadas: en ellas la cantidad de oxgeno suministrada por medios naturales es insuficiente para llevar a cabo la oxidacin de la materia orgnica, necesitndose un suministro adicional de oxgeno por medios mecnicos.

Lagunas anaerobiasEl tratamiento se lleva a cabo por la accin de bacterias anaerobias. Como consecuencia de la elevada carga orgnica y el corto periodo de retencin del agua residual, el contenido de oxgeno disuelto se mantiene muy bajo o nulo durante todo el ao. El objetivo perseguido es retener la mayor parte posible de los slidos en suspensin, que pasan a incorporarse a la capa de fangos acumulados en el fondo y eliminar parte de la carga orgnica. La estabilizacin es estas lagunas tiene lugar mediante las etapas siguientes.

Hidrlisis: los compuestos orgnicos complejos e insolubles en otros compuestos ms sencillos y solubles en agua.

Formacin de cidos: los compuestos orgnicos sencillos generados en la etapa anterior son utilizados por las bacterias generadoras de cidos. Producindose su conversin en cidos orgnicos voltiles.

Formacin de metano: una vez que se han formado los cidos orgnicos, una nueva categora de bacterias acta y los utiliza para convertirlos finalmente en metano y dixido de carbono.

Lagunas facultativas

Son aquellas que poseen una zona aerobia y una anaerobia, siendo respectivamente en superficie y fondo. La finalidad de estas lagunas es la estabilizacin de la materia orgnica en un medio oxigenado proporcionando principalmente por las algas presentes. En este tipo de lagunas se puede encontrar cualquier tipo de microorganismos, desde anaerobios estrictos, en el fango del fondo, hasta aerobios estrictos en la zona inmediatamente adyacente a la superficie.Adems de las bacterias y protozoarios, en las lagunas facultativas es esencial la presencia de algas, que son los principales suministradoras de oxgeno disuelto. El objetivo de las lagunas facultativas es obtener un efluente de la mayor calidad posible, en el que se haya alcanzado un elevada estabilizacin de la materia orgnica, y una reduccin en el contenido en nutrientes y bacterias coliformes.

Lagunas de maduracinEste tipo de laguna tiene como objetivo fundamental la eliminacin de bacterias patgenas. Adems de su efecto desinfectante, las lagunas de maduracin cumplen otros objetivos, como son la nitrificacin del nitrgeno amoniacal, cierta eliminacin de nutrientes, clarificacin del efluente y consecucin de un efluente bien oxigenado. Las lagunas de maduracin se construyen generalmente con tiempo de retencin de 3 a 10 das cada una, mnimo 5 das cuando se usa una sola y profundidades de 1 a 1.5 metros. En la prctica el nmero de lagunas de maduracin lo determina el tiempo de retencin necesario para proveer una remocin requerida de coliformes fecales. Las lagunas de maduracin suelen constituir la ltima etapa del tratamiento, por medio de una laguna facultativa primaria o secundaria o de una planta de tratamiento convencional, debido a la eliminacin de agentes patgenos, si se reutiliza el agua depurada.En conclusin, las lagunas de estabilizacin aerbicas, son usadas para el tratamiento de aguas residuales que contienen relativamente pocos slidos en suspensin. En las que, se produce la degradacin de la materia orgnica mediante la actividad de bacterias aerobias que consumen oxigeno. Por su parte, las lagunas anaerbicas, son utilizadas para retener la mayor parte posible de los slidos en suspensin, que pasan a incorporarse a la capa de lodos acumulados en el fondo y eliminar parte de la carga orgnica por accin de bacterias anaerobias responsables de la deposicin de estos lodos por degradacin de los compuestos orgnicos y convertir parte de su composicin en cidos orgnicos voltiles, dixido de carbono y metano al final del proceso. Mientras que las lagunas facultativas, son aplicadas en los casos en que, se necesite la estabilizacin de la materia orgnica en un medio oxigenado proporcionando principalmente por las algas presentes como tambin obtener un efluente de la mayor calidad posible, y una reduccin en el contenido en nutrientes y bacterias coliformes. Por ltimo, pero no menos importante nos encontramos con las lagunas de maduracin en ellas, se producen la eliminacin de bacterias patgenas adems de la nitrificacin del nitrgeno amoniacal, la eliminacin de algunos nutrientes, la clarificacin del efluente y la consecucin de un efluente bien oxigenado.3. ENUMERE CUATRO (4) VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS LAGUNAS DE ESTABILIZACIN.Antes de plantear las posibles ventajas y desventajas del uso de las lagunas de estabilizacin es necesario es conocer sus los objetivos principales objetivos de este tipo de mtodo para el tratamiento de aguas residuales.

Objetivos Reducir e inactivar organismos patgenos presentes en lquidos residuales. Disminuir la DBO o DQO del lquido. Permitir el rehus del lquido para agricultura.Para la puesta en prctica de estos elementos anteriormente mencionados, se debe tomar en cuenta factores relevantes y las diferentes variables tomando en consideracin las ventajas y desventajas de su aplicacin, dicho esto se procede a nombrar alguna de las mismas.Ventajas La estabilizacin de la materia orgnica alcanzada es muy elevada.

Desde el punto de vista econmico, es mucho ms barato que los mtodos convencionales, con bajos costos de instalacin y mantenimiento. Consumo energtico nulo Simples de construir y operarDesventajas

En comparacin a la cantidad de experiencias efectuadas, hay pocos modelos matemticos y formulaciones de proyecto.

En nuestro pas no se han desarrollado investigaciones para obtener parmetros racionales de diseo.

Se requiere disponer de terrenos aptos para la ejecucin de la laguna.

Deben estar alejados de la zona poblada, lo que obliga a proyectar emisarios de gran longitud.4. REPRESENTE POR MEDIO DE DIBUJOS EL PROCESO DE ESTABILIZACIN ORGNICA DE LAS LAGUNAS Y EXPLIQUE.

Fig. 1. Proceso de estabilizacin orgnica en un sistema en serie de los distintos tipos de lagunas de estabilizacin.EXPLICACIN DEL PROCESOEl PRETRATAMIENTO, que se observa en la primera etapa consiste en una serie de procesos fsicos, qumicos, biolgicos que tienen como fin eliminar los contaminantes presentes en elaguaefluente del uso humano.La LAGUNA ANAERBIA, que se observa como segunda etapa, son las ms pequeas dentro del sistema de tratamiento de aguas residuales por lagunas de estabilizacin. Por lo general tienen una profundidad entre 2.00 y 5.00 metros y reciben cargas orgnicas volumtricas mayores a 100 g DBO5/m3. Estas altas cargas orgnicas producen condiciones anaerobias estrictas (oxgeno disuelto ausente) en todo el volumen de la laguna. Las lagunas anaerbicas funcionan de modo similar a los tanques spticos abiertos y trabajan en forma ptima en los climas calientes, tropicales y subtropicales, dado que la intensidad del brillo solar y la temperatura ambiente son factores clave para la eficiencia en los procesos de degradacin. Uno de los problemas que generan estas lagunas son los olores que emanan de ellas. Los diseadores siempre han mostrado preocupacin por este tema. No obstante, los problemas de olor pueden minimizarse con un diseo adecuado de las unidades.

La LAGUNA FACULTATIVA, que se observa como tercera etapa, es diseada para remocin de DBO5 con base en una baja carga orgnica superficial. De este modo, se produce el oxgeno requerido por las bacterias heterotrficas para remover la DBO5 soluble. Las lagunas facultativas en ciertos casos, pueden tornarse rojas o rosadas cuando existen bacterias fotosintticas prpuras oxidantes del sulfuro en su composicin. Este cambio en la ecologa de las lagunas facultativas ocurre debido a ligeras sobrecargas. De esta manera, el cambio de coloracin en estas lagunas es un buen indicador cualitativo del funcionamiento del proceso de degradacin.La concentracin de materia orgnica en una laguna facultativa con funcionamiento ptimo depende de la carga orgnica y de la temperatura, pero con frecuencia se encuentra entre 500 a 2000 g clorofila-a/l. La fotosntesis de la materia orgnica, ocasiona una variacin diurna de la concentracin de oxgeno disuelto y los valores de pH. Variables como la velocidad del viento tienen efectos importantes en el comportamiento de la laguna facultativa, ya que se genera mezcla del contenido de la laguna, lo cual determina una mejor estabilizacin del agua residual.La LAGUNA DE MADURACIN, que se observa como cuarta etapa, tienen como objetivo principal la de reducir la concentracin de bacterias patgenas. Estas lagunas generalmente son el ltimo paso del tratamiento antes de volcar las aguas tratadas en losreceptores finaleso de ser reutilizadas en la agricultura. La laguna de maduracin tiene tambin otras funciones, adems de la desinfeccin, las principales son:

Nitrificacin del nitrgeno amoniacal Eliminacin de nutrientes Clarificacin del efluente Consecucin de un efluente bien oxigenadoEn conclusin, la secuencia ms habitual para el tratamiento de las aguas servidas por el sistema delagunaje,es la de laguna aerbicaseguida delaguna facultativay por ltimo de laguna de maduracin. Existen sin embargo otras variantes sobre este esquema general, y muy a menudo se instala ms de una laguna de maduracin. A veces se construyen lagunas de maduracin como etapa final del tratamiento de otros sistemas de depuracin, como lodos activados, con lo que sustituyen a la cloracin, que suele ser el mtodo ms comn de desinfeccin en estos sistemas.

5. EXPLIQUE LA NITRIFICACIN Y DESNITRIFICACIN BIOLGICA AS COMO EL ARRASTRE DE AMONIACO EN UN TRATAMIENTO DE AGUS RESIDUALES.Los procesos de nitrificacin y desnitrificacin que se llevan a cabo en la depuracin de aguas residuales son sistemas copiados de la naturaleza. Consiste en crear el ambiente adecuado para que bacterias de distinto tipo pasen el nitrgeno inorgnico y orgnico que hay en el agua residual a nitrgeno gaseoso (N2) que se desprende hacia la atmsfera. Este proceso se divide en dos etapas (Nitrificacinaerobia y Desnitrificacinanaerobia). Antes de comentar nada, tenemos que conocer que las especies qumicas principales que contienen nitrgeno y que se encuentran disueltas en las aguas las podemos dividir en cuatro grupos: Sustancias orgnicas nitrogenadas procedentes de la descomposicin de materia orgnica.

NH4+(amonio), que en ambientes alcalinos se encuentra como NH3(amoniaco).

Nitratos (NO3-), por oxidacin de los anteriores, procedentes de abonos. Nitritos (NO2-), que suelen pasar a nitratos fcilmente.

El contenido de nitrgeno en las aguas residuales urbanas suele ser de origen domstico y est compuesto principalmente por nitrgeno orgnico y nitrgeno amoniacal (NH3, NH4+) siendo poco abundantes el resto de especies qumicas de nitrgeno. Se puede encontrar nitratos o compuestos nitrogenados de origen industrial cuando el agua residual recoge vertidos industriales, aguas pluviales de la ciudad, de escorrenta agrcolas, entre otras.

En la siguiente tabla 1, se especfica la concentracin tpica y porcentaje de nitrgeno en aguas residuales de origen domstico de contaminacin alta, media y baja (segn Metcalf-Eddy).

Tabla 1. Concentracin de nitrgeno en aguas residuales (valores tpicos) por Del guilar (2008)Como vemos, prcticamente todo el nitrgeno suele estar en modo reducido como nitrgeno orgnico y nitrgeno amoniacal. El vertido en estas condiciones hace que los medios receptores acten como depuradores o eliminadores del nitrgeno. Para ello, el nitrgeno tiene que pasar a estado de nitrito y nitrato (NITRIFICACIN) antes de ser eliminado como nitrgeno gas (N2) (DESNITRIFICACIN). El vertido de nitrgeno a los cauces pblicos en el agua residual es perjudicial por dos motivos:

1. En la fase de nitrificacin se consume mucho oxgeno del que hay disuelto en el agua. Si se vierte mucho nitrgeno amoniacal a un medio acutico, puede ocurrir una nitrificacin que agote el oxgeno del agua y cause la asfixia y muerte de los peces y seres vivos que necesitan oxgeno para vivir.2. El nitrgeno como in nitrato obtenido tras la nitrificacin tambin puede ser un factor desencadenante de eutrofizacin.En primer lugar y antes de la fase de nitrificacin, el nitrgeno tiene que estar disponible en forma amoniacal. Para ello ocurre una descomposicin enzimtica donde los aminocidos, cidos nucleicos, amino-azcares, etc. Pasan a la forma amoniacal NH4+(NH3en medios bsicos) por actuacin de bacterias saprofitas (pseudomonas, bacillus, clostridium, entre otras.) y hongos. Despus de esto y con las condiciones adecuadas tiene lugar la Fase 1 Nitrificacin en condiciones aerobias y posteriormente la Fase 2 Desnitrificacin que tiene lugar en ausencia de oxgeno.

Fase 1 NITRIFICACIN.

La nitrificacin la producen bacterias auttrofas aerobias que como se puede ver en el esquema siguiente la podemos dividir en dos etapas. La primera de oxidacin hasta nitrito (NO2-) y la segunda etapa en la que ocurre la oxidacin hasta nitrato (NO3-).

Fig. 2. Proceso de reaccin de la etapa de nitrificacin.Una vez el amoniaco est en la forma amoniacal empezara la oxidacin biolgica del amoniaco por accin de las bacterias nitrificantes (Nitrosomonas, Nitrosococcus, entre otras) hasta NO2-. Para ello necesitan fuente de nutrientes (C, N, P, entre otros) y alta disponibilidad de oxgeno no solo porque se necesita para oxidar el NH4+(por cada gramo de amonio se necesitan 3,55 gramos de oxgeno), sino porque se den las condiciones aerobias en las que las bacterias nitrificantes tiene que crecer. En la siguiente etapa se produce la oxidacin del nitrito (NO2-) hasta nitrato, tambin en condiciones aerobias por otro tipo de microorganismos como Nitrobacter, Nitrococcus, entre otras. Las condiciones ideales de concentracin de oxgeno disuelto para la nitrificacin es superior a 1,0 mg/l cuyo pH ptimo esta entre 7,5 y 8,5.

Fase 2 DESNITRIFICACIN.La desnitrificacin ocurre cuando se dan condiciones anxicas y los microorganismos facultativos que hay en el medio utilizan el oxgeno que poseen los nitratos, obtenindose nitrgeno molecular (N2) que pasa a la atmsfera. Se da bajo la siguiente reaccin:

Fig. 3. Proceso de reaccin de la desnitrificacin.Las condiciones ideales de concentracin de oxgeno disuelto para la desnitrificacin, es inferior a 0,2 mg/l. Adems su pH ptimo es entre 7,0 y 8,5.

DESTINO DEL NITRGENO EN EL PROCESO

De forma aproximada se puede decir que el destino del nitrgeno en el proceso de nitrificacin-desnitrificacin es el que se describe a continuacin. En la fase 1 de NITRIFICACIN, el in amonio (NH4+) es asimilado como tal en la sntesis del material bacteriano, pero en pequea proporcin respecto al que pasa finalmente a in nitrato. Aproximadamente el 95,5 % del NH4+se convierte en nitrato y el resto (4,5 %) es asimilado o es aprovechado en la formacin de las bacterias, forma parte del tejido bacteriano.

En la siguiente fase 2 de DESNITRIFICACIN, el 93 % aproximadamente del nitrato formado en la fase 1 es transformado en N2(gas) que pasa a la atmsfera y el 7 % restante es asimilado por las bacterias desnitrificantes en sus tejidos. Como podemos ver en el cuadro resumen siguiente, de cada 100 partes de nitrgeno en forma de NH4+que entran en el proceso de Nitrificacin-Desnitrificacin, 88,8 partes se liberan a la atmsfera como N2y 11,2 partes (4,5 en nitrificacin y 6,7 en desnitrificacin) son asimiladas en la formacin de tejidos de nuevas bacterias.

AMONACO POR ARRASTRE

El amonaco por arrastre es un proceso simple de desorcin que se utiliza para reducir el contenido de amonaco en una corriente de agua residual. Algunas aguas residuales contienen grandes cantidades de amonaco o de compuestos de nitrgeno que generan fcilmente nitrgeno amoniacal. A menudo es ms fcil y menos costoso el remover el nitrgeno del agua residual en forma de amonaco que el convertirlo a nitratos antes de su remocin.

En conclusin, la nitrificacin y desnitrificacion biolgica son etapas de proceso en las que se eliminan al nitrgeno amoniacal en forma de in amonio (NH4+) que es asimilado como tal en la sntesis del material bacteriano, pero en pequea proporcin respecto al que pasa finalmente a in nitrato. Este in nitrato es transformado por medio de condiciones anxicas, en donde los microorganismos facultativos que hay en el medio utilizan el oxgeno que poseen los nitratos obtenindose as el nitrgeno molecular (N2) que es liberado al ambiente ms dixido de carbono. Otro proceso ms sencillo y menos costoso que l de nitrificacin-desnitrificacin, es el llamado desorcin de amoniaco por arrastre que tiene como finalidad reducir el amoniaco contenido en el agua residual que generara nitrgeno amoniacal.6. MENCIONE LOS EFECTOS POSITIVOS Y NEGATIVOS DE LA DESINFECCIN EN LA DESCARGA DEL AGUA RESIDUALEfectos positivos

La desinfeccin permite eliminar agentes patgenos que ocasionaran enfermedades bacteriales en animales y plantas si su deposicin final es para riego.Efectos negativos

El exceso del cloro residual puede ocasionar intoxicaciones a corto plazo, por ende debe tenerse un control al final de este agente de desinfeccin y en tal caso sera efectiva una decloracin del agua tratada con un proceso avanzado como el proceso de lodos activados.7. QUE TIPOS DE BACTERIAS PUEDEN ENCONTRARSE EN UNA LAGUNA DE ESTABILIZACIN Y CUAL ES SU FUNCIN?En las lagunas de estabilizacin pueden encontrarse las bacterias aerobias que consumen el oxigeno producido fotosintticamente por las algas en el caso de lagunas aerobias, tambin se pueden encontrar las bacterias anaerobias generadoras de cidos, las cuales utilizan los compuestos orgnicos sencillos generados en la fase de hidrlisis en las lagunas anaerbicas producindose su conversin en cidos orgnicos voltiles. Una vez que se han formado los cidos orgnicos, una nueva categora de bacterias acta (metano bactirus) y los utiliza para convertirlos finalmente en metano y dixido de carbono. Por ltimo, nos encontramos con las bacterias heterotrficas las cuales toman del proceso el oxigeno para remover la DBO5 soluble, que se dan especficamente en las lagunas facultativas. En ciertos casos, las lagunas facultativas pueden tornarse rojas o rosadas cuando existen bacterias fotosintticas prpuras oxidantes del sulfuro en su composicin. Este cambio en la ecologa de las lagunas facultativas ocurre debido a ligeras sobrecargas. De esta manera, el cambio de coloracin en estas lagunas es un buen indicador cualitativo del funcionamiento del proceso de degradacin.CONCLUSINPara concluir plenamente este tema podemos destacar que las aguas residuales provenientes de efluentes de procesos industriales y mas la de usos domsticos, pueden ser reutilizadas tal vez no para su consumo humano nuevamente pero si para usarlas en el riego de plantaciones y siembras, y aguas de construccin. Pudiendo ser tratadas por una serie de tratamientos que permiten la disminucin o eliminacin de agentes contaminantes perjudiciales para el ambiente y su reutilizacin como la bacterias patgenas, entre estos tratamientos encontramos los primarios, secundarios y terciarios.

Los tratamientos primarios, tienen la funcin de preparar el agua limpindolas de todas aquellas partculas cuyas dimensiones puedan obstruir o dificultar los procesos consecuentes adems de su desinfeccin. Algunos sistemas como en el caso de la floculacin y la sedimentacin, pueden ser utilizados dentro del tratamiento de los procesos secundarios. El tratamiento secundario tiene como finalidad eliminar del agua residual aquellas impurezas cuyo tamao es mucho menor a las que pueden captar por la decantacin, para ello, los sistemas se basan en mtodos mecnicos y biolgicos combinados (reactores). Estos sistemas al manejar aspectos biolgicos son afectados por factores externos, como son los climticos, por lo que tienen que estudiar sus caractersticas y adaptacin al sitio del proyecto, para hacer una eleccin adecuada. Los tratamientos secundarios son diversos y cada uno tiene sus variantes. Por ltimo, tenemos los tratamientos terciarios o avanzados son aplicados para llevar el agua residual a condiciones especificas para su reutilizacin, mencionados en el desarrollo de la investigacin como condiciones excepcionalmente altas. Ya estos tratamientos sean la adsorcin, intercambio inico entre otras operaciones unitarias planteadas.Otros mtodos para el tratamiento de las aguas residuales son las llamadas lagunas de estabilizacin, que tratan de imitar la conversin natural de estas aguas pero de forma ms controladas. Entre estas lagunajes se las lagunas aerbicas, las anaerbicas, las facultativas y las de maduracin. Las lagunas de estabilizacin aerbicas, son usadas para el tratamiento de aguas residuales que contienen relativamente pocos slidos en suspensin. En las que, se produce la degradacin de la materia orgnica mediante la actividad de bacterias aerobias que consumen oxigeno.

Por su parte, las lagunas anaerbicas, son utilizadas para retener la mayor parte posible de los slidos en suspensin, que pasan a incorporarse a la capa de lodos acumulados en el fondo y eliminar parte de la carga orgnica por accin de bacterias anaerobias responsables de la deposicin de estos lodos por degradacin de los compuestos orgnicos y convertir parte de su composicin en cidos orgnicos voltiles, dixido de carbono y metano al final del proceso.

Mientras que las lagunas facultativas, son aplicadas en los casos en que, se necesite la estabilizacin de la materia orgnica en un medio oxigenado proporcionando principalmente por las algas presentes como tambin obtener un efluente de la mayor calidad posible, y una reduccin en el contenido en nutrientes y bacterias coliformes.

Por ltimo, pero no menos importante nos encontramos con las lagunas de maduracin en ellas, se producen la eliminacin de bacterias patgenas adems de la nitrificacin del nitrgeno amoniacal, la eliminacin de algunos nutrientes, la clarificacin del efluente y la consecucin de un efluente bien oxigenado.

Se podra aseverar que, la secuencia ms habitual para el tratamiento de las aguas servidas por el sistema delagunaje,es la de laguna aerbicaseguida delaguna facultativay por ltimo de laguna de maduracin. Existen sin embargo otras variantes sobre este esquema general, y muy a menudo se instala ms de una laguna de maduracin. A veces se construyen lagunas de maduracin como etapa final del tratamiento de otros sistemas de depuracin, como lodos activados, con lo que sustituyen a la cloracin, que suele ser el mtodo ms comn de desinfeccin en estos sistemas.

Por otro lado, tambin existen otros mtodos especficos para la eliminacin de compuestos orgnicos dainos para el ambiente como el nitrgeno amoniacal, hablamos entonces del proceso de nitrificacin y desnitrificacion biolgica. Son etapas de proceso en las que se eliminan al nitrgeno amoniacal en forma de in amonio (NH4+) que es asimilado como tal en la sntesis del material bacteriano, pero en pequea proporcin respecto al que pasa finalmente a in nitrato. Este in nitrato, es transformado por medio de condiciones anxicas, en donde los microorganismos facultativos que hay en el medio utilizan el oxgeno que poseen los nitratos obtenindose as el nitrgeno molecular (N2) que es liberado al ambiente ms dixido de carbono. Otro proceso ms sencillo y menos costoso que l de nitrificacin-desnitrificacin, es el llamado desorcin de amoniaco por arrastre que tiene como finalidad reducir el amoniaco contenido en el agua residual que generara nitrgeno amoniacal.Todos los anteriores procesos no ha de llevarse acabo sin las presencia de organismos capaces de descomponer los distintos compuestos que puedan contener estas aguas residuales como lo son las bacterias que de acuerdo al medio donde estas se producen pueden ser aerobias, anaerobias, heterotrficas o fotosintticas purpuras responsables de atenuar un color pardo rojizo en las aguas tratadas en las lagunas facultativas, como tambin estn las saprofitas en el caso de la nitrificacin-desnitrificacin.BIBLIOGRAFIATEMAAUTORAO DE LA PUBLICACION

TRATAMIENTOS DE AGUAS RESIDUALES [CAPITULO IV]

DR. ERICK BORREGALES2001

[CAPITULO I ] LAGUNAS DE ESTABLIZACIONPROF.ING:JAIME EMITK

2003

Sistemas de tratamiento del agua residual

Profesor(a): Realizado por:

Ing. Maryoris Guanipa Yorman polanco

C.I 25128593

Santa Ana de Coro, Abril de 2015.