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ALUMNA: QUIÑONES PONCE DE LEÓN, MARYAN YASMIN
2015
Antecedentes del Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas
Residuales y Residuos Peligrosos
El Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas Residuales y Residuos Peligrosos -
CITRAR-UNI se inicia en el año 2011 lo que hasta entonces era la Planta Piloto de
Tratamiento de Aguas residuales de la Universidad Nacional de Ingeniería (UNITRAR), que
entro en funcionamiento en enero de 1996. CITRAR-UNI tiene el propósito de propiciar la
investigación científica, con tendencia a buscar alternativas técnicas de solución de bajo costo
a la problemática del tratamiento, disposición y reúso inadecuado de las aguas residuales y
residuos peligrosos en el Perú.
CITRAR-UNI se encuentra ubicado en la parte norte del posteriormente a las lagunas de
estabilización paraCampus Universitario, Sector “T’ en un área de 4.5 Ha, al continuar con el
tratamiento secundario.lado derecho de la Avenida Túpac Amaru en el distrito delRímac
(Lima, Perú).
Planta de Tratamiento de Efluentes-CITRAR
CITRAR-UNI tiene una capacidad de tratamiento de 10 l/s. medio del cual este caudal
es captado de la red de alcantarillado de SEDAPAL, proveniente de los asentamientos
humanos El Angel y El Milagro del distrito de Independencia.
Diagrama de Flujo.
El sistema de tratamiento puede ser dividido en seis (6) etapas.
Unidades de Pre-Tratamiento. Caracterización
CAPTACIÓN
Los desechos sólidos y líquidos contenidos en los tanques de captación, se conducen por
gravedad o son elevados por medio de canales, hacia los separadores de sólidos
El Centro de Investigación en Tratamiento de Aguas cuenta con dos tipos de rejas, una de 25
mm de separación entre barras puesto con un ángulo de inclinación de 30° respecto a la
horizontal y otra de 15 mm de separación entre barras puesto con un ángulo de inclinación de
56° respecto a la horizontal para los Residuos. En el año 2011 lo que hasta entonces era la
planta piloto de Esta unidad de tratamiento cuenta con un digestor, dos estas unidades se
retienen los materiales sólidos
DESARENADOR
Los desarenadores forman parte de la segunda fase del pretratamiento, consistente en un
proceso continuo de extracción del agua bruta de los sólidos en suspensión fácilmente
decantables, como grava, arena y partículas minerales. Su eficacia ha quedado demostrada
en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (E.D.A.R.) de vertidos con altos contenidos
en arenas,
MEDIDOR DE CAUDALES PALMER-BOWLUS
Trata, sobre el medidor Palmer-Bowlus; su descripción física, funciones y características. Fue
creado para solucionar la medición de caudales en una alcantarilla existente de sección
circular, en los que su uso es indiscutiblemente ventajoso. Su comportamiento hidráulico, está
de acuerdo a la ecuacional de la energía. La garganta puede tener formas y dimensiones
variadas, siempre que sea uniforme en toda su longitud. El medidor es del tipo de control, es
decir que introduce ciertas restricciones al flujo normal en canales, que tienden a producir flujo
critico para el cual, por principio existe una relación biunívoca entre la profundidad y la
descarga. El método de Palmer-Bowlus, ha sido desarrollado especialmente para alcantarillas
pero es igualmente aplicable a otros canales de irrigación, drenes de tormenta, etc
UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)
Principio de Operación (Fases/Reacciones Químicas)
Es un proceso de tanque simple. Las aguas residuales entran en el reactor por el fondo, y
fluyen hacia arriba. Una capa de lodo suspendida filtra las aguas residuales, tratándolas al ir
atravesándola.
La capa de lodos está formada por gránulos (pequeñas agrupaciones) de microbios (0.5 mm
de diámetro), microorganismos que por su propio peso se resisten a ser arrastrados por el
flujo ascendente. Los microorganismos en la capa de lodos degradan los compuestos
orgánicos. Como resultado se liberan gases (metano y bióxido de carbono). Las burbujas
ascendentes mezclan los lodos sin necesidad de piezas mecánicas. Las paredes inclinadas
vuelcan el material que alcanza la superficie del tanque. El efluente clarificado es extraído de
la parte superior del tanque en un área por encima de las paredes inclinadas.
Después de varias semanas de uso, se forman gránulos más grandes de lodos que, a su vez,
actúan como filtros de partículas más pequeñas al ir subiendo el efluente por la capa de
lodos. Dado el régimen ascendente, los organismos que forman los gránulos son acumulados,
mientras que los demás son arrastrados por el flujo.
Consideraciones de Diseño.
Los estudios, iniciados durante el año 1980, tuvieron como objetivo la reducción de los costos
de los reactores convencionales (tanques Imhoff) a través de la conversión de las lagunas
anaeróbicas en digestores alternativos, con la separación de las cámaras sobrepuestas por
medio de telas plásticas (PVC) sumergidas (Ver Figura 7.a). Los reactores fueron
posteriormente modificados para trabajar como reactores de flujo ascendente (Figura 7.b).
Las unidades que trabajan como reactores de flujo ascendente, utilizando en su puesta en
marcha lodo de tanque séptico, revelaron eficiencias de remoción de la DQO de 45% y de
SST de 40% (31/06 al 30/08/84). El tiempo de detención en el digestor fue de 6 horas y la
carga aplicada menor que 4 kg DQO/m3. día con una velocidad ascencional de 1,2 a 2,6
m/día. La producción del biogás medida resultó 42 l/kg DQO aplicada, con una composición
de cerca de 30% de metano y un alto porcentaje de nitrógeno.
En cuanto a velocidad de sedimentación del lodo, medido en una probeta de 1l, resultó en 1,4
m/h, para una concentración de sólidos de 31.839 mg/l.
Parámetros de Operación
Describe el sistema de tratamiento con lodos anaerobios UASB. Discute los parámetros
importantes y necesarios para la operacion del sistema, tales como:
DQO del sustrato (DQO biodegradable),
DQO acidificable,
DQO hidroxidable.
Analiza la eliminación de la DQO durante el tratamiento anaerobio, los
parámetros de nitrógeno, requerimientos de nutrientes.
Trata de la toxicidad del agua residual, del lodo y carga hidráulica.
Analiza el mezclado y contacto del lodo-agua residual, y el tiempo de retención
hidráulica
DBO biodegradable de operación
Rendimiento
Se ha instalado un Tanque de características Mariotte, por CITRAR-UNI tiene una capacidad
de tratamiento de 10 lps
Poza de Secado de Lodos.
Es producido generalmente mediante procedimientos basados en contacto, convención o
radiación. No es necesario el suministro de grandes cantidades de aire porque el calor
suministrado por contacto entre el producto que se descarga y las paredes calientes es
suficiente. Solo se requiere una cantidad de flujo de gas mínima para la evacuación del vapor.
Esto tiene como ventaja que el gasto de aire de salida es bajo.
Secado por convención se consigue mediante el tratamiento de los lodos con aire caliente. El
aire ambiental se calienta mediante un calentador o intercambiador de calor-vapor y este aire
entra en contacto con el lodo en un tambor o cinturón de secado.
El secado por radiación significa que el calor se suministra mediante radiación del lodo. Por
ejemplo radiación solar o calentamiento mediante elementos infrarrojo.
Para elegir el método mas adecuado hay que tener en cuenta las siguientes condiciones:
· Adherencia segura
· Compatibilidad medio ambiental
. Flexibilidad del método de secado en relación con las cantidades variables de lodo
Debido al alto nivel de inversión y los costes operacionales de las plantas de secado, este
proceso solo se aplica en el caso de grandes plantas de tratamiento de aguas residuales.
Laguna de Oxidación Secundaria.
Las lagunas de estabilización son el método más simple de tratamiento de aguas residuales
que existe. Están constituidos por excavaciones poco profundas cercadas por taludes de
tierra. Generalmente tiene forma rectangular o cuadrada.
Laguna Facultativa-Principio de Operación.
El desecho biológicamente tratado en las lagunas aeradas, es descargado en las lagunas
facultativas. Estas unidades para funcionar como facultativas tienen que cumplir dos
requisitos fundamentales que son: tener una adecuada carga facultativa y un balance de
oxígeno favorable, capaz de mantener las condiciones aeróbicas sobre el estrato anaeróbico
del fondo.
El propósito fundamental de las lagunas facultativas es el siguiente:
Almacenar y asimilar los sólidos biológicos producidos en las lagunas aeradas.
Presentar las condiciones adecuadas de carga orgánica y balance de oxígeno, de
modo que se pueda sustentar una adecuada biomasa de algas unicelulares en la parte
superior de la laguna.
Presentar las condiciones adecuadas de mortalidad bacteriana, lo cual se da cuando
la población de algas al alimentarse básicamente del sistema carbonatado, en las
horas de mayor insolación o de mayor actividad fotosintética, consume los
bicarbonatos y carbonatos, produciendo un notable incremento del pH y al mismo
tiempo una gran mortalidad bacteriana.
Asegurar una adecuada remoción de nemátodos intestinales, para que el tratamiento
esté de acuerdo con las recientes guías de la OMS.
Consideraciones de Diseño.
El ingeniero responsable del proyecto, deberá tener en claro las ventajas y desventajas que
tiene el emplear las lagunas de estabilización para el tratamiento de las aguas residuales
domésticas de una población, antes de decidir emplear estas unidades de tratamiento.
Ventajas
Pueden recibir y retener grandes cantidades de agua residual, soportando
sobrecargas hidráulicas y orgánicas con mayor flexibilidad, comparativamente con
otros tratamientos.
No requieren de instalaciones complementarias para la producción de oxígeno. El
mismo se produce en forma natural dentro del sistema.
En las lagunas no hay necesidad de desinfección con cloro. Aquí la desinfección es
natural.
No requiere de personal calificado.
Desventajas
Requieren de grandes áreas de terreno para su implantación.
Puede producir vectores.
Conocido las ventajas y desventajas de las lagunas de estabilización, quedará a localidad
donde se desea tratar las aguas residuales de uso doméstico.
Parámetros de Operación
La operación y mantenimiento de las lagunas es muy importante. Para que esa operación y
mantenimiento sean adecuadas es necesario que hayan recursos suficientes destinados a tal
fin. Esos costos deberán cubrir los gastos necesarios, tales como herramientas, ropas de
protección, materiales de reparación, baterías para linternas, papel para mecanografía,
impresos, papel higiénico, remedios para los primeros auxilios, repelentes contra insectos,
roedores, etc., además de los costos operacionales, como salario del operador, energía
eléctrica, etc. El salario pagado al operador debe ser mayor que de un trabajador raso,
teniendo en cuenta sus mayores responsabilidades en este servicio. Se debe observar, entre
tanto, que esos recursos no podrán nunca faltar para que el sistema funcione
adecuadamente.
Las lagunas de estabilización tienen una ventaja enorme sobre los sistemas de tratamiento
convencionales (lodos activados y sus variaciones, filtros de escurrimiento, etc.) con relación
a la reducción de coliformes fecales y huevos de helmintos. La
Organización Mundial de la Salud, OMS (1989) y Mara & Cairncros, (1989), recomiendan que
para irrigación irrestricta, los efluentes de las aguas residuales deben contener:
1 huevo de nemátodos intestinales por litro (media aritmética, número de huevos por litro)
para riego de cultivos que comúnmente se consumen crudos, campos de deporte, parques
públicos y riego de cultivos de cereales industriales y forrajeros, praderas yerbales.
1000 coliformes fecales por 100 ml (media geométrica, número de CF/100 ml) para riego de
cultivos que comúnmente se consumen crudos, campos de deporte y parques públicos. Los
sistemas de tratamiento convencionales tienen una baja reducción de organismos patógenos.
Esta reducción está comprendida entre 90 a 99% apenas.
Rendimiento
Se ha construido un reservorio, por CITRAR-UNI tiene una capacidad de tratamiento de 7500
m3
Laguna de Oxidación Terciaria.
El tratamiento terciario forma parte del proceso de depuración de una EDAR. El papel de este
tratamiento en todo el proceso de depuración es el de higienizar y adecuar el aguapara el
consumo urbano y aplicaciones industriales que requieran la máxima pureza del agua.
Existen varios tipos, todos ellos con el mismo fin: mineralizar el agua reduciendo
su ionización.
Principio de Operación
Cuando el grado del tratamiento fijado de acuerdo con las condiciones del cuerpo receptor o
de aprovechamiento sea mayor que el que se pueda obtener mediante el tratamiento
secundario, se deberán utilizar métodos de tratamiento terciario o avanzado.
La técnica a emplear deberá estar sustentada en el estudio de factibilidad. El proyectista
deberá sustentar sus criterios de diseño a través de ensayos de tratabilidad.
Entre estos métodos se incluyen los siguientes:
Ósmosis Inversa
Electrodiálisis
Destilación
Coagulación
Adsorción
Remoción por espuma
Filtración
Extracción por solvente
Consideraciones de Diseño.
El ingeniero responsable del proyecto, deberá tener en claro las ventajas y desventajas que
tiene el emplear las lagunas de estabilización para el tratamiento de las aguas residuales
domésticas de una población, antes de decidir emplear estas unidades de tratamiento.
Ventajas
Formación de biomasa más efectiva y variada que en los procesos de tratamiento con
tanque séptico y tanque imhoff.
Debido a los tiempos de retención prolongados y a los mecanismos del proceso, son
sistemas altamente eficaces para la remoción de bacterias, virus y parásitos,
comparativamente con otros tratamientos.
Mínimo mantenimiento.
Desventajas
Es un sistema sensible a las condiciones climáticas.
No permite modificaciones en las condiciones de proceso.
Conocido las ventajas y desventajas de las lagunas de estabilización, quedará a criterio del
ingeniero encargado del proyecto si es conveniente emplear esta unidad en la localidad
donde se desea tratar las aguas residuales de uso doméstico.
Mantenimiento en la Planta.
El proceso se ha preparado de tal manera que las áreas de personal de laboratorio,
operación, mantenimiento y seguridad, entiendan fácilmente, desde la química básica del
agua, los procedimientos de laboratorio para controlar el proceso, los procesos unitarios de
tratamiento biológico que actualmente existen en el tratamiento de aguas, el control del
proceso, el mantenimiento de equipos y la seguridad que debe existir para operar y mantener
una planta de tratamiento.
Control de Procesos.
Para determinar las operaciones y procesos unitarios a ser utilizados dentro de una planta de
tratamiento de efluentes, previamente se necesita de un análisis de los siguientes factores
técnicos y económicos:
Volumen de las aguas de enjuague y variación del caudal.
Características físico-químicas de las aguas de enjuague.
Legislación sobre calidad de las aguas residuales.
Flexibilidad para la instalación de la planta de tratamiento, tales como: área
disponible, disposición de unidades, etc.
Viabilidad de segregación de varias corrientes de desechos dentro de la planta para
realizar tratamientos separados.
Existencia de equipos apropiados para la planta de tratamiento y el costo de nuevos
equipos que puedan ser necesarios.
Costos de los reactivos químicos para efectuar los diferentes procesos del tratamiento.
Mano de obra necesaria.
Otros requerimientos, tales como: energía eléctrica, mantenimiento y costos
involucrados en la disposición de lodos, etc.
El volumen de las aguas residuales es sin duda el principal parámetro para el
dimensionamiento de cualquier sistema de tratamiento físico, químico o biológico. En las
instalaciones galvánicas el volumen de las aguas residuales a ser tratadas es de difícil
cuantificación debido a las diversas variables que influyen en la misma. El volumen y la
concentración en las aguas residuales es función principalmente: del volumen de producción,
del sistema de operación (manual, semiautomático, automático) y fundamentalmente del
sistema de enjuague (en contracorriente doble, triple; enjuague en serie, etc.). Las piezas al
ser retiradas de cada baño galvánico arrastran consigo cantidades apreciables de solución,
siendo el volumen arrastrado tanto mayor cuanto más compleja es la forma de las piezas a
recubrir. Otros factores que también influyen son: concentración y temperatura del baño
galvánico; posición , número y tamaño de las piezas en los baños galvánicos; temperatura del
agua de enjuague; agitación en el tanque de enjuague; tiempo para el escurrimiento de las
piezas en el baño galvánico; tiempo de contacto de las piezas con el agua de enjuague, etc.,
requiriéndose de esta manera un mayor volumen de agua de enjuague
Por otro lado, las variaciones en las aguas residuales, tanto cualitativas como cuantitativas
son comunes debido a la gran variedad de procesos de recubrimiento galvánico que se dan a
la superficie de un metal (cromado, plateado, dorado, niquelado, etc,), es por ello que los
desechos generados, antes de ser sometidos a los procesos de destoxificación o de
tratamiento, requieren una previa igualación para la estabilización del caudal y de las
características físico-químicas, principalmente pH y concentración de metales pesados.
Investigaciones realizadas en el tratamiento de dichas aguas, han demostrado que es
importante que las aguas residuales galvánicas sean clasificadas en las siguientes cuatro
categorías en función de las necesidades de segregación para efectos de su tratamiento
posterior:
Aguas residuales alcalinas que contienen cianuros.
Aguas residuales ácidas que contienen cromo.
Aguas residuales alcalinas exentas de cianuros que contienen otros aniones.
Aguas residuales ácidas exentas de cromo que contienen otros metales pesados.
Es de suma importancia la segregación de los desechos que contienen cianuros de los
desechos ácidos por la posible formación del ácido cianhídrico. Así mismo, es necesario
segregar los desechos con cianuros de los desechos que contienen cromo, porque además
de formarse el ácido cianhídrico, sería imposible conseguir la oxidación de cianuros y la
reducción del cromo en el desecho. Finalmente, es importante separar las aguas cianuradas
de las que contienen níquel y hierro, debido a que pueden formar complejos cianurados que
requieren tiempos de retención mucho mayores en las unidades de oxidación de cianuros
Laboratorio.-Calidad de Agua Producida
El laboratorio que usan para la verificación de los resultados y corroborar la calidad del agua
es el de la facultad de Ingeniería Ambiental (FIA). Ya que CITRAR UNI no cuenta con un
laboratorio en su local.
Anexos
Helmintos.
Los metazoarios o helmintos son mucho más complejos que los protozoos, sus células se
agrupan formando órganos y tejidos; se reproducen sexualmente pudiendo ser hermafroditas
o presentar sexos separados. Son ovíparos con excepción de filarias, Dracunculus spp y
Trichinella spp, que son vivíparos.
Los helmintos incluyen dos Phylum o clases:
Platelmintos: Gusanos de cuerpo plano, entre los que se incluyen:
Cestodes: son hermafroditas, tienen el cuerpo plano y segmentado, y cuando
parasitan al hombre en su estadio adulto, se ubican en intestino delgado. El órgano de
fijación es el escólex, provisto de estructuras especialmente adaptadas para esta
función, estas pueden ser ventosas y bótrides o ganchos. Del escólex surge un cuello
del que se genera el cuerpo, por brotación, constituido por segmentos, denominados
proglótides. Cada proglótide es una unidad funcional completa; a medida que se alejan
del cuello van madurando, denominándose a los más distantes proglótides maduros.
En ellos el útero ocupa casi su totalidad y se encuentran repletos de huevos, los que
se liberarán al romperse los segmentos. Se los conoce como tenias por
ejemplo Taenia saginata, Taenia solium, Echinococcus granulosus, etc.
Trematodes: a excepción del género Schistosoma, también son hermafroditas y su
cuerpo es chato pero indiviso. El estadio adulto es parásito de vertebrados, está
cubierto por una cutícula resistente y presentan discos suctorios, órganos de fijación,
en la cara ventral. Poseen un tubo digestivo incompleto que se inicia en la boca,
llamada citostoma. Poseen un poro genital por donde se eliminan los huevos. El ciclo
evolutivo es indirecto y cumplen parte de él en el agua. Los huevos, a excepción del
género Schistosoma, presentan un opérculo por el que se libera la larva, denominada
miracidio. El primer huésped intermediario es un molusco, puede haber un segundo
huésped intermediario dependiendo de la especie.
Nematelmintos o Nematodes:
Son gusanos cilíndricos, tienen sexos separados. Su cuerpo esta recubierto por una
cutícula, con cavidad pseudocelómica, tubo digestivo completo que se inicia en la boca y
termina en el ano. La boca está rodeada por tres labios, salvo en las uncinarias que
presentan una cápsula bucal con elementos cortantes; estas estructuras producen
pequeños pero múltiples traumas en la mucosa intestinal que contribuyen a la producción
de la anemia macrocítica que suele asociarse a estas parasitosis. Los huevos tienen
diferentes características que son útiles para el diagnóstico de las diversas especies. Del
huevo se liberará una larva, en el tubo digestivo o en el medio ambiente. Los estadios
larvarios son varios y se producen mudas entre estadio y estadio. El hombre se infecta por
vía oral, como en el caso de Ascaris lumbricoides, por vía cutánea, como en el caso de las
uncinarias o por vía parenteral, como por ejemplo las filarias. Sólo unas pocas especies
son parásitos del hombre y existen, a diferencia de los cestodes y trematodes, muchos
nematodos de vida libre.
Nematode
Vertedero Sutro.
Esta clase de vertedero, también llamado proporcional, es aquel cuya forma hace que
el gasto de vertido sea proporcional a la carga H. Por esta característica de ley de
descarga, su interés descansa en considerarlo en un laboratorio como vertedor de
aforo o en canales pequeños, cuando se desea este tipo de ley para facilitar las
mediciones. También es muy utilizado para desarenadores tipo canal de flujo
horizontal, en plantas de tratamiento de aguas residuales. Otra característica de este
vertedero es que mantiene la velocidad de descarga constante, aunque el caudal de
ingreso sea variable debido a su forma, lo que garantiza la sedimentación de la arena.
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Para el cálculo del gasto, Sotelo propone la siguiente fórmula:
Donde:
Q = Caudal que fluye por el vertedero, en
H = Carga del vertedero, en m
g = Aceleración de la gravedad, en
a = Valor seleccionado de acuerdo a las dimensiones del canal y a la curvatura de
las paredes, en
Ventajas y Desventajas de UASB
REACTOR ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE (UASB)
El Reactor UASB (Up Flow Anaerobic Sludge Blanket) fue desarrollado en la década
del setenta por Gatze Lettinga y Colaboradores en la Universidad Agrícola de
Wageningen – Holanda
Este reactor ha sobresalido debido a la alta calidad del efluente producido y al relativo
bajo costo del tratamiento de aguas residuales de baja y mediana carga orgánica; ha
sido ampliamente aplicado también al tratamiento de aguas residuales complejas con
alta carga orgánica como lixiviados.
Los resultados obtenidos de las experiencias a escala piloto y escala real efectuadas
en varias partes del mundo, proporcionaron avances importantes en el desarrollo del
proceso y tecnología del tratamiento anaerobio. El éxito de estas experiencias, junto a
los beneficios presentados por el proceso como la ausencia de equipos de control
sofisticados, moderada producción de residuos del proceso (lodos), menor consumo
energético y producción de metano (combustible de alto poder calorífico), han
establecido al reactor UASB como una opción de tratamiento para una amplia variedad
de residuos líquidos.
En el reactor existe una zona de reacción compartida internamente y un separador de
biogas. El agua residual se distribuye en todas las secciones de reacción y en el
manto de lodos, en esta sección los contaminantes orgánicos son convertidos en
biogas. El biogas provee una adecuada mezcla en el lecho y se recolecta en las tres
fases. Trabaja con altas concentraciones de concentración de biomasa del orden de
, o mejores y con tiempos de
retención hidráulica de 10 horas
Cuando un reactor UASB ya está funcionando a plena capacidad y el lodo es activo,
se establecen dos partes definidas: El lecho donde se encuentran las altas
concentraciones de sólidos y el Manto de lodos producido por el flujo ascensional del
afluente a través del lecho por la mezcla que establece el gas producido en el lodo. El
manto de lodos es la zona de mayor turbulencia en la que se encuentran partículas
que sedimentan y otras que ascienden hasta que se liberan del gas y sedimentan.
Ventajas
• Menor producción de lodos.
• Menores costos de operación.
• Convierte el 95% del C en biogas, 5% es transformado en biomasa microbiana.
• El 90% de la energía es retenida como CH4, del 5 – 7% es almacenada en la
biomasa.
• No requiere energía.
• Acepta altas cargas orgánicas.
• Degrada compuestos policlorados.
• Requerimiento bajo de nutrientes.
• Requiere pequeña área superficial.
• El lodo anaerobio puede ser preservado (inactivo) por muchos meses sin serios
deterioros.
• Una efectiva separación del biogas, desagüe y el lodo.
• El lodo anaerobio presenta una buena capacidad de sedimentación
principalmente, se desarrolla como un lodo granular.
Desventajas
• Requiere largos periodos de arranque, si no se cuenta con lodo adaptado.
• Por ser recientemente establecidos, tienen bajo desarrollo para aplicaciones
específicas y existe poca experiencia práctica, sin embargo la situación
respecto a esto está cambiando rápidamente.
• La digestión anaerobia normalmente requiere de un adecuado post-tratamiento
para la remoción de DBO5 remanente, amonio y compuestos de mal olor.
Filtros Percoladores.-Principio de Operación.
Un filtro percolador es una cama de grava o un medio plástico sobre el cual se rocían
las aguas negras pretratadas. En este sistema de filtro percolador, los
microorganismos se apegan al medio del lecho y forman una capa biológica sobre
éste. A medida que las aguas negras se percolan por el medio, los microorganismos
digieren y eliminan los contaminantes del agua.
Todos los reactores biológicos aerobios descritos anteriormente suponen la presencia
de un crecimiento biológico que se mantiene en suspensión dentro del reactor. Por
esta razón se denominan reactores de crecimiento biológico en suspensión. Se ha
desarrollado otro tipo de reactor en el que se utiliza algún tipo de soporte del
crecimiento biológico, que se mantiene fijo en él. Estos reactores se denominan
reactores de crecimiento biológico asistido.
Los filtros percoladores pertenecen a este tipo de reactores de crecimiento asistido. El
filtro percolador es un relleno cubierto de limo biológico a través del cual se percola el
agua residual. Normalmente el agua residual se distribuye en forma de pulverización
uniforme sobre el lecho de relleno mediante un distribuidor rotativo del flujo. El agua
residual percola en forma descendente a través del relleno y el efluente se recoge en
el fondo. En la figura se presenta un diagrama de la sección típica de un filtro
percolador.
Wetlands-Principio de Operación.
El objetivo del proyecto es dar una solución sostenible al tratamiento de las aguas
residuales de pequeñas poblaciones, mediante la integración de nuevas tecnologías
en sistemas naturales de depuración como los humedales artificiales.
En el consorcio, coordinado por la empresa EUROESTUDIOS, participan expertos de
diferentes disciplinas procedentes del Instituto IMDEA Agua (Grupo
Bioelectrogénesis), la Fundación Centro de las Nuevas Tecnologías del Agua
(CENTA), el grupo de Instrumentación Avanzada del Centro de Astrobiología (CSIC‐INTA) del Instituto Nacional Técnico Aeroespacial (INTA) y la empresa A‐CING.
SMART WETLAND parte del concepto innovador de humedal bioelectrogénico, que ya
se planteó en el proyecto AQUAELECTRA del programa INNPACTO 2010. La mayor
capacidad de depuración de este humedal se basa en la estimulación de bacterias
electrogénicas (productoras de electricidad), mediante la presencia de un relleno
conductor de la electricidad.
Fiel a la estrategia que se concibió para AQUAELECTRA, que considera la adaptación
a las infraestructuras ya construidas para evitar nueva obra civil, la propuesta de
SMART WETLAND incorpora a la anterior tres nuevos elementos tecnológicos:
autocontrol, energías renovables y telecomunicaciones, con el objetivo de mejorar la
eficiencia de depuración y gestión de los humedales bioelectrogénicos. De este modo,
se potencia su aplicación final sin renunciar a uno de sus principios fundamentales: el
bajo coste energético. El resultado final de la integración persigue la construcción de
un humedal “inteligente" que contenga bacterias con capacidades bioelectrogénicas
óptimas y un diseño capaz de autogestionar su funcionamiento bioelectroquímico,
como respuesta a las características del agua residual. Atendiendo a la localización
remota de estas instalaciones, SMART WETLAND incluye el desarrollo de un sistema
de monitorización y operación por control remoto, a través de tecnologías de
información y comunicación (TIC).
EUROESTUDIOS, coordinadora del proyecto, contribuye con su amplio conocimiento
en tratamientos de aguas, mientras que la presencia de la consultora A‐CING
incorpora la experiencia en los sectores de las telecomunicaciones y del agua. El
grupo de Bioelectrogénesis de IMDEA Agua, grupo pionero en España, aporta su
experiencia en el manejo de los microorganismos electrogénicos. La Fundación
CENTA, ofrece la posibilidad de efectuar ensayos de campo con aguas residuales
procedentes de una pequeña población, para un escalado seguro de los resultados
obtenidos. Además, incorpora su experiencia en el diseño, construcción y seguimiento
de humedales artificiales. El Centro de Astrobiología, a través de su grupo de
instrumentación avanzada, contribuye con su amplia experiencia en sistemas de
control que, junto a las TIC incorporadas por la empresa A‐CING, completan la
innovadora propuesta de construir un humedal inteligente.
Referencias- Fuentes de Información.
http://ptars.wikispaces.com/municipiodecogua
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358039/ContenidoLinea/
leccion_23_sistemas_anaerobios.html
http://akvopedia.org/wiki/Fosa_Septica
http://html.rincondelvago.com/lodos-activados.html
http://www.h-gac.com/community/water/ossf/OSSF-Treatment-Systems_Trickling-
Filter-S.pdf
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358039/ContenidoLinea/
leccion_22_filtro_percolador.html
http://www.monografias.com/trabajos91/agua-consecuencias-siglo-xxi/agua-
consecuencias-siglo-xxi4.shtml#ixzz3Fiti04pR
http://bases.bireme.br/cgi-bin/wxislind.exe/iah/online/?IsisScript=iah/
iah.xis&src=google&base=REPIDISCA&lang=p&nextAction=lnk&exprSearch=107758&
indexSearch=ID
http://www.lenntech.es/tratamiento-lodos-secado.ht
Glosario
AR: Agua Residual o Servida
ARC: Agua residual cruda
ART: Agua residual tratada
CF: Coliformes Fecales
DBO: Demanda Bioquímica de Oxígeno
DQO: Demanda Química de Oxígeno
NMP: Número más probable
OMS: Organización Mundial de la Salud
OPS: Organización Panamericana de la Salud
PSA: Pantano seco artificial
PTAR: Planta de Tratamiento de aguas residuales
PVC: Cloruro de polivinilo
STD: Sólidos disueltos totales
SS: Sólidos suspendidos