Intercambio Iónico
El proceso de Intercambio de IonesEn el contexto de purificación, intercambio de ion es un proceso rápido y reversible en el cual los iones impuros presentes en el agua son reemplazados por iones que despiden una resina de intercambio de iones. Los iones impuros son tomados por la resina que debe ser regenerada periódicamente para restaurarla a su forma iónica original. (Un ion es un átomo o grupo de átomos con una carga eléctrica. Los iones con carga positiva se llama cationes y son generalmente metales, los iones con carga negativa se llaman aniones y son generalmente no metales).
Los siguientes iones son generalmente encontrados en aguas crudas:
Cationes
Aniones
Calcium (Ca2+)
Cloruro (Cl-)
Magnesio (Mg2+)
Bicarbonato (HCO3-)
Sodio (Na+)
Nitrato (NO3-)
Potasio (K+)
Carbonato (CO32-)
Hierro (Fe2+)
Sulfato (SO42-)
Informacion del Producto
Algunas plantas industriales tienen efluentes residuales con pH menor que 6 o mayor que 9 (estos efluentes con pH fuera de norma suelen ser efluentes residuales de regeneración de equipos de intercambio iónico, soluciones gastadas de limpieza química de equipos de ósmosis inversa, drenajes de tableros de muestreo, purgas de calderas, etc.), por lo cual no pueden ser vertidos directamente al alcantarillado o a cuerpos receptores de agua sin antes ser neutralizados. Aquadynamics diseña y construye sistemas para neutralizar este tipo de efluentes y así cumplir con las normas mexicanas de descarga de aguas residuales en el renglón del pH.
NEUTRALIZACION
La neutralización se realizará mediante la dosificación de ácido o sosa cáustica, según se requiera, para mantener el pH del agua saliente antes de su vertido final en un rango de 6 a 9.
Primero, los efluentes podrán ser captados en cualquier momento en una fosa que tendrá, por tanto, nivel variable. Desde esa fosa el flúido de proceso se enviará mediante una bomba centrífuga vertical hasta un tanque de neutralización.
Mientras que los efluentes residuales entran a la fosa de captación de manera irregular o intermitente, con flujos de diferente magnitud, así como de frecuencia y duración diversas, la bomba de achique desaloja el efluente residual de manera uniforme, a flujo constante hacia el tanque de neutralización, siempre y cuando haya suficiente nivel en la fosa de captación.
Una vez en el tanque de neutralización el agua pasa por la primera de sus cámaras, que tiene un tiempo de residencia de 3 minutos. En la tubería de entrada al mencionado tanque se tiene la inyección de los químicos (ácido y sosa) para neutralización. El agua entra por arriba y sale de la primera cámara por abajo, gracias a una mampara.
Para conseguir mezclar perfectamente los reactivos con el agua residual se tiene un agitador de montaje vertical en esta cámara de reacción. El patrón de flujo que promueve este agitador asegura que se cumpla el tiempo de retención de 3 minutos y evita que haya zonas muertas o cortos circuitos. Las dimensiones de las cámaras del tanque de neutralización son tales que tienen forma cúbica. La segunda cámara, denominada “de atenuación” es de iguales dimensiones que la de reacción pero no tiene agitador.
Se tienen instrumentos analizadores de pH inmersos en el tanque de neutralización para tomar medición oportuna del pH del proceso. Sus señales son enviadas al PLC del tablero de control del sistema quien determina qué reactivo dosificar (ácido o sosa) y además determina si el agua tiene un pH aceptable (entre 6 y 9) en cuyo caso es enviada a descarga mediante juego de válvulas on-off automáticas, o bien, si el pH no es adecuado, el agua es enviada de vuelta a la fosa de captación de efluentes.
Nuestros sistemas de neutralización incluyen, para la dosificación de los químicos requeridos, bombas dosificadoras de ácido (que puede ser sulfúrico o clorhídrico), y bombas de sosa cáustica. Estas bombas succionan el respectivo químico de los tanques de almacenamiento de ácido y sosa, respectivamente. Estas dosificadoras responderán a una señal de control analógica proveniente del PLC, que manipulará su caudal de descarga, para controlar el pH del agua a la salida del tanque de neutralización.
La obra civil requerida para la fosa de captación de efluentes, para los diques de contención de derrames accidentales de ácido y sosa, y para las bases de los equipos, es por Otros. En el alcance de suministro de Aquadynamics queda la ingeniería, el equipamiento mecánico, eléctrico y de instrumentación y control, así como la instalación, pruebas y puesta en marcha.
miércoles, 9 de junio de 2010
zanjas de oxidacion
ZANJAS DE OXIDACIÓN
DESINFECCION
La desinfección consiste en la destrucción selectiva de los organismos que causan enfermedades . No todos los organismos se destruyen durante el proceso , punto en el que radica la principal diferencia entre la desinfección y la esterilización , proceso que conduce a la destrucción de la totalidad de los organismos . En el campo de las aguas residuales , las tres categorías de organismos entéricos de origen humano de mayores consecuencias en la producción de enfermedades son las bacterias , los virus y los quistes amebianos .Las enfermedades bacterianas típicas transmitidas por el agua son : el tifus,el cólera , el paratifus y la disentería bacilar , mientras que las enfermedades causadas por los virus incluyen , entre otras , la poliomeletis y la hepatitis infecciosa.
Los métodos más empleados para llevar a cabo la desinfección son : (1)agentes químicos ; (2) agentes físicos ; (3) medios mecánicos y (4 ) radiación .
AGENTES FISICOS
Los desinfectantes físicos que pueden emplear son la luz y el calor. El agua caliente a la temperatura de ebullición, por ejemplo, destruye las principales bacterias causantes de enfermedades y no formadoras de esporas. El calor se suele emplear con frecuencia en las industrias lácticas y de bebidas pero su aplicación al agua residual no es factible debido al alto costo que supondría. Sin embargo, la pasteurización de fango es una práctica habitual en toda Europa. La luz solar también es un buen desinfectante especialmente la radiación ultravioleta. En la esterilización de pequeñas cantidades de agua, el empleo de lámparas especiales ha resultado exitoso. La eficacia de este proceso depende de la penetración de los rayos en el agua. La geometría de contacto entre la fuente emisora de luz ultravioleta y el agua es de gran importancia debido a que la materia en suspensión, las moléculas orgánicas disueltas y la propia agua, además de los microorganismos, absorberán la radiación. Por lo tanto, la aplicación de la radiación ultravioleta como mecanismo de desinfección no resulta sencilla en sistemas acuosos, especialmente por la presencia de materia particulada.
FILTROS PERCOLADORES
(1) "El concepto del filtro percolador nació del uso de los filtros de contacto, que eran estanques impermeables rellenos con piedra machacada. En su funcionamiento, el lecho de contacto se llenaba con el agua residual desde la parte superior y se dejaba que se pusiese en contacto con el medio durante un corto período de tiempo. El lecho se vaciaba a continuación y se le permitía que reposase antes de que se repitiese el ciclo. Un ciclo típico exigía 12 horas de las cuales había 6 horas de reposo. Las limitaciones del filtro de contacto incluyen una posibilidad relativamente alta de obturaciones, el prolongado período de tiempo de reposos necesario, y la carga relativamente baja que podía utilizarse"
En el filtro percolador el agua residual es roseada sobre la piedra y se deja que se filtre a través del lecho, este filtro consiste en un lecho formado por un medio sumamente permeable al que los microorganismos se adhieren y a través del cual se filtra el agua residual. El tamaño de las piedras de que consta el medio filtrante está entre 2.5 – 10cm de diámetro, la profundidad de estas varía de acuerdo al diseño particular, generalmente de 0.9 – 2.4m con un promedio de profundidad de 1.8m. Ciertos filtros percoladores usan medios filtrantes plásticos con profundidades de 9 – 12m. Actualmente el lecho del filtro es circular y el residuo líquido se distribuye por encima del lecho mediante un distribuidor giratorio, antes el lecho era rectangular y el agua residual se distribuía mediante boquillas rociadoras fijas cada uno de los filtros posee un sistema de desagüe inferior el cual recoge el agua tratada y los sólidos biológicos que se han separado del medio, este sistema de desagüe es importante tanto como instalación de recogida como por su estructura porosa a través de la que el aire puede circular.
La materia orgánica que se halla presente en le agua residual es degradada por la población de microorganismos adherida al medio, esta materia es absorbida sobre una capa viscosa (película biológica), en cuyas capas externas es degradada por los microorganismos aerobios, a medida que los microorganismos crecen el espesor de la película aumenta y el oxígeno es consumido antes de que pueda penetrar todo el espesor de la película, por lo que se establece un medio ambiente anaerobio, cerca de la superficie del medio, conforme esto ocurre las materia orgánica absorbida es metabolizada antes de que pueda alcanzar los microorganismos situados cerca de la superficie del medio filtrante. Como resultado de nos disponer de una fuente orgánica externa de carbón celular, los microorganismos situados cerca de la superficie del medio filtrante se hallan en la fase endógena de crecimiento, en la que pierden la capacidad de adherirse a la superficie del medio. En estas condiciones el líquido a su paso a través del medio filtrante arrastra la película y comienza el crecimiento de una nueva, esta pérdida de la película es función de la carga hidráulica y orgánica del filtro, donde la carga hidráulica origina las velocidades de arrastre y la orgánica influye en las velocidades del metabolismo de la película biológica, en base a estas cargas hidráulica y orgánica los filtros pueden dividirse en dos tipos: de baja y alta carga.
(2) "La comunidad biológica presente en un filtro se compone principalmente de protistas, incluyendo bacterias facultativas, aerobias y anaerobias, hongos, algas y protozoos. Suelen también encontrarse algunos animales superiores como gusanos, larvas de insectos y caracoles."
Los microorganismos predominantes en el filtro percolador son las bacterias facultativas, las que con las bacterias anaerobias y aerobias, descomponen la materia orgánica del agua residual, los hongos son los causantes de la estabilización del agua residual, pero su contribución es importante solo a un pH bajo o con ciertas aguas residuales industriales, las algas crecen únicamente en las capas superiores del filtro a donde llega la luz solar, esta es la razón por la que las algas no toman parte directa en la degradación de residuos, pero durante el día añaden oxígeno al agua residual que se está filtrando, sin embargo, desde el punto de vista operacional las algas pueden causar el taponamiento de la superficie del filtro por lo que se consideran un estorbo. De los protozoos que se encuentran en el filtro los del grupo ciliata son los predominantes su función no es estabilizar el agua residual sino controlar la población bacteriana. Los animales superiores se alimentan de las capas biológicas del filtro, ayudando así a mantener la población bacteriana en estado de gran crecimiento o rápida utilización del alimento.
Las poblaciones individuales de la comunidad biológica sufrirán variaciones en toda la profundidad del filtro en función de los cambios en la carga orgánica hidráulica, composición del agua residual afluente, disponibilidad del aire, temperatura, pH y otros.
La instalación de sedimentación es muy importante en el proceso del filtro percolador, pues es necesaria para eliminar los sólidos suspendidos que se desprenden durante los períodos de descarga en los filtros, si se utiliza recirculación una parte de estos sólidos sedimentados podría ser reciclado y le resto debe desecharse, pero la recirculación de los sólidos sedimentados no es tan importante en este proceso, la mayoría de los microorganismos se adhieren al medio filtrante, la recirculación podría ayudar a la inoculación del filtro, sin embargo, los objetivos principales de ésta son disminuir las aguas residuales ya hacer que el efluente del filtro se ponga en contacto de nuevo con la población para el tratamiento adicional, la recirculación casi siempre forma parte de los sistemas de filtros percoladores de alta carga.
CLASIFICACION DE FILTROS PERCOLADORES
Los filtros percoladores se clasifican, según su carga hidráulica y su carga orgánica en dos tipos:
Filtro de alta carga.
Filtro de baja carga
(3) "Es un dispositivo relativamente sencillo y de funcionamiento sumamente seguro, que produce una cantidad estable de efluente, sin perjuicio de que el efluente sea de naturaleza cambiante. Predomina en él una gran población de bacterias nitrificantes, por lo que el efluente es pobre en amoníaco y rico en nitritos y nitratos, La pérdida de carga a través del filtro puede ser 1.5 – 3m, lo que puede ser un impedimento si el terreno es demasiado plano para permitir la circulación por gravedad. Con una pendiente favorable, la posibilidad de utilizar la circulación por gravedad es una ventaja. Sin embargo, los filtros de este tipo también tienen algunos inconvenientes. Los olores son un problema frecuente, especialmente si el agua residual es poco reciente o séptica o si el tiempo es cálido. Los filtros no deberán colocarse en donde los olores puedan causar problemas. Las moscas (psychoda) se desarrollarán en los filtros, a menos que se tomen medidas de precaución para su control."
FILTRO DE BAJA CARGA
FILTRO DE ALTA CARGA LODOS O FANGOS ACTIVADOS
2.1 PROCESO DE FANGOS ACTIVADOS
2.1.1 DESARROLLO Y DESCRIPCIÓN
Este proceso fue desarrollado en Inglaterra en 1914 por Ardra y Lockett y su nombre proviene de la producción de una masa activada de microorganismos capaz de estabilizar un residuo por vía aerobia. Existen diversas versiones del proceso original, en nuestro caso nos decantamos por el de "AEREACION PROLONGADA CON RECIRCULACION DE LODOS", proceso que tiene una gran aceptación en el tratamiento de aguas residuales en pequeñas comunidades principalmente por su gran efectividad entre el 75 y el 95%, poca producción de lodo y sencillez en su funcionamiento.
2.1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Desde el punto de vista de funcionamiento, el tratamiento biológico de aguas residuales mediante el proceso de fangos activados, se realiza a través de un tanque o reactor biológico, donde se mantiene un cultivo bacteriano aerobio en suspensión y se realiza la oxidación de la materia orgánica. El contenido del reactor se conoce con el nombre de "liquido mezcla".
El ambiente aerobio en el reactor se consigue mediante el uso de difusores, que también sirve para mantener el líquido mezcla en estado de mezcla completa.
Al cabo de un periodo determinado de tiempo, la mezcla de las nuevas células con las viejas se conduce hasta un tanque de sedimentación para su separación del agua residual tratada.
Una parte de las células sedimentadas se recircula para mantener en el reactor la concentración de células deseada, mientras que la otra parte se purga del sistema (fango en exceso).
En el proceso de fangos activados, las bacterias son los microorganismos más importantes, ya que son los causantes de la descomposición de la materia orgánica del afluente. En el reactor, o tanque biológico, las bacterias aerobias o facultativas utilizan parte de la materia orgánica del agua residual con el fin de obtener energía para la síntesis del resto de la materia orgánica en forma de células nuevas.
El de aireación prolongada es una variante del proceso de flujo en pistón con recirculación, donde todas las partículas que entran en el reactor biológico permanecen en el interior del mismo durante idéntico periodo de tiempo.
El agua procedente del tratamiento primario: Arqueta de debaste, cámara de grasas, pasa al tanque de aireación donde es mezclada con aire disuelto que fluye por los difusores siendo uniforme este suministro de aire disuelto que fluye por los difusores siendo uniforme este suministro de aire a lo largo de toda la longitud del tanque. Durante el periodo de aireación se produce la absorción, floculación y oxidación de la materia orgánica. Los sólidos del fango activado se separan en un decantador secundario. Este proceso necesita de una carga orgánica reducida y un largo periodo de aireación
2.1.3 CARACTERÍSTICAS DEL FUNCIONAMIENTO DEL PROCESO DE FANGOS ACTIVADOS
Modelo de flujo:
Flujo de pistón:
Sistema de aireación :
Soplante y distribución por difusores
Eficacia eliminación DBO5
75 al95%
Proceso utilizado en pequeñas comunidades, son plantas prefabricadas de fácil instalación y mantenimiento.
2.1.4 PARÁMETROS DE DISEÑO
En este proceso además de los parámetros necesitados para el dimensionamiento de la fosa séptica es necesario conocer:
Carga diaria de DBO5 ó materia orgánica que entra en el tanque biológico.
Carga diaria de SST.
Tiempo de retención celular q c, d = 20-30
Carga másica aplicada relación Kg DBO5/Kg SSVLM. d = 0.05 - 1.5
Carga volumétrica Kg DBO5/m3 d = 0.16-0.40
SSLM mg/l = 3000-6000
Tiempo de retención hidráulica horas = 18-36
Coeficiente de recirculación del decantador el tanque biológico = 1-1.5
Carga de superficie = 1.0-1.33 m3/m2.h
Oxígeno necesario KgO2/KgDBO5 = 2 a 2.5Kg
Transferencia de oxígeno de los difusores (según modelo y fabricante)
El agua del efluente procedente de un tratamiento biológico por fangos activados puede ser vertido a cauces, canales o embalses al estar dentro de los parámetros exigidos por la Ley.
Atendiendo a los distintos factores que caracterizan los lodos, se pueden clasificar de la siguiente forma:
POR SU CONTENIDO EN AGUA
CLASES DE LODOS
Lodos líquidos.- cuyo contenido en agua es superior al 80%.
Lodos plásticos o paleables.- su contenido en agua es inferior al 80%, por lo que pueden ser manejados mediante pala y transportados en camiones de caja abierta.
Lodos sólidos.- cuyo contenido en agua es inferior al 60%.
POR SU COMPOSICIÓN QUÍMICA
Lodos orgánicos
Lodos inorgánicos
Lodos tóxicos y peligrosos
POR SU ORIGEN
Arenas y detritos.
Lodos primarios.
Lodos secundarios.
POR SU CONTENIDO EN SÓLIDOS
En sedimentación libre
1. Frescos.
2. Espesados
3. Diferidos-humedos
Por precipitación química
4. Frescos.
5. Digeridos húmedos.
Por filtración
6. Frescos.
7. Espesados sedimentados
8. Digeridos húmedos
Lodos activados
9. Frescos
10. Espesados
Digeridos húmedos
POR SU DESTINO FINAL
Lodos incinerables.
Lodos agrícolas.
Lodos para vertido controlado.
Lodos para depósito de seguridad.
LODOS Y LODOS ACTIVOS
Lodo es el residuo del tratamiento de las aguas, que se deposita en el fondo de un decantador, caracterizándose por su alto contenido en agua, siendo variable su contenido en microorganismos según sea su procedencia urbana o industrial.
Son lodos activos aquello en periodo de floculación o floculados, con una gran flora bacteriana y otros microorganismos capaces de mineralizar la materia orgánica. Se producen por aireación prolongada de las aguas negras o de gran contenido en microorganismos.
¿DE QUE FACTORES DEPENDE LA CANTIDAD Y CALIDAD DE LOS LODOS PRODUCIDOS EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO?
La cantidad y calidad de los lodos generados por una Planta de Tratamiento dependen, fundamentalmente, de:
De las características del agua residual tratada.
Del proceso de tratamiento empleado.
LOS SIETE COMPONENTES DE UN LODO MIXTO
Los componentes más importantes de los lodos mixtos, atendiendo a su composición son los siguientes:
Materia organica total: 38,7 %
Compuestos nitrogenados totales: 24,2%
P2O5: 2,6%
K2O: 0,4%
Pb: 814 ppm
Mn:393 ppm
Cu: 348 ppm
Zn Cr: 1925 ppm
LOS METODOS MAS FRECUENTES EN EL TRATAMIENTO DE LODOS
Ciñéndonos a lo que se refiere exclusivamente al tratamiento de los lodos, es decir los residuos del tratamiento de las aguas residuales, los procesos más usuales aplicados para su disminución y eliminación, son los siguientes:
ESPESADO DE FANGOS
Antes de proceder a la eliminación o estabilización de los lodos es conveniente, cuando no necesario, proceder a su espesado, del que resultan las siguientes ventajas:
Reducción del volumen, con el consiguiente ahorro en medios técnicos.
Homogeneización de los lodos procedentes de varios decantadores.
DIGESTION DE LOS FANGOS
Digestión aerobia.- Por digestión o estabilización de los fangos de entiende la eliminación en presencia del aire de la parte fermentable de los lodos.
Digestión anaerobia.- Es un proceso que tiene lugar en ausencia de aire, el oxigeno necesario se obtiene de la sustancia tratada, por el cual se los carbohidratos, proteínas y los aminoácidos y grasas se descomponen en metano y CO2.
DESHIDRATACION DE FANGOS
Consiste en la eliminación del mayor porcentaje de agua de los lodos tratados, mediante alguno de los siguientes medios:
Eras de secado
Lagunas de fangos
Filtración al vacío
Centrifugación
Filtro banda
Filtro prensa
Secado, a su vez directo o indirecto
BIODISCOS
EN LOS BIODISCOS O DISCOS BIOLÓGICOS ROTATIVOS (DBR), UNA PELÍCULA DE MASA MICROBIANA SE ACUMULA SOBRE UN MEDIO DE SOPORTE PARCIALMENTE SUMERGIDO QUE GIRA LENTAMENTE SOBRE UN EJE HORIZONTAL, DENTRO DE UN TANQUE, A TRAVÉS DEL CUAL FLUYEN LAS AGUAS RESIDUALES. LA BIOPELICULA SE VE ASÍ EXPUESTA SUCESIVAMENTE A LOS NUTRIENTES EN LAS AGUAS RESIDUALES Y AL AIRE DEL MEDIO AMBIENTE, SEGÚN GIRA.
·DIGESTORES
Son aparatos similares a los autoclaves, pero la construcción del recipiente es diferente. Se carga a través de un tubo en el extremo superior del digestor vertical, y se descarga por otro tubo en el fondo. El interior tiene un forro protector resistente a la corrosión, que debe ser revisado periódicamente.
Son mucho menos peligrosos (por no tener un extremo abierto), y se emplean en la industria del papel (producción de la pulpa).
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DESINFECCION
La desinfección consiste en la destrucción selectiva de los organismos que causan enfermedades . No todos los organismos se destruyen durante el proceso , punto en el que radica la principal diferencia entre la desinfección y la esterilización , proceso que conduce a la destrucción de la totalidad de los organismos . En el campo de las aguas residuales , las tres categorías de organismos entéricos de origen humano de mayores consecuencias en la producción de enfermedades son las bacterias , los virus y los quistes amebianos .Las enfermedades bacterianas típicas transmitidas por el agua son : el tifus,el cólera , el paratifus y la disentería bacilar , mientras que las enfermedades causadas por los virus incluyen , entre otras , la poliomeletis y la hepatitis infecciosa.
Los métodos más empleados para llevar a cabo la desinfección son : (1)agentes químicos ; (2) agentes físicos ; (3) medios mecánicos y (4 ) radiación .
AGENTES FISICOS
Los desinfectantes físicos que pueden emplear son la luz y el calor. El agua caliente a la temperatura de ebullición, por ejemplo, destruye las principales bacterias causantes de enfermedades y no formadoras de esporas. El calor se suele emplear con frecuencia en las industrias lácticas y de bebidas pero su aplicación al agua residual no es factible debido al alto costo que supondría. Sin embargo, la pasteurización de fango es una práctica habitual en toda Europa. La luz solar también es un buen desinfectante especialmente la radiación ultravioleta. En la esterilización de pequeñas cantidades de agua, el empleo de lámparas especiales ha resultado exitoso. La eficacia de este proceso depende de la penetración de los rayos en el agua. La geometría de contacto entre la fuente emisora de luz ultravioleta y el agua es de gran importancia debido a que la materia en suspensión, las moléculas orgánicas disueltas y la propia agua, además de los microorganismos, absorberán la radiación. Por lo tanto, la aplicación de la radiación ultravioleta como mecanismo de desinfección no resulta sencilla en sistemas acuosos, especialmente por la presencia de materia particulada.
FILTROS PERCOLADORES
(1) "El concepto del filtro percolador nació del uso de los filtros de contacto, que eran estanques impermeables rellenos con piedra machacada. En su funcionamiento, el lecho de contacto se llenaba con el agua residual desde la parte superior y se dejaba que se pusiese en contacto con el medio durante un corto período de tiempo. El lecho se vaciaba a continuación y se le permitía que reposase antes de que se repitiese el ciclo. Un ciclo típico exigía 12 horas de las cuales había 6 horas de reposo. Las limitaciones del filtro de contacto incluyen una posibilidad relativamente alta de obturaciones, el prolongado período de tiempo de reposos necesario, y la carga relativamente baja que podía utilizarse"
En el filtro percolador el agua residual es roseada sobre la piedra y se deja que se filtre a través del lecho, este filtro consiste en un lecho formado por un medio sumamente permeable al que los microorganismos se adhieren y a través del cual se filtra el agua residual. El tamaño de las piedras de que consta el medio filtrante está entre 2.5 – 10cm de diámetro, la profundidad de estas varía de acuerdo al diseño particular, generalmente de 0.9 – 2.4m con un promedio de profundidad de 1.8m. Ciertos filtros percoladores usan medios filtrantes plásticos con profundidades de 9 – 12m. Actualmente el lecho del filtro es circular y el residuo líquido se distribuye por encima del lecho mediante un distribuidor giratorio, antes el lecho era rectangular y el agua residual se distribuía mediante boquillas rociadoras fijas cada uno de los filtros posee un sistema de desagüe inferior el cual recoge el agua tratada y los sólidos biológicos que se han separado del medio, este sistema de desagüe es importante tanto como instalación de recogida como por su estructura porosa a través de la que el aire puede circular.
La materia orgánica que se halla presente en le agua residual es degradada por la población de microorganismos adherida al medio, esta materia es absorbida sobre una capa viscosa (película biológica), en cuyas capas externas es degradada por los microorganismos aerobios, a medida que los microorganismos crecen el espesor de la película aumenta y el oxígeno es consumido antes de que pueda penetrar todo el espesor de la película, por lo que se establece un medio ambiente anaerobio, cerca de la superficie del medio, conforme esto ocurre las materia orgánica absorbida es metabolizada antes de que pueda alcanzar los microorganismos situados cerca de la superficie del medio filtrante. Como resultado de nos disponer de una fuente orgánica externa de carbón celular, los microorganismos situados cerca de la superficie del medio filtrante se hallan en la fase endógena de crecimiento, en la que pierden la capacidad de adherirse a la superficie del medio. En estas condiciones el líquido a su paso a través del medio filtrante arrastra la película y comienza el crecimiento de una nueva, esta pérdida de la película es función de la carga hidráulica y orgánica del filtro, donde la carga hidráulica origina las velocidades de arrastre y la orgánica influye en las velocidades del metabolismo de la película biológica, en base a estas cargas hidráulica y orgánica los filtros pueden dividirse en dos tipos: de baja y alta carga.
(2) "La comunidad biológica presente en un filtro se compone principalmente de protistas, incluyendo bacterias facultativas, aerobias y anaerobias, hongos, algas y protozoos. Suelen también encontrarse algunos animales superiores como gusanos, larvas de insectos y caracoles."
Los microorganismos predominantes en el filtro percolador son las bacterias facultativas, las que con las bacterias anaerobias y aerobias, descomponen la materia orgánica del agua residual, los hongos son los causantes de la estabilización del agua residual, pero su contribución es importante solo a un pH bajo o con ciertas aguas residuales industriales, las algas crecen únicamente en las capas superiores del filtro a donde llega la luz solar, esta es la razón por la que las algas no toman parte directa en la degradación de residuos, pero durante el día añaden oxígeno al agua residual que se está filtrando, sin embargo, desde el punto de vista operacional las algas pueden causar el taponamiento de la superficie del filtro por lo que se consideran un estorbo. De los protozoos que se encuentran en el filtro los del grupo ciliata son los predominantes su función no es estabilizar el agua residual sino controlar la población bacteriana. Los animales superiores se alimentan de las capas biológicas del filtro, ayudando así a mantener la población bacteriana en estado de gran crecimiento o rápida utilización del alimento.
Las poblaciones individuales de la comunidad biológica sufrirán variaciones en toda la profundidad del filtro en función de los cambios en la carga orgánica hidráulica, composición del agua residual afluente, disponibilidad del aire, temperatura, pH y otros.
La instalación de sedimentación es muy importante en el proceso del filtro percolador, pues es necesaria para eliminar los sólidos suspendidos que se desprenden durante los períodos de descarga en los filtros, si se utiliza recirculación una parte de estos sólidos sedimentados podría ser reciclado y le resto debe desecharse, pero la recirculación de los sólidos sedimentados no es tan importante en este proceso, la mayoría de los microorganismos se adhieren al medio filtrante, la recirculación podría ayudar a la inoculación del filtro, sin embargo, los objetivos principales de ésta son disminuir las aguas residuales ya hacer que el efluente del filtro se ponga en contacto de nuevo con la población para el tratamiento adicional, la recirculación casi siempre forma parte de los sistemas de filtros percoladores de alta carga.
CLASIFICACION DE FILTROS PERCOLADORES
Los filtros percoladores se clasifican, según su carga hidráulica y su carga orgánica en dos tipos:
Filtro de alta carga.
Filtro de baja carga
(3) "Es un dispositivo relativamente sencillo y de funcionamiento sumamente seguro, que produce una cantidad estable de efluente, sin perjuicio de que el efluente sea de naturaleza cambiante. Predomina en él una gran población de bacterias nitrificantes, por lo que el efluente es pobre en amoníaco y rico en nitritos y nitratos, La pérdida de carga a través del filtro puede ser 1.5 – 3m, lo que puede ser un impedimento si el terreno es demasiado plano para permitir la circulación por gravedad. Con una pendiente favorable, la posibilidad de utilizar la circulación por gravedad es una ventaja. Sin embargo, los filtros de este tipo también tienen algunos inconvenientes. Los olores son un problema frecuente, especialmente si el agua residual es poco reciente o séptica o si el tiempo es cálido. Los filtros no deberán colocarse en donde los olores puedan causar problemas. Las moscas (psychoda) se desarrollarán en los filtros, a menos que se tomen medidas de precaución para su control."
FILTRO DE BAJA CARGA
FILTRO DE ALTA CARGA LODOS O FANGOS ACTIVADOS
2.1 PROCESO DE FANGOS ACTIVADOS
2.1.1 DESARROLLO Y DESCRIPCIÓN
Este proceso fue desarrollado en Inglaterra en 1914 por Ardra y Lockett y su nombre proviene de la producción de una masa activada de microorganismos capaz de estabilizar un residuo por vía aerobia. Existen diversas versiones del proceso original, en nuestro caso nos decantamos por el de "AEREACION PROLONGADA CON RECIRCULACION DE LODOS", proceso que tiene una gran aceptación en el tratamiento de aguas residuales en pequeñas comunidades principalmente por su gran efectividad entre el 75 y el 95%, poca producción de lodo y sencillez en su funcionamiento.
2.1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Desde el punto de vista de funcionamiento, el tratamiento biológico de aguas residuales mediante el proceso de fangos activados, se realiza a través de un tanque o reactor biológico, donde se mantiene un cultivo bacteriano aerobio en suspensión y se realiza la oxidación de la materia orgánica. El contenido del reactor se conoce con el nombre de "liquido mezcla".
El ambiente aerobio en el reactor se consigue mediante el uso de difusores, que también sirve para mantener el líquido mezcla en estado de mezcla completa.
Al cabo de un periodo determinado de tiempo, la mezcla de las nuevas células con las viejas se conduce hasta un tanque de sedimentación para su separación del agua residual tratada.
Una parte de las células sedimentadas se recircula para mantener en el reactor la concentración de células deseada, mientras que la otra parte se purga del sistema (fango en exceso).
En el proceso de fangos activados, las bacterias son los microorganismos más importantes, ya que son los causantes de la descomposición de la materia orgánica del afluente. En el reactor, o tanque biológico, las bacterias aerobias o facultativas utilizan parte de la materia orgánica del agua residual con el fin de obtener energía para la síntesis del resto de la materia orgánica en forma de células nuevas.
El de aireación prolongada es una variante del proceso de flujo en pistón con recirculación, donde todas las partículas que entran en el reactor biológico permanecen en el interior del mismo durante idéntico periodo de tiempo.
El agua procedente del tratamiento primario: Arqueta de debaste, cámara de grasas, pasa al tanque de aireación donde es mezclada con aire disuelto que fluye por los difusores siendo uniforme este suministro de aire disuelto que fluye por los difusores siendo uniforme este suministro de aire a lo largo de toda la longitud del tanque. Durante el periodo de aireación se produce la absorción, floculación y oxidación de la materia orgánica. Los sólidos del fango activado se separan en un decantador secundario. Este proceso necesita de una carga orgánica reducida y un largo periodo de aireación
2.1.3 CARACTERÍSTICAS DEL FUNCIONAMIENTO DEL PROCESO DE FANGOS ACTIVADOS
Modelo de flujo:
Flujo de pistón:
Sistema de aireación :
Soplante y distribución por difusores
Eficacia eliminación DBO5
75 al95%
Proceso utilizado en pequeñas comunidades, son plantas prefabricadas de fácil instalación y mantenimiento.
2.1.4 PARÁMETROS DE DISEÑO
En este proceso además de los parámetros necesitados para el dimensionamiento de la fosa séptica es necesario conocer:
Carga diaria de DBO5 ó materia orgánica que entra en el tanque biológico.
Carga diaria de SST.
Tiempo de retención celular q c, d = 20-30
Carga másica aplicada relación Kg DBO5/Kg SSVLM. d = 0.05 - 1.5
Carga volumétrica Kg DBO5/m3 d = 0.16-0.40
SSLM mg/l = 3000-6000
Tiempo de retención hidráulica horas = 18-36
Coeficiente de recirculación del decantador el tanque biológico = 1-1.5
Carga de superficie = 1.0-1.33 m3/m2.h
Oxígeno necesario KgO2/KgDBO5 = 2 a 2.5Kg
Transferencia de oxígeno de los difusores (según modelo y fabricante)
El agua del efluente procedente de un tratamiento biológico por fangos activados puede ser vertido a cauces, canales o embalses al estar dentro de los parámetros exigidos por la Ley.
Atendiendo a los distintos factores que caracterizan los lodos, se pueden clasificar de la siguiente forma:
POR SU CONTENIDO EN AGUA
CLASES DE LODOS
Lodos líquidos.- cuyo contenido en agua es superior al 80%.
Lodos plásticos o paleables.- su contenido en agua es inferior al 80%, por lo que pueden ser manejados mediante pala y transportados en camiones de caja abierta.
Lodos sólidos.- cuyo contenido en agua es inferior al 60%.
POR SU COMPOSICIÓN QUÍMICA
Lodos orgánicos
Lodos inorgánicos
Lodos tóxicos y peligrosos
POR SU ORIGEN
Arenas y detritos.
Lodos primarios.
Lodos secundarios.
POR SU CONTENIDO EN SÓLIDOS
En sedimentación libre
1. Frescos.
2. Espesados
3. Diferidos-humedos
Por precipitación química
4. Frescos.
5. Digeridos húmedos.
Por filtración
6. Frescos.
7. Espesados sedimentados
8. Digeridos húmedos
Lodos activados
9. Frescos
10. Espesados
Digeridos húmedos
POR SU DESTINO FINAL
Lodos incinerables.
Lodos agrícolas.
Lodos para vertido controlado.
Lodos para depósito de seguridad.
LODOS Y LODOS ACTIVOS
Lodo es el residuo del tratamiento de las aguas, que se deposita en el fondo de un decantador, caracterizándose por su alto contenido en agua, siendo variable su contenido en microorganismos según sea su procedencia urbana o industrial.
Son lodos activos aquello en periodo de floculación o floculados, con una gran flora bacteriana y otros microorganismos capaces de mineralizar la materia orgánica. Se producen por aireación prolongada de las aguas negras o de gran contenido en microorganismos.
¿DE QUE FACTORES DEPENDE LA CANTIDAD Y CALIDAD DE LOS LODOS PRODUCIDOS EN UNA PLANTA DE TRATAMIENTO?
La cantidad y calidad de los lodos generados por una Planta de Tratamiento dependen, fundamentalmente, de:
De las características del agua residual tratada.
Del proceso de tratamiento empleado.
LOS SIETE COMPONENTES DE UN LODO MIXTO
Los componentes más importantes de los lodos mixtos, atendiendo a su composición son los siguientes:
Materia organica total: 38,7 %
Compuestos nitrogenados totales: 24,2%
P2O5: 2,6%
K2O: 0,4%
Pb: 814 ppm
Mn:393 ppm
Cu: 348 ppm
Zn Cr: 1925 ppm
LOS METODOS MAS FRECUENTES EN EL TRATAMIENTO DE LODOS
Ciñéndonos a lo que se refiere exclusivamente al tratamiento de los lodos, es decir los residuos del tratamiento de las aguas residuales, los procesos más usuales aplicados para su disminución y eliminación, son los siguientes:
ESPESADO DE FANGOS
Antes de proceder a la eliminación o estabilización de los lodos es conveniente, cuando no necesario, proceder a su espesado, del que resultan las siguientes ventajas:
Reducción del volumen, con el consiguiente ahorro en medios técnicos.
Homogeneización de los lodos procedentes de varios decantadores.
DIGESTION DE LOS FANGOS
Digestión aerobia.- Por digestión o estabilización de los fangos de entiende la eliminación en presencia del aire de la parte fermentable de los lodos.
Digestión anaerobia.- Es un proceso que tiene lugar en ausencia de aire, el oxigeno necesario se obtiene de la sustancia tratada, por el cual se los carbohidratos, proteínas y los aminoácidos y grasas se descomponen en metano y CO2.
DESHIDRATACION DE FANGOS
Consiste en la eliminación del mayor porcentaje de agua de los lodos tratados, mediante alguno de los siguientes medios:
Eras de secado
Lagunas de fangos
Filtración al vacío
Centrifugación
Filtro banda
Filtro prensa
Secado, a su vez directo o indirecto
BIODISCOS
EN LOS BIODISCOS O DISCOS BIOLÓGICOS ROTATIVOS (DBR), UNA PELÍCULA DE MASA MICROBIANA SE ACUMULA SOBRE UN MEDIO DE SOPORTE PARCIALMENTE SUMERGIDO QUE GIRA LENTAMENTE SOBRE UN EJE HORIZONTAL, DENTRO DE UN TANQUE, A TRAVÉS DEL CUAL FLUYEN LAS AGUAS RESIDUALES. LA BIOPELICULA SE VE ASÍ EXPUESTA SUCESIVAMENTE A LOS NUTRIENTES EN LAS AGUAS RESIDUALES Y AL AIRE DEL MEDIO AMBIENTE, SEGÚN GIRA.
·DIGESTORES
Son aparatos similares a los autoclaves, pero la construcción del recipiente es diferente. Se carga a través de un tubo en el extremo superior del digestor vertical, y se descarga por otro tubo en el fondo. El interior tiene un forro protector resistente a la corrosión, que debe ser revisado periódicamente.
Son mucho menos peligrosos (por no tener un extremo abierto), y se emplean en la industria del papel (producción de la pulpa).
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TANQUES SECUNDARIO-BIOLOGICO
Los tanques Imhoff, son los así denominados en honor de Karl Imhoff (1876 – 1965), ingeniero alemán especializado en aguas, que concibió un tipo de tanque de doble función -recepción y procesamiento- para aguas residuales.
Pueden verse tanques Imhoff en muchas formas, rectangulares y hasta circulares, pero siempre disponen de una cámara o cámaras superiores por las que pasan las aguas negras en su período de sedimentación, además de otra cámara inferior donde la materia recibida por gravedad permanece en condiciones tranquilas para su digestión anaeróbica. De la forma del tanque se obtienen varias ventajas:
1) los sólidos sedimentables alcanzan la cámara inferior en menor tiempo;
2) la forma de la ranura y de las paredes inclinadas que tiene la cámara acanalada de sedimentación, fuerza a los gases de la
digestión a tomar un camino hacia arriba que no perturba la acción sedimentadora.
FOSA SÉPTICA Y POZO DE ABSORCIÓN. La fosa séptica y el sistema de campo de absorción es el método más económico disponible para tratar las aguas negras residenciales. Pero para que pueda funcionar apropiadamente, debe escoger el sistema séptico adecuado para el tamaño de la familia yel tipo de suelo, y debe dársele un mantenimiento periódico. Este tipo de sistema de tratamiento de aguas negras tiene dos componentes: anque séptico y sistema de campo de absorción.
Fosa séptica. Una fosa séptica es un contenedor hermético cerrado en donde se acumulan las aguas negras y donde se les da un tratamiento primario, separando los sólidos de las aguas negras. Elimina los sólidos al acumular las aguas negras en el tanque y al permitir que parte de los sólidos, se asienten en el fondo del tanque mientras que los sólidos que flotan (aceites y grasas) suben a la parte superior. Para darles tiempo a los sólidos a asentarse, el tanque debe retener las aguas negras por lo menos 24 horas. Algunos de los sólidos se eliminan del agua, algunos se digieren y otros se quedan en el tanque. Hasta un 50 por ciento de los sólidos que se acumulan en el tanque se descomponen; el resto se acumula como lodo en el fondo y debe bombearse periódicamente del tanque. Lagunas de estabilizacion. Definiciones
Una laguna de estabilización es una estructura simple para embalsar aguas residuales con el objeto de mejorar sus características sanitarias. Las lagunas de estabilización se construyen de poca profundidad (2 a 4 m) y con períodos de retención relativamente grandes (por, lo general de varios días).
Cuando las aguas residuales son descargadas en lagunas de estabilización se realiza en las mismas, en forma espontánea, un proceso conocido como autodepuración o estabilización natural, en el que ocurre fenómenos de tipo físico, químico, bioquímico y biológico.
Este proceso se lleva a cabo en casi todas las aguas estancadas con alto contenido de materia orgánica putrescible o biodegradable.
Los parámetros mas utilizados para evaluar el comportamiento de las lagunas de estabilización de aguas residuales y la calidad de sus efluentes son la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), que caracteriza la carga orgánica; y el número mas probable de coliformes fecales (NMP CF/100ml), que caracteriza la contaminación microbiológica.
También tienen importancia los sólidos totales sedimentables, en suspensión y disueltos.
Generalmente, cuando la carga orgánica aplicada a las lagunas es baja (<300>5) reciben el nombre de lagunas alargadas. Estas lagunas son muy eficientes en la remoción de carga orgánica y bacterias patógenas, pero deben ser precedidas por dos o más lagunas primarias que retengan los sólidos sedimentables.
Estas lagunas primarias evitan tener que sacar de operación a las lagunas alargadas para llevar a cabo la remoción periódica de lodos.
Las lagunas que reciben agua residual cruda son lagunas primarias.
Las lagunas que reciben el efluente de una primaria se llaman secundarias; y así sucesivamente las lagunas de estabilización se pueden llamar terciarias, cuaternarias, quintenarias, etc.
A las lagunas de grado mas allá del segundo también se les suele llamar lagunas de acabado, maduración o pulimento.
Siempre se deben construir por lo menos dos lagunas primarias (en paralelo) con el objeto de que una se mantenga en operación mientras se hace la limpieza de los lodos de la otra.
El proceso que se lleva a cabo en las lagunas facultativas es diferente del que ocurre en las lagunas anaerobias.
Sin embargo, ambos son útiles y efectivos en la estabilización de la materia orgánica y en la reducción de los organismos patógenos originalmente presentes en as aguas residuales.
La estabilización de la materia orgánica se lleva a cabo a través de la acción de organismos aerobios cuando hay oxígeno disuelto; éstos últimos aprovechan el oxígeno originalmente presente en las moléculas de la mater ia orgánica que están degradando.
Existen algunos organismos con capacidad de adaptación a ambos ambientes, los cuales reciben el nombre de facultativos.
La estabilización de la materia orgánica presente en las aguas residuales se puede realizar en forma aeróbica o anaeróbica según haya o no la presencia de oxígeno disuelto en el agua.
Pueden verse tanques Imhoff en muchas formas, rectangulares y hasta circulares, pero siempre disponen de una cámara o cámaras superiores por las que pasan las aguas negras en su período de sedimentación, además de otra cámara inferior donde la materia recibida por gravedad permanece en condiciones tranquilas para su digestión anaeróbica. De la forma del tanque se obtienen varias ventajas:
1) los sólidos sedimentables alcanzan la cámara inferior en menor tiempo;
2) la forma de la ranura y de las paredes inclinadas que tiene la cámara acanalada de sedimentación, fuerza a los gases de la
digestión a tomar un camino hacia arriba que no perturba la acción sedimentadora.
FOSA SÉPTICA Y POZO DE ABSORCIÓN. La fosa séptica y el sistema de campo de absorción es el método más económico disponible para tratar las aguas negras residenciales. Pero para que pueda funcionar apropiadamente, debe escoger el sistema séptico adecuado para el tamaño de la familia yel tipo de suelo, y debe dársele un mantenimiento periódico. Este tipo de sistema de tratamiento de aguas negras tiene dos componentes: anque séptico y sistema de campo de absorción.
Fosa séptica. Una fosa séptica es un contenedor hermético cerrado en donde se acumulan las aguas negras y donde se les da un tratamiento primario, separando los sólidos de las aguas negras. Elimina los sólidos al acumular las aguas negras en el tanque y al permitir que parte de los sólidos, se asienten en el fondo del tanque mientras que los sólidos que flotan (aceites y grasas) suben a la parte superior. Para darles tiempo a los sólidos a asentarse, el tanque debe retener las aguas negras por lo menos 24 horas. Algunos de los sólidos se eliminan del agua, algunos se digieren y otros se quedan en el tanque. Hasta un 50 por ciento de los sólidos que se acumulan en el tanque se descomponen; el resto se acumula como lodo en el fondo y debe bombearse periódicamente del tanque. Lagunas de estabilizacion. Definiciones
Una laguna de estabilización es una estructura simple para embalsar aguas residuales con el objeto de mejorar sus características sanitarias. Las lagunas de estabilización se construyen de poca profundidad (2 a 4 m) y con períodos de retención relativamente grandes (por, lo general de varios días).
Cuando las aguas residuales son descargadas en lagunas de estabilización se realiza en las mismas, en forma espontánea, un proceso conocido como autodepuración o estabilización natural, en el que ocurre fenómenos de tipo físico, químico, bioquímico y biológico.
Este proceso se lleva a cabo en casi todas las aguas estancadas con alto contenido de materia orgánica putrescible o biodegradable.
Los parámetros mas utilizados para evaluar el comportamiento de las lagunas de estabilización de aguas residuales y la calidad de sus efluentes son la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), que caracteriza la carga orgánica; y el número mas probable de coliformes fecales (NMP CF/100ml), que caracteriza la contaminación microbiológica.
También tienen importancia los sólidos totales sedimentables, en suspensión y disueltos.
Generalmente, cuando la carga orgánica aplicada a las lagunas es baja (<300>5) reciben el nombre de lagunas alargadas. Estas lagunas son muy eficientes en la remoción de carga orgánica y bacterias patógenas, pero deben ser precedidas por dos o más lagunas primarias que retengan los sólidos sedimentables.
Estas lagunas primarias evitan tener que sacar de operación a las lagunas alargadas para llevar a cabo la remoción periódica de lodos.
Las lagunas que reciben agua residual cruda son lagunas primarias.
Las lagunas que reciben el efluente de una primaria se llaman secundarias; y así sucesivamente las lagunas de estabilización se pueden llamar terciarias, cuaternarias, quintenarias, etc.
A las lagunas de grado mas allá del segundo también se les suele llamar lagunas de acabado, maduración o pulimento.
Siempre se deben construir por lo menos dos lagunas primarias (en paralelo) con el objeto de que una se mantenga en operación mientras se hace la limpieza de los lodos de la otra.
El proceso que se lleva a cabo en las lagunas facultativas es diferente del que ocurre en las lagunas anaerobias.
Sin embargo, ambos son útiles y efectivos en la estabilización de la materia orgánica y en la reducción de los organismos patógenos originalmente presentes en as aguas residuales.
La estabilización de la materia orgánica se lleva a cabo a través de la acción de organismos aerobios cuando hay oxígeno disuelto; éstos últimos aprovechan el oxígeno originalmente presente en las moléculas de la mater ia orgánica que están degradando.
Existen algunos organismos con capacidad de adaptación a ambos ambientes, los cuales reciben el nombre de facultativos.
La estabilización de la materia orgánica presente en las aguas residuales se puede realizar en forma aeróbica o anaeróbica según haya o no la presencia de oxígeno disuelto en el agua.
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Sistema de acción Física ó Física -
Química de separación del material contaminante (SST, Aceite y Grasas) por la acción de aire saturado (micro burbujas) mezclado con una corriente de reciclo dada por una fracción del efluente de salida, lo cual permite que el material se adhiera a las moléculas de aire, aumentando la tensión superficial obteniendo como resultado la separación de los sólidos del liquido clarificado por flotación.
Desarenadores:
Los equipos desarenadores, están especialmente indicados para separar las arenas, tierras, virutas,... arrastradas por las aguas que luego se tratan en los separadores de hidrocarburos u otros equipos, consiguiendo un excelente rendimiento del sistema. Siguiendo las directrices de la norma UNE-EN 858 elSEPARADOR DE GRASAS Y ACEITES
Separan el agua de los aceites, permitiendo la recuperación de ambos en altos porcentajes. Por ruptura de moléculas en placas coalescentes, el aceite es llevado a la superficie por simple gravedad, para ser removido. Frecuentemente es utilizado en refinerías, petroquímicas, terminales aéreas, terrestres o marítimas o a pequeña escala como talleres automotrices, maquinaria, manufactura, etc. La capacidad de este equipo varía de 5 a 1,200 gpm.
El Separador de Agua-Aceite de Placas Corrugadas opera de la siguiente manera:
Cuando el agua de desecho entra al Separador (oily water influent), la velocidad es reducida, permitiendo que los sólidos se precipiten al fondo a través de la trampa de arena (Sand trap) y las gotas de aceite suspendidas floten a la superficie.
Paso seguido, el influente pasa por un amortiguador (distribution weir) que distribuye el flujo hacia la placas corrugadas coalescentes (CPI Plate Pack). Estas placas tienen la forma de un panal de abejas y logran atrapara al aceite libre, cuando el tamaño de la partícula sea lo suficientemente grande, lo dejará escapar hacia la superficie.
El aceite removido es llevado hacia el vertedero ajustable (Adjustable oil weir) por simple gravedad para ser retirado (primary oil removal).
El agua que pasó por estas placas es enviada hacia la salida (Effluent). No sin antes ser forzado el paso para liberar el efluente de sólidos sedimentables y/o flotantes que hayan escapado al proceso.
El vertedero del efluente es ajustable (Adjustable effluent weir) con el fin de manipularlo cada vez que exista la posibilidad de aceite en el agua ya tratada. Este aceite se descargará por la salida destinada (Secondary oil removal).
Los lodos (si llegara a haber) se descargarán por efecto de vasos comunicantes por las salidas destinadas para ello (Primary & secondary solid removal).
Es muy importante resaltar que NO contiene partes móviles, por lo cual es LIBRE DE MANTENIMIENTO y como opera por gravedad NO REQUIERE ELECTRICIDAD. Además, gracias a sus placas coalescentes, tienen un tiempo de retención de 3 a 10 minutos, otros equipos necesitan de 1 a 3 horas para lograr a misma capacidad de remoción.
CARACTERÍSTICAS:
volumen del desarenador viene determinado por el caudal nominal de los equipos que tenga a posteriori como separadores de hidrocarburos, separadores de grasas, etc.
- Características resumidas:
Fabicados en poliester, estos desarenadores abarcan volúmenes entre los 1000 y los 30.000 litros y unos caudales entre los 3 l/s y los 100 l/s.
- Funcionamiento:
Las aguas sucias, con un alto contenido en sólidos, son interceptadas en el desarenador donde son retenidas produciéndose la decantación de las arenas y virutas.
Tanque de sedimentación primaria
Investigación y maceración
]El líquido libre de abrasivos es pasado a través de pantallas arregladas o rotatorias para remover material flotante y materia grande como trapos; y partículas pequeñas como chícharos y maíz. Los escaneos son colectados y podrán ser regresados a la planta de tratamiento de fangos o podrán ser dispuestos al exterior hacia campos o incineración. En la maceración, los sólidos son cortados en partículas pequeñas a través del uso de cuchillos rotatorios montados en un cilindro revolvente, es utilizado en plantas que pueden procesar esta basura en partículas. Los maceradores son, sin embargo, más caros de mantener y menos confiables que las pantallas físicas.
Sedimentación [editar]Muchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual se pasa a través de grandes tanques circulares o rectangulares.Estos tanques son comúnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentación primarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecales pueden situarse y el material flotante como la grasa y plásticos pueden levantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapa primaria es producir generalmente un líquido homogéneo capaz de ser tratado biológicamente y unos fangos o lodos que puede ser tratado separadamente. Los tanques primarios de establecimiento se equipan generalmente con raspadores conducidos mecánicamente que llevan continuamente los fangos recogido hacia una tolva en la base del tanque donde mediante una bomba puede llevar a éste hacia otras etapas del tratamiento.
Tratamiento secundario Tanque de sedimentación secundaria en una planta rural.El tratamiento secundario es designado para substancialmente degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de la basura humana, basura de comida, jabones y detergentes. La mayoría de las plantas municipales e industriales trata el licor de las aguas residuales usando procesos biológicos aeróbicos. Para que sea efectivo el proceso biótico, requiere oxígeno y un substrato en el cual vivir. Hay un número de maneras en la cual esto está hecho. En todos estos métodos, las bacterias y los protozoarios consumen contaminantes orgánicos solubles biodegradables (por ejemplo: azúcares, grasas, moléculas de carbón orgánico, etc.) y unen muchas de las pocas fracciones solubles en partículas de flóculo. Los sistemas de tratamiento secundario son clasificados como película fija o crecimiento suspendido. En los sistemas fijos de película –como los filtros de roca- la biomasa crece en el medio y el agua residual pasa a través de él. En el sistema de crecimiento suspendido –como fangos activos- la biomasa está bien combinada con las aguas residuales. Típicamente, los sistemas fijos de película requieren superficies más pequeñas que para un sistema suspendido equivalente del crecimiento, sin embargo, los sistemas de crecimiento suspendido son más capaces ante choques en el cargamento biológico y provee cantidades más altas del retiro para el DBO y los sólidos suspendidos que sistemas fijados de película.
Filtros de desbaste
Los filtros de desbaste son utilizados para tratar particularmente cargas orgánicas fuertes o variables, típicamente industriales, para permitirles ser tratados por procesos de tratamiento secundario. Son filtros típicamente altos, filtros circulares llenados con un filtro abierto sintético en el cual las aguas residuales son aplicadas en una cantidad relativamente alta. El diseño de los filtros permite una alta descarga hidráulica y un alto flujo de aire. En instalaciones más grandes, el aire es forzado a través del medio usando sopladores. El líquido resultante está usualmente con el rango normal para los procesos convencionales de tratamiento.
Filtración
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Esquema sencillo del mecanismo de separación por filtración tangencial, un método especial de filtración en el que un medio filtrante, habitualmente una membrana polimérica, permite dividir una corriente de fluido y sólidos (feed), en otra de fluido limpio (permeate) y una mezcla concentrada (retentate). Este tipo de mecanismos es utilizado por ejemplo, en la purificación de agua para consumo humano o en la fabricación de vinos y cervezas.La filtración es un proceso de separación de fases de un sistema heterogéneo, que consiste en pasar una mezcla a través de un medio poroso o filtro, donde se retiene de la mayor parte de los componentes sólidos de la mezcla. Dicha mezcla son fluidos, que pueden contener sólidos y líquidos (como también gases).
Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas de ingeniería química.
La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estadio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.
La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.
La centrifugación
es un método por el cual se pueden separar sólidos de líquidos de diferente densidad mediante una fuerza rotativa , la cual imprime a la mezcla con una fuerza mayor que la de la gravedad, provocando la sedimentación de los sólidos o de las partículas de mayor densidad. Este es uno de los principios en los que la densidad: Todas lículas, por posa, sectadas por cualquier y una extensa variedad de técnicas derivadas de esta. Donde la fuerza es mayor a la gravedad.
Química de separación del material contaminante (SST, Aceite y Grasas) por la acción de aire saturado (micro burbujas) mezclado con una corriente de reciclo dada por una fracción del efluente de salida, lo cual permite que el material se adhiera a las moléculas de aire, aumentando la tensión superficial obteniendo como resultado la separación de los sólidos del liquido clarificado por flotación.
Desarenadores:
Los equipos desarenadores, están especialmente indicados para separar las arenas, tierras, virutas,... arrastradas por las aguas que luego se tratan en los separadores de hidrocarburos u otros equipos, consiguiendo un excelente rendimiento del sistema. Siguiendo las directrices de la norma UNE-EN 858 elSEPARADOR DE GRASAS Y ACEITES
Separan el agua de los aceites, permitiendo la recuperación de ambos en altos porcentajes. Por ruptura de moléculas en placas coalescentes, el aceite es llevado a la superficie por simple gravedad, para ser removido. Frecuentemente es utilizado en refinerías, petroquímicas, terminales aéreas, terrestres o marítimas o a pequeña escala como talleres automotrices, maquinaria, manufactura, etc. La capacidad de este equipo varía de 5 a 1,200 gpm.
El Separador de Agua-Aceite de Placas Corrugadas opera de la siguiente manera:
Cuando el agua de desecho entra al Separador (oily water influent), la velocidad es reducida, permitiendo que los sólidos se precipiten al fondo a través de la trampa de arena (Sand trap) y las gotas de aceite suspendidas floten a la superficie.
Paso seguido, el influente pasa por un amortiguador (distribution weir) que distribuye el flujo hacia la placas corrugadas coalescentes (CPI Plate Pack). Estas placas tienen la forma de un panal de abejas y logran atrapara al aceite libre, cuando el tamaño de la partícula sea lo suficientemente grande, lo dejará escapar hacia la superficie.
El aceite removido es llevado hacia el vertedero ajustable (Adjustable oil weir) por simple gravedad para ser retirado (primary oil removal).
El agua que pasó por estas placas es enviada hacia la salida (Effluent). No sin antes ser forzado el paso para liberar el efluente de sólidos sedimentables y/o flotantes que hayan escapado al proceso.
El vertedero del efluente es ajustable (Adjustable effluent weir) con el fin de manipularlo cada vez que exista la posibilidad de aceite en el agua ya tratada. Este aceite se descargará por la salida destinada (Secondary oil removal).
Los lodos (si llegara a haber) se descargarán por efecto de vasos comunicantes por las salidas destinadas para ello (Primary & secondary solid removal).
Es muy importante resaltar que NO contiene partes móviles, por lo cual es LIBRE DE MANTENIMIENTO y como opera por gravedad NO REQUIERE ELECTRICIDAD. Además, gracias a sus placas coalescentes, tienen un tiempo de retención de 3 a 10 minutos, otros equipos necesitan de 1 a 3 horas para lograr a misma capacidad de remoción.
CARACTERÍSTICAS:
volumen del desarenador viene determinado por el caudal nominal de los equipos que tenga a posteriori como separadores de hidrocarburos, separadores de grasas, etc.
- Características resumidas:
Fabicados en poliester, estos desarenadores abarcan volúmenes entre los 1000 y los 30.000 litros y unos caudales entre los 3 l/s y los 100 l/s.
- Funcionamiento:
Las aguas sucias, con un alto contenido en sólidos, son interceptadas en el desarenador donde son retenidas produciéndose la decantación de las arenas y virutas.
Tanque de sedimentación primaria
Investigación y maceración
]El líquido libre de abrasivos es pasado a través de pantallas arregladas o rotatorias para remover material flotante y materia grande como trapos; y partículas pequeñas como chícharos y maíz. Los escaneos son colectados y podrán ser regresados a la planta de tratamiento de fangos o podrán ser dispuestos al exterior hacia campos o incineración. En la maceración, los sólidos son cortados en partículas pequeñas a través del uso de cuchillos rotatorios montados en un cilindro revolvente, es utilizado en plantas que pueden procesar esta basura en partículas. Los maceradores son, sin embargo, más caros de mantener y menos confiables que las pantallas físicas.
Sedimentación [editar]Muchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual se pasa a través de grandes tanques circulares o rectangulares.Estos tanques son comúnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentación primarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecales pueden situarse y el material flotante como la grasa y plásticos pueden levantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapa primaria es producir generalmente un líquido homogéneo capaz de ser tratado biológicamente y unos fangos o lodos que puede ser tratado separadamente. Los tanques primarios de establecimiento se equipan generalmente con raspadores conducidos mecánicamente que llevan continuamente los fangos recogido hacia una tolva en la base del tanque donde mediante una bomba puede llevar a éste hacia otras etapas del tratamiento.
Tratamiento secundario Tanque de sedimentación secundaria en una planta rural.El tratamiento secundario es designado para substancialmente degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de la basura humana, basura de comida, jabones y detergentes. La mayoría de las plantas municipales e industriales trata el licor de las aguas residuales usando procesos biológicos aeróbicos. Para que sea efectivo el proceso biótico, requiere oxígeno y un substrato en el cual vivir. Hay un número de maneras en la cual esto está hecho. En todos estos métodos, las bacterias y los protozoarios consumen contaminantes orgánicos solubles biodegradables (por ejemplo: azúcares, grasas, moléculas de carbón orgánico, etc.) y unen muchas de las pocas fracciones solubles en partículas de flóculo. Los sistemas de tratamiento secundario son clasificados como película fija o crecimiento suspendido. En los sistemas fijos de película –como los filtros de roca- la biomasa crece en el medio y el agua residual pasa a través de él. En el sistema de crecimiento suspendido –como fangos activos- la biomasa está bien combinada con las aguas residuales. Típicamente, los sistemas fijos de película requieren superficies más pequeñas que para un sistema suspendido equivalente del crecimiento, sin embargo, los sistemas de crecimiento suspendido son más capaces ante choques en el cargamento biológico y provee cantidades más altas del retiro para el DBO y los sólidos suspendidos que sistemas fijados de película.
Filtros de desbaste
Los filtros de desbaste son utilizados para tratar particularmente cargas orgánicas fuertes o variables, típicamente industriales, para permitirles ser tratados por procesos de tratamiento secundario. Son filtros típicamente altos, filtros circulares llenados con un filtro abierto sintético en el cual las aguas residuales son aplicadas en una cantidad relativamente alta. El diseño de los filtros permite una alta descarga hidráulica y un alto flujo de aire. En instalaciones más grandes, el aire es forzado a través del medio usando sopladores. El líquido resultante está usualmente con el rango normal para los procesos convencionales de tratamiento.
Filtración
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Esquema sencillo del mecanismo de separación por filtración tangencial, un método especial de filtración en el que un medio filtrante, habitualmente una membrana polimérica, permite dividir una corriente de fluido y sólidos (feed), en otra de fluido limpio (permeate) y una mezcla concentrada (retentate). Este tipo de mecanismos es utilizado por ejemplo, en la purificación de agua para consumo humano o en la fabricación de vinos y cervezas.La filtración es un proceso de separación de fases de un sistema heterogéneo, que consiste en pasar una mezcla a través de un medio poroso o filtro, donde se retiene de la mayor parte de los componentes sólidos de la mezcla. Dicha mezcla son fluidos, que pueden contener sólidos y líquidos (como también gases).
Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas de ingeniería química.
La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estadio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.
La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.
La centrifugación
es un método por el cual se pueden separar sólidos de líquidos de diferente densidad mediante una fuerza rotativa , la cual imprime a la mezcla con una fuerza mayor que la de la gravedad, provocando la sedimentación de los sólidos o de las partículas de mayor densidad. Este es uno de los principios en los que la densidad: Todas lículas, por posa, sectadas por cualquier y una extensa variedad de técnicas derivadas de esta. Donde la fuerza es mayor a la gravedad.
ANALISIS FISICO-QUIMICO
Realizar análisisFísico – Químicos del agua, evaluando los resultados frente a los estándar de calidadpara agua potable.
Objetivos Específicos:
•Determinar el material que queda en la cápsula luego de la evaporación de la muestrade agua y secado en una estufa a una temperatura determinada.
•Determinar cual es la intensidad de la alcalinidad y acidez del agua, con la ayuda de un potenciómetro.
•Determinar la alcalinidad del agua representada por el contenido de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos, utilizando un indicador para determinar su punto fina por la titulación colorimétrica. (Esta va a ser denominada alcalinidad total).
•Determinar la alcalinidad fenolftaleinica del agua debido a la presencia de iones bicarbonatos, midiéndose con fenolftaleina como indicador.
•Determinar el contenido de sales carbonaticas y no carbonaticas asociadas con los iones calcio y magnesio (dureza total).
•Determinar si el agua contiene cloro residual.
Objetivos Específicos:
•Determinar el material que queda en la cápsula luego de la evaporación de la muestrade agua y secado en una estufa a una temperatura determinada.
•Determinar cual es la intensidad de la alcalinidad y acidez del agua, con la ayuda de un potenciómetro.
•Determinar la alcalinidad del agua representada por el contenido de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos, utilizando un indicador para determinar su punto fina por la titulación colorimétrica. (Esta va a ser denominada alcalinidad total).
•Determinar la alcalinidad fenolftaleinica del agua debido a la presencia de iones bicarbonatos, midiéndose con fenolftaleina como indicador.
•Determinar el contenido de sales carbonaticas y no carbonaticas asociadas con los iones calcio y magnesio (dureza total).
•Determinar si el agua contiene cloro residual.
ORIGEN Y CARACTERISTICAS DE AGUAS RECIDUALES
CARACTERISTICAS BIOLOGICAS
Características Biológicas.
En las A·R. van numerosos microorganismos., unos patógenos y otros no. Entre los primeros cabe destacar los virus de la Hepatitis. Por ej. en 1 gr. de heces de un enfermo existen entre 10-106 dosis infecciosas del virus de la hepatitis.
El tracto intestinal del hombre contiene numerosas bacterias conocidas como Organismos COLIFORMES. Cada individuo evacua de 105-4x105 millones de coliformes por día, que aunque no son dañinos, se utilizan como indicadores de contaminación debido a que su presencia indica la posibilidad de que existan gérmenes patógenos de más difícil detección.
IMPORTANCIA DEL CONTROL MICROBIOLÓGICO
La Revolución industrial originó un aumento masivo de las poblaciones , con el consiguiente aumento de la demanda de recursos . Esto conlleva que se tengan que extremar las precauciones , para evitar microorganismos perjudiciales en el agua y alimentos y también es necesaria una mejora en la conservación de los alimentos .
Desde antiguo se sabe que los alimentos son un excelente transmisor de enfermedades infecciosas . Incluso hoy en día , a pesar de que existe mayor información acerca de los microorganismos y su transmisión , aún así , la transmisión de microorganismos por alimentos es un gran problema . El aumento de nuevos patógenos transmitidos por alimentos atrae a los medios de comunicación sobre la seguridad de los alimentos , haciendo que los consumidores seamos más conscientes de dichas transmisiones y así exigimos alimentos cada vez más seguros .
Por otra parte , el desarrollo microbiano destruye grandes cantidades de alimentos , causando problemas económicos y una considerable pérdida de importantes nutrientes
En todo Control Microbiológico de calidad destacan dos aspectos :
•Calidad Higiénico - Sanitaria : que no se distribuyan microorganismos patógenos para la salud .
•Calidad Comercial : presencia de microorganismos alterantes , que alteren el producto haciéndolo no comestible ( aunque no sean patógenos )
La pérdida de calidad de un producto , por tanto , puede ser debida a la presencia de microorganismos patógenos o de microorganismos que alteran el producto de tal manera que lo hagan inadecuado para el consumo . De ahí surge la necesidad de que todas las industrias conozcan la calidad microbiológica de sus productos , a nivel de las materias primas que usan , que conozcan la calidad de todos los procesos de elaboración y por supuesto la calidad del producto final .
◦Vida útil , de almacén o comercial : período de tiempo transcurrido desde su obtención hasta que se convierte en inaceptable en términos de seguridad higiénico - sanitaria o de calidad comercial .
La vida útil es muy importante y su valoración es extremadamente difícil , tanto por su subestimación como por la sobreestimación .
La subestimación supone una pérdida económica por disminuir el tiempo de permanencia en el mercado y la sobreestimación supone la pérdida de seguridad higiénico - sanitaria ( también pérdidas económicas , porque dejas de comprar el producto si está malo )
Los microorganismos en los productos de consumo suelen ser controlados por eliminación , inhibición de su multiplicación o por su destrucción total . Los métodos dependen de la sensibilidad de los microorganismos que se tienen que controlar y del propio producto . Destacan la sensibilidad al calor o al frío de los microorganismos , a
sus necesidades de agua , sensibilidad a los álcalis , a la radiación y a productos químicos ( p.ej : la nevera - el frío impide el aumento de los microorganismos ) .
En Microbiología , el cometido principal del microbiólogo es garantizar al consumidor un abastecimiento de productos salubres e inocuos y evitar el deterioro microbiológico de los mismos . Por estas razones , el campo de estudio de la Microbiología en los productos de consumo es uno de los más diversos : desde bacterias a virus , hongos , protozoos ... deben estar controlados por el microbiólogo , que debe conocerlos a todos .
Pero los microorganismos también cumplen papeles “buenos” : leche , queso , bebidas alcohólicas ... El control microbiológico también asegura que estos microorganismos cumplan correctamente sus funciones .
Para poder obtener información acerca de la calidad microbiológica de un producto es necesario llevar a cabo análisis microbiológicos . Por eso , hay infinidad de técnicas para establecer esa calidad microbiológica . Pero necesitamos dos informaciones :
•El significado de los grupos y especies de microorganismos presentes
•Normas y especificaciones microbiológicos que deben cumplir los productos : es decir , disponer de patrones de comparación para saber si las cantidades de microorganismos presentes en un producto son normales o no .
En 1962 se creó el Comité Internacional de Normas Microbiológicas para Alimentos ( ICMSF ) . Es dependiente de la Asociación Internacional de las Sociedades de Microbiólogos .
◦Componentes de un examen microbiológico :
•Muestreo : de forma adecuada y siguiendo unos protocolos , las muestras tienen que ser estadísticamente significativas y por eso se llevan a cabo planes o programas de muestreo .
•Método Analítico : hoy en día existen muchos , elegimos el más sensible para detectar lo que queramos y se busca también que sea económico .
•Interpretación de resultados : por eso hay que saber el significado de los microorganismos .
Hoy en día se hacen miles de análisis al día , si los resultados están mal hechos , las pérdidas económicas pueden ser enormes ( falsos positivos o falsos negativos ) .
Características Biológicas.
En las A·R. van numerosos microorganismos., unos patógenos y otros no. Entre los primeros cabe destacar los virus de la Hepatitis. Por ej. en 1 gr. de heces de un enfermo existen entre 10-106 dosis infecciosas del virus de la hepatitis.
El tracto intestinal del hombre contiene numerosas bacterias conocidas como Organismos COLIFORMES. Cada individuo evacua de 105-4x105 millones de coliformes por día, que aunque no son dañinos, se utilizan como indicadores de contaminación debido a que su presencia indica la posibilidad de que existan gérmenes patógenos de más difícil detección.
IMPORTANCIA DEL CONTROL MICROBIOLÓGICO
La Revolución industrial originó un aumento masivo de las poblaciones , con el consiguiente aumento de la demanda de recursos . Esto conlleva que se tengan que extremar las precauciones , para evitar microorganismos perjudiciales en el agua y alimentos y también es necesaria una mejora en la conservación de los alimentos .
Desde antiguo se sabe que los alimentos son un excelente transmisor de enfermedades infecciosas . Incluso hoy en día , a pesar de que existe mayor información acerca de los microorganismos y su transmisión , aún así , la transmisión de microorganismos por alimentos es un gran problema . El aumento de nuevos patógenos transmitidos por alimentos atrae a los medios de comunicación sobre la seguridad de los alimentos , haciendo que los consumidores seamos más conscientes de dichas transmisiones y así exigimos alimentos cada vez más seguros .
Por otra parte , el desarrollo microbiano destruye grandes cantidades de alimentos , causando problemas económicos y una considerable pérdida de importantes nutrientes
En todo Control Microbiológico de calidad destacan dos aspectos :
•Calidad Higiénico - Sanitaria : que no se distribuyan microorganismos patógenos para la salud .
•Calidad Comercial : presencia de microorganismos alterantes , que alteren el producto haciéndolo no comestible ( aunque no sean patógenos )
La pérdida de calidad de un producto , por tanto , puede ser debida a la presencia de microorganismos patógenos o de microorganismos que alteran el producto de tal manera que lo hagan inadecuado para el consumo . De ahí surge la necesidad de que todas las industrias conozcan la calidad microbiológica de sus productos , a nivel de las materias primas que usan , que conozcan la calidad de todos los procesos de elaboración y por supuesto la calidad del producto final .
◦Vida útil , de almacén o comercial : período de tiempo transcurrido desde su obtención hasta que se convierte en inaceptable en términos de seguridad higiénico - sanitaria o de calidad comercial .
La vida útil es muy importante y su valoración es extremadamente difícil , tanto por su subestimación como por la sobreestimación .
La subestimación supone una pérdida económica por disminuir el tiempo de permanencia en el mercado y la sobreestimación supone la pérdida de seguridad higiénico - sanitaria ( también pérdidas económicas , porque dejas de comprar el producto si está malo )
Los microorganismos en los productos de consumo suelen ser controlados por eliminación , inhibición de su multiplicación o por su destrucción total . Los métodos dependen de la sensibilidad de los microorganismos que se tienen que controlar y del propio producto . Destacan la sensibilidad al calor o al frío de los microorganismos , a
sus necesidades de agua , sensibilidad a los álcalis , a la radiación y a productos químicos ( p.ej : la nevera - el frío impide el aumento de los microorganismos ) .
En Microbiología , el cometido principal del microbiólogo es garantizar al consumidor un abastecimiento de productos salubres e inocuos y evitar el deterioro microbiológico de los mismos . Por estas razones , el campo de estudio de la Microbiología en los productos de consumo es uno de los más diversos : desde bacterias a virus , hongos , protozoos ... deben estar controlados por el microbiólogo , que debe conocerlos a todos .
Pero los microorganismos también cumplen papeles “buenos” : leche , queso , bebidas alcohólicas ... El control microbiológico también asegura que estos microorganismos cumplan correctamente sus funciones .
Para poder obtener información acerca de la calidad microbiológica de un producto es necesario llevar a cabo análisis microbiológicos . Por eso , hay infinidad de técnicas para establecer esa calidad microbiológica . Pero necesitamos dos informaciones :
•El significado de los grupos y especies de microorganismos presentes
•Normas y especificaciones microbiológicos que deben cumplir los productos : es decir , disponer de patrones de comparación para saber si las cantidades de microorganismos presentes en un producto son normales o no .
En 1962 se creó el Comité Internacional de Normas Microbiológicas para Alimentos ( ICMSF ) . Es dependiente de la Asociación Internacional de las Sociedades de Microbiólogos .
◦Componentes de un examen microbiológico :
•Muestreo : de forma adecuada y siguiendo unos protocolos , las muestras tienen que ser estadísticamente significativas y por eso se llevan a cabo planes o programas de muestreo .
•Método Analítico : hoy en día existen muchos , elegimos el más sensible para detectar lo que queramos y se busca también que sea económico .
•Interpretación de resultados : por eso hay que saber el significado de los microorganismos .
Hoy en día se hacen miles de análisis al día , si los resultados están mal hechos , las pérdidas económicas pueden ser enormes ( falsos positivos o falsos negativos ) .
EUTROFICACIÒN
Contaminación por detergentes
Eutroficación
Los detergentes son semejantes a los jabones porque tienen en su molécula un extremo iónico soluble en agua y otro extremo no polar que desplaza a los aceites. Los detergentes tienen la ventaja, sobre los jabones, de formar sulfatos de calcio y de magnesio solubles en agua, por lo que no forman coágulos al usarlos con aguas duras. Además como el ácido correspondiente de los sulfatos ácidos de alquilo es fuerte, sus sales (detergentes) son neutras en agua.
Los detergentes son productos que se usan para la limpieza y están formados básicamente por un agente tensoactivo que actúa modificando la tensión superficial disminuyendo la fuerza de adhesión de las partículas (mugre) a una superficie; por fosfatos que tienen un efecto ablandador del agua y floculan y emulsionan a las partículas de mugre, y algún otro componente que actúe como solubilizante, blanqueador, bactericida, perfumes, abrillantadores ópticos (tinturas que dan a la ropa el aspecto de limpieza), etc.
Los detergentes sintéticos contienen sustancias surfactantes que ayudan en la penetración, remojo, emulsificación, dispersión, solubilización y formación de espuma. Todo esto ocurre en las interfases sólido-líquido y líquido-líquido.
La mayoría de los detergentes sintéticos son contaminantes persistentes debido a que no son descompuestos fácilmente por la acción bacteriana. A los detergentes que no son biodegradables se les llama detergentes duros y a los degradables, detergentes blandos.
El principal agente tensoactivo que se usa en los detergentes es un derivado del alquilbencensulfonato como, por ejemplo, el dodecilbencensulfonato de sodio (C12H25-C6H4-SO3Na) el cual puede hacer al detergente duro (no biodegradable, contaminante persistente) o blando (biodegradable, contaminante biodegradable), dependiendo del tipo de ramificaciones que tenga.
Una gran cantidad de detergentes son arilalquilsulfonatos de sodio que tienen como fórmula general, R-C6H4-SO3Na, es decir, son sales de ácidos sulfónicos aromáticos con una cadena alquílica larga. Si la cadena es ramificada no pueden ser degradados por los microorganismos, por lo que se dice que son persistentes, y causan grandes problemas de contaminación del agua de lagos, ríos y depósitos subterráneos. Los arilalquilsulfonatos que tienen cadenas lineales son biodegradables.
El uso de los compuestos tensoactivos en el agua, al ser arrojados a los lagos y ríos provocan la disminución de la solubilidad del oxígeno disuelto en el agua con lo cual se dificulta la vida acuática y además, como les quitan la grasa de las plumas a las aves acuáticas les provoca que se escape el aire aislante de entre las plumas y que se mojen, lo cual puede ocasionarles la muerte por frío o porque se ahogan, de manera semejante como les ocurre con los derrames de petróleo en el mar.
Los detergentes son productos químicos sintéticos que se utilizan en grandes cantidades para la limpieza doméstica e industrial y que actúan como contaminantes del agua al ser arrojados en las aguas residuales.
El poder contaminante de los detergentes se manifiesta en los vegetales acuáticos inhibiendo el proceso de la fotosíntesis originando la muerte de la flora y la fauna acuáticas. A los peces les produce lesiones en las branquias, dificultándoles la respiración y provocándoles la muerte.
DETERGENTES DE POLIFOSFATOS
Un componente de los detergentes sólidos es el metafosfato llamado tripolifosfato de sodio, Na5P3O10, que contiene al ion (O3 P-O-PO2-O-PO3)5-. El ion trifosfato es de gran utilidad porque forma complejos solubles con los iones calcio, fierro, magnesio y manganeso, quitando las manchas que estos ocasionan en la ropa y ayudan a mantener en suspensión a las partículas de mugre de manera que pueden ser eliminadas fácilmente por el lavado.
A los aditivos de fosfato en los detergentes como el tripolifosfato de sodio se les llama formadores de fosfato y tienen tres funciones, primero actúan como bases haciendo que el agua del lavado sea alcalina (pH alto), lo cual es necesario para la acción detergente; segundo los fosfatos reaccionan con los iones calcio y magnesio del agua dura de manera que no actúan con el detergente y tercero ayudan a mantener las grasas y el polvo en suspensión, lo que facilita que sean eliminados.
En los detergentes líquidos se utiliza el pirofosfato de sodio (Na4P2O7) o de potasio porque se hidroliza en el ion fosfato (PO43-) a menor rapidez que el tripolifosfato de sodio.
Los detergentes hechos a base de fosfatos provocan un efecto destructor en el medio ambiente porque aceleran el proceso de eutroficación o eutrofización de las aguas de lagos y ríos. Como el uso de detergentes fosfatados ha generado problemas muy graves en el agua, algunos países han prohibido el uso de detergentes de este tipo.
AGUAS CON DETERGENTES Y ALGAS
Los detergentes después de ser utilizados en la limpieza doméstica e industrial son arrojados a las alcantarillas de las aguas residuales y se convierten en fuente de contaminación del agua.
Las algas son plantas acuáticas que se pueden percibir como un limo verde azul sobre la superficie de las aguas estancadas. Las algas, al igual que las demás plantas, almacenan energía mediante el proceso de fotosíntesis por lo que requieren de la luz solar para consumir el bióxido de carbono y liberar el oxígeno. Al igual que otras plantas, las algas necesitan también de otros elementos químicos nutritivos inorgánicos como potasio, fósforo, azufre y fierro.
La cantidad de algas que una cierta extensión de agua, como un lago, puede soportar depende de los elementos nutritivos inorgánicos que puede proporcionar y la acumulación de estos elementos depende de la cantidad de sales que arrastren las diferentes corrientes de agua al lago. Las algas crecen rápidamente cuando la cantidad de elementos nutritivos es abundante y pueden llegar a cubrir la superficie del agua con gruesas capas, y a medida que algunas algas mueren se convierten en alimento de las bacterias.
Como las bacterias consumen oxígeno para descomponer a las algas, provocan que la disminución de oxígeno llegue a un nivel que es incapaz de soportar otras formas de vida, que es indispensable para que no desaparezca el ecosistema. Por ejemplo, donde hay peces como la lobina y la perca que son útiles para el hombre, disminuyen o desaparecen, dejan el lugar a otras formas de vida menos útiles al hombre como el siluro, sanguijuelas y gusanos que se alimentan de basura.
LA EUTROFICACIÓN Y SU CONTROL
En aguas relativamente tranquilas, como lagos y lagunas, los vegetales acuáticos proliferan debido a la presencia de elementos nutritivos como nitratos y fosfatos que actúan como fertilizantes. Las principales fuentes de nutrientes son las aguas negras y los escurrimientos agrícolas que originan el crecimiento masivo de algas y lirios, que genera grandes cantidades de masas vegetales sobre las aguas y su posterior acumulación sobre las riberas. Cuando las plantas mueren, para su descomposición consume el oxígeno disuelto en el agua provocando condiciones anaeróbicas.
La eutroficación o eutrofización (del griego eú, bien, y trophé, alimentación) es un proceso natural de envejecimiento de agua estancada o de corriente lenta con exceso de nutrientes y que acumula en el fondo materia vegetal en descomposición. Las plantas se apoderan del lago hasta convertirlo en pantano y luego se seca. Los problemas se inician cuando el hombre contamina lagos y ríos con exceso de nutrientes que generan la aceleración del proceso de eutroficación, que ocasiona el crecimiento acelerado de algas, la muerte de peces y demás flora y fauna acuática, generando condiciones anaeróbicas.
El proceso de eutroficación resulta de la utilización de fosfatos y nitratos como fertilizantes en los cultivos agrícolas, de la materia orgánica de la basura, de los detergentes hechos a base de fosfatos, que son arrastrados o arrojados a los ríos y lagos son un problema muy grave para las aguas estancadas cerca de los centros urbanos o agrícolas. Durante las épocas cálidas la sobrecarga de estos productos químicos, que sirven de nutrientes, generan el crecimiento acelerado de vegetales como algas , cianobacterias, lirios acuáticos y lenteja de agua, las cuales al morir y ser descompuestas por las bacterias aeróbicas provocan el agotamiento del oxígeno disuelto en la capa superficial de agua y causan la muerte de los diferentes tipos de organismos acuáticos que consumen oxígeno, en las aguas de los lagos y ríos. Lago eutrófico es aquel de poca profundidad y poco contenido de oxígeno disuelto pero rico en materias nutritivas y materia orgánica.
Algunos de los cambios que ocurren con la eutroficación:
Eutroficación
Los detergentes son semejantes a los jabones porque tienen en su molécula un extremo iónico soluble en agua y otro extremo no polar que desplaza a los aceites. Los detergentes tienen la ventaja, sobre los jabones, de formar sulfatos de calcio y de magnesio solubles en agua, por lo que no forman coágulos al usarlos con aguas duras. Además como el ácido correspondiente de los sulfatos ácidos de alquilo es fuerte, sus sales (detergentes) son neutras en agua.
Los detergentes son productos que se usan para la limpieza y están formados básicamente por un agente tensoactivo que actúa modificando la tensión superficial disminuyendo la fuerza de adhesión de las partículas (mugre) a una superficie; por fosfatos que tienen un efecto ablandador del agua y floculan y emulsionan a las partículas de mugre, y algún otro componente que actúe como solubilizante, blanqueador, bactericida, perfumes, abrillantadores ópticos (tinturas que dan a la ropa el aspecto de limpieza), etc.
Los detergentes sintéticos contienen sustancias surfactantes que ayudan en la penetración, remojo, emulsificación, dispersión, solubilización y formación de espuma. Todo esto ocurre en las interfases sólido-líquido y líquido-líquido.
La mayoría de los detergentes sintéticos son contaminantes persistentes debido a que no son descompuestos fácilmente por la acción bacteriana. A los detergentes que no son biodegradables se les llama detergentes duros y a los degradables, detergentes blandos.
El principal agente tensoactivo que se usa en los detergentes es un derivado del alquilbencensulfonato como, por ejemplo, el dodecilbencensulfonato de sodio (C12H25-C6H4-SO3Na) el cual puede hacer al detergente duro (no biodegradable, contaminante persistente) o blando (biodegradable, contaminante biodegradable), dependiendo del tipo de ramificaciones que tenga.
Una gran cantidad de detergentes son arilalquilsulfonatos de sodio que tienen como fórmula general, R-C6H4-SO3Na, es decir, son sales de ácidos sulfónicos aromáticos con una cadena alquílica larga. Si la cadena es ramificada no pueden ser degradados por los microorganismos, por lo que se dice que son persistentes, y causan grandes problemas de contaminación del agua de lagos, ríos y depósitos subterráneos. Los arilalquilsulfonatos que tienen cadenas lineales son biodegradables.
El uso de los compuestos tensoactivos en el agua, al ser arrojados a los lagos y ríos provocan la disminución de la solubilidad del oxígeno disuelto en el agua con lo cual se dificulta la vida acuática y además, como les quitan la grasa de las plumas a las aves acuáticas les provoca que se escape el aire aislante de entre las plumas y que se mojen, lo cual puede ocasionarles la muerte por frío o porque se ahogan, de manera semejante como les ocurre con los derrames de petróleo en el mar.
Los detergentes son productos químicos sintéticos que se utilizan en grandes cantidades para la limpieza doméstica e industrial y que actúan como contaminantes del agua al ser arrojados en las aguas residuales.
El poder contaminante de los detergentes se manifiesta en los vegetales acuáticos inhibiendo el proceso de la fotosíntesis originando la muerte de la flora y la fauna acuáticas. A los peces les produce lesiones en las branquias, dificultándoles la respiración y provocándoles la muerte.
DETERGENTES DE POLIFOSFATOS
Un componente de los detergentes sólidos es el metafosfato llamado tripolifosfato de sodio, Na5P3O10, que contiene al ion (O3 P-O-PO2-O-PO3)5-. El ion trifosfato es de gran utilidad porque forma complejos solubles con los iones calcio, fierro, magnesio y manganeso, quitando las manchas que estos ocasionan en la ropa y ayudan a mantener en suspensión a las partículas de mugre de manera que pueden ser eliminadas fácilmente por el lavado.
A los aditivos de fosfato en los detergentes como el tripolifosfato de sodio se les llama formadores de fosfato y tienen tres funciones, primero actúan como bases haciendo que el agua del lavado sea alcalina (pH alto), lo cual es necesario para la acción detergente; segundo los fosfatos reaccionan con los iones calcio y magnesio del agua dura de manera que no actúan con el detergente y tercero ayudan a mantener las grasas y el polvo en suspensión, lo que facilita que sean eliminados.
En los detergentes líquidos se utiliza el pirofosfato de sodio (Na4P2O7) o de potasio porque se hidroliza en el ion fosfato (PO43-) a menor rapidez que el tripolifosfato de sodio.
Los detergentes hechos a base de fosfatos provocan un efecto destructor en el medio ambiente porque aceleran el proceso de eutroficación o eutrofización de las aguas de lagos y ríos. Como el uso de detergentes fosfatados ha generado problemas muy graves en el agua, algunos países han prohibido el uso de detergentes de este tipo.
AGUAS CON DETERGENTES Y ALGAS
Los detergentes después de ser utilizados en la limpieza doméstica e industrial son arrojados a las alcantarillas de las aguas residuales y se convierten en fuente de contaminación del agua.
Las algas son plantas acuáticas que se pueden percibir como un limo verde azul sobre la superficie de las aguas estancadas. Las algas, al igual que las demás plantas, almacenan energía mediante el proceso de fotosíntesis por lo que requieren de la luz solar para consumir el bióxido de carbono y liberar el oxígeno. Al igual que otras plantas, las algas necesitan también de otros elementos químicos nutritivos inorgánicos como potasio, fósforo, azufre y fierro.
La cantidad de algas que una cierta extensión de agua, como un lago, puede soportar depende de los elementos nutritivos inorgánicos que puede proporcionar y la acumulación de estos elementos depende de la cantidad de sales que arrastren las diferentes corrientes de agua al lago. Las algas crecen rápidamente cuando la cantidad de elementos nutritivos es abundante y pueden llegar a cubrir la superficie del agua con gruesas capas, y a medida que algunas algas mueren se convierten en alimento de las bacterias.
Como las bacterias consumen oxígeno para descomponer a las algas, provocan que la disminución de oxígeno llegue a un nivel que es incapaz de soportar otras formas de vida, que es indispensable para que no desaparezca el ecosistema. Por ejemplo, donde hay peces como la lobina y la perca que son útiles para el hombre, disminuyen o desaparecen, dejan el lugar a otras formas de vida menos útiles al hombre como el siluro, sanguijuelas y gusanos que se alimentan de basura.
LA EUTROFICACIÓN Y SU CONTROL
En aguas relativamente tranquilas, como lagos y lagunas, los vegetales acuáticos proliferan debido a la presencia de elementos nutritivos como nitratos y fosfatos que actúan como fertilizantes. Las principales fuentes de nutrientes son las aguas negras y los escurrimientos agrícolas que originan el crecimiento masivo de algas y lirios, que genera grandes cantidades de masas vegetales sobre las aguas y su posterior acumulación sobre las riberas. Cuando las plantas mueren, para su descomposición consume el oxígeno disuelto en el agua provocando condiciones anaeróbicas.
La eutroficación o eutrofización (del griego eú, bien, y trophé, alimentación) es un proceso natural de envejecimiento de agua estancada o de corriente lenta con exceso de nutrientes y que acumula en el fondo materia vegetal en descomposición. Las plantas se apoderan del lago hasta convertirlo en pantano y luego se seca. Los problemas se inician cuando el hombre contamina lagos y ríos con exceso de nutrientes que generan la aceleración del proceso de eutroficación, que ocasiona el crecimiento acelerado de algas, la muerte de peces y demás flora y fauna acuática, generando condiciones anaeróbicas.
El proceso de eutroficación resulta de la utilización de fosfatos y nitratos como fertilizantes en los cultivos agrícolas, de la materia orgánica de la basura, de los detergentes hechos a base de fosfatos, que son arrastrados o arrojados a los ríos y lagos son un problema muy grave para las aguas estancadas cerca de los centros urbanos o agrícolas. Durante las épocas cálidas la sobrecarga de estos productos químicos, que sirven de nutrientes, generan el crecimiento acelerado de vegetales como algas , cianobacterias, lirios acuáticos y lenteja de agua, las cuales al morir y ser descompuestas por las bacterias aeróbicas provocan el agotamiento del oxígeno disuelto en la capa superficial de agua y causan la muerte de los diferentes tipos de organismos acuáticos que consumen oxígeno, en las aguas de los lagos y ríos. Lago eutrófico es aquel de poca profundidad y poco contenido de oxígeno disuelto pero rico en materias nutritivas y materia orgánica.
Algunos de los cambios que ocurren con la eutroficación:
RIESGOS BIOLOGICOS Y QUIMICOS
Riesgos químicos
Las sustancias químicas son beneficiosas para la salud de la población y la calidad de vida en general cuando se utilizan, por ejemplo, en productos farmacéuticos y cosméticos o en el ámbito de la seguridad alimentaria. Además, el sector genera empleo e innovación. Sin embargo, estas sustancias también presentan riesgos para la salud humana y el medio ambiente. Los compuestos persistentes pueden acumularse en el cuerpo, mientras que los metales pesados envenenan aguas, peces y suelos. Por consiguiente, es preciso obtener un conocimiento suficiente de sus repercusiones, para reducir al mínimo los efectos no deseados.
Un objetivo fundamental de la Unión Europea es mantener niveles elevados de protección de la salud humana y el medio ambiente, garantizando a un tiempo el buen funcionamiento del mercado único y el estímulo de la innovación y la competitividad de la industria química. Para lograr este objetivo, la UE favorece la puesta en común de los conocimientos científicos y técnicos necesarios para estimar los posibles riesgos (procediendo, por ejemplo, a la evaluación de la toxicidad de los compuestos químicos y biológicos cuyo uso pueda resultar nocivo).
RIESGO BIOLÓGICO
Los microorganismos (Bacterias, Virus, Hongos, etc) requieren para su multiplicación y crecimiento de tres factores que son fundamentales: humedad, calor y alimentos, cada vez que confluyan estas tres premisas, ahí tendremos una alta probabilidadde encontrar el crecimiento de colonias de microorganismos patógenos o no al ser humano, muchas veces ocurre que los microorganismos no son patógenos, son simplemente ambientales, es decir que se encuentran normalmente en el ambiente que nos rodea y en concentraciones que son fácilmente asimilables por el sistema inmunológico de las personas, donde vienen los problemas es cuando producto de una incorrecta disposición de algún proceso o tecnología esas concentraciones sobrepasan las capacidades de asimilación y protección del ser humano. Las afectaciones y daños producto del contacto de las personas con animalesenfermos, invadidos por plagas, o la acción de los animales sobre las personas (mordeduras, arañazos, golpes, heridas, etc), o la contaminación por la acción de vectores, constituyen peligrosas fuentes de Riesgos.
Las sustancias químicas son beneficiosas para la salud de la población y la calidad de vida en general cuando se utilizan, por ejemplo, en productos farmacéuticos y cosméticos o en el ámbito de la seguridad alimentaria. Además, el sector genera empleo e innovación. Sin embargo, estas sustancias también presentan riesgos para la salud humana y el medio ambiente. Los compuestos persistentes pueden acumularse en el cuerpo, mientras que los metales pesados envenenan aguas, peces y suelos. Por consiguiente, es preciso obtener un conocimiento suficiente de sus repercusiones, para reducir al mínimo los efectos no deseados.
Un objetivo fundamental de la Unión Europea es mantener niveles elevados de protección de la salud humana y el medio ambiente, garantizando a un tiempo el buen funcionamiento del mercado único y el estímulo de la innovación y la competitividad de la industria química. Para lograr este objetivo, la UE favorece la puesta en común de los conocimientos científicos y técnicos necesarios para estimar los posibles riesgos (procediendo, por ejemplo, a la evaluación de la toxicidad de los compuestos químicos y biológicos cuyo uso pueda resultar nocivo).
RIESGO BIOLÓGICO
Los microorganismos (Bacterias, Virus, Hongos, etc) requieren para su multiplicación y crecimiento de tres factores que son fundamentales: humedad, calor y alimentos, cada vez que confluyan estas tres premisas, ahí tendremos una alta probabilidadde encontrar el crecimiento de colonias de microorganismos patógenos o no al ser humano, muchas veces ocurre que los microorganismos no son patógenos, son simplemente ambientales, es decir que se encuentran normalmente en el ambiente que nos rodea y en concentraciones que son fácilmente asimilables por el sistema inmunológico de las personas, donde vienen los problemas es cuando producto de una incorrecta disposición de algún proceso o tecnología esas concentraciones sobrepasan las capacidades de asimilación y protección del ser humano. Las afectaciones y daños producto del contacto de las personas con animalesenfermos, invadidos por plagas, o la acción de los animales sobre las personas (mordeduras, arañazos, golpes, heridas, etc), o la contaminación por la acción de vectores, constituyen peligrosas fuentes de Riesgos.
FUENTES Y CONTROL DEL AGUA
Sistema de control del agua
En los últimos años, cada vez se habla más del aprovechamiento de agua de lluvia, no sólo por motivos medioambientales, también por motivos económicos. En una vivienda, tan sólo un tercio del agua que consumimos necesita ser potable, pudiendo utilizar agua de lluvia o agua reciclada, para el resto de usos, tales como descarga de cisternas, riego, limpieza de ropa, limpieza de vehículos, etc. Obviamente, el agua potable seguirá siendo imprescindible en usos alimentarios o de higiene personal, pero el objetivo de reducir 2 tercios el uso de agua potable, es algo más que interesante para todos y por ello están apostando fuertemente los gobiernos estatales y regionales.
Lo más habitual, es aprovechar el agua de lluvia para riego, para lo cual, el equipo se simplifica bastante, quedando reducido a un aljibe conectado a las bajantes de la vivienda con un filtro anti hojas previo. En el caso de que se desee aprovechar el agua de lluvia en la vivienda, es necesario que exista una red de agua separativa para agua potable y agua de lluvia, ya que nunca pueden mezclarse. Previo a la entrada a la vivienda, se recomienda instalar un sistema de gestión que controle cuando se dispone de agua de lluvia en el aljibe, para que cuando no sea así, funcione temporalmente con agua potable.
En los últimos años, cada vez se habla más del aprovechamiento de agua de lluvia, no sólo por motivos medioambientales, también por motivos económicos. En una vivienda, tan sólo un tercio del agua que consumimos necesita ser potable, pudiendo utilizar agua de lluvia o agua reciclada, para el resto de usos, tales como descarga de cisternas, riego, limpieza de ropa, limpieza de vehículos, etc. Obviamente, el agua potable seguirá siendo imprescindible en usos alimentarios o de higiene personal, pero el objetivo de reducir 2 tercios el uso de agua potable, es algo más que interesante para todos y por ello están apostando fuertemente los gobiernos estatales y regionales.
Lo más habitual, es aprovechar el agua de lluvia para riego, para lo cual, el equipo se simplifica bastante, quedando reducido a un aljibe conectado a las bajantes de la vivienda con un filtro anti hojas previo. En el caso de que se desee aprovechar el agua de lluvia en la vivienda, es necesario que exista una red de agua separativa para agua potable y agua de lluvia, ya que nunca pueden mezclarse. Previo a la entrada a la vivienda, se recomienda instalar un sistema de gestión que controle cuando se dispone de agua de lluvia en el aljibe, para que cuando no sea así, funcione temporalmente con agua potable.
El agua no sólo es parte esencial de nuestra propia naturaleza física y la de los demás seres vivos, sino que también contribuye al bienestar general en todas las actividades humanas. El agua se utiliza mayormente como elemento indispensable en la dieta de todo ser vivo y ésta es uno de los pocos elementos sin los cuales no podría mantenerse la vida. Por todo esto el agua ofrece grandes beneficios al hombre, pero a la vez puede transmitir enfermedades, como el cólera.
El agua que procede de fuentes superficiales (ríos, lagos y quebradas), es objeto día a día de una severa contaminación, producto de las actividades del hombre; éste agrega al agua sustancias ajenas a su composición, modificando la calidad de ésta. Se dice que está contaminada pues no puede utilizarse como generalmente se hace.
Esta contaminación ha adquirido importancia debido al aumento de la población y al incremento de los agentes contaminantes que el propio hombre ha creado.
Residuos industriales
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Las fuentes de contaminación son resultados indirectos de las actividades domésticas, industriales o agrícolas. Ríos y canales son contaminados por los desechos del alcantarillado, desechos industriales, detergentes, abonos y pesticidas que escurren de las tierras agrícolas. El efecto en los ríos se traduce en la desaparición de la vegetación natural, disminuyen la cantidad de oxígeno produciendo la muerte de los peces y demás animales acuáticos.
El petróleo vertido en el mar daña gran parte de la fauna y flora.
Contaminantes del agua
1.- Microorganismos patógenos causantes de: fiebre tifoídea, paratifus, hepatitis, disenterías, etc.
2.- Detergentes sintéticos y fertilizantes ricos en fosfatos.
3.- Pesticidas orgánicos como el DDT, aldrín, dieldrín, etc.
4.- Productos químicos inorgánicos como los nitratos, nitritos, fluoruros. arsénico, selenio, mercurio.
5.- Petróleo y sus derivados como el alquitrán, aceites, combustibles.
Cloacas oceánicas
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Contaminada, el agua se convierte en un vehículo de agentes infecciosos como hongos, virus, bacterias, protozoarios y helmintos, además de sustancias tóxicas como pesticidas, metales pesados y otros compuestos químicos, orgánicos, que son perjudiciales para la salud.
El agua también se utiliza para irrigar cultivos y para dar a beber a los animales, los cuales a su vez se van a convertir en alimento para los humanos y otros seres vivos, haciendo una cadena alimentaria, de tal manera que si las fuentes utilizadas están contaminadas, también se contaminarán nuestros cultivos, los animales, los humanos, y los peces que forman parte del medio acuático.
El agua es vida
- El 70 por ciento de nuestro cuerpo está formado por agua.
- El agua es un elemento vital para la vida, la salud y nos sirve para la limpieza de nuestro cuerpo.
- El agua sirve para lavar nuestra ropa y utensilios.
- También la necesitamos para cocinar nuestros alimentos, calmar la sed y lavar nuestros dientes.
Animales en peligro
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Detengamos la contaminación
Evitemos contaminar el agua de los ríos.
No usemos los ríos como basureros.
No es recomendable lavar ropa en los ríos.
No se deben usar las orillas de los ríos para defecar.
Recomendaciones
Hierva el agua durante quince minutos antes de tomarla, si no conoce su procedencia.
Tape las ollas que contengan agua, para evitar su contaminación, así se evitarán enfermedades si el agua es consumida.
calidad del agua
Calidad del agua
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El término calidad del agua es relativo, referido a la composición del agua en la medida en que esta es afectada por la concentración de sustancias producidas por procesos naturales y actividades humanas.
Como tal, es un término neutral que no puede ser clasificado como bueno o malo sin hacer referencia al uso para el cual el agua es destinada.
De acuerdo con lo anterior, tanto los criterios como los estándares y objetivos de calidad de agua variarán dependiendo de si se trata de agua para consumo humano (agua potable), para uso agrícola o industrial, para recreación, para mantener la calidad ambiental, etc.
Los límites tolerables de las diversas sustancias contenidas en el agua son normadas por la Organización Mundial de la Salud (O.M.S.), la Organización Panamericana de la Salud (O.P.S.), y por los gobiernos nacionales, pudiendo variar ligeramente de uno a otro. Los valores que se presentan en las tablas de abajo son por lo tanto referenciales
martes, 8 de junio de 2010
aguas residuales
Descripción
Las aguas residuales son provenientes de tocadores, baños, regaderas o duchas, cocinas, etc; que son desechados a las alcantarillas o cloacas. En muchas áreas, las aguas residuales también incluyen algunas aguas sucias provenientes de industrias y comercios. La división del agua casera drenada en aguas grises y aguas negras es más común en el mundo desarrollado, el agua negra es la que procede de inodoros y orinales y el agua gris, procedente de piletas y bañeras, puede ser usada en riego de plantas y reciclada en el uso de inodoros, donde se transforma en agua negra. Muchas aguas residuales también incluyen aguas superficiales procedentes de las lluvias. Las aguas residuales municipales contienen descargas residenciales, comerciales e industriales, y pueden incluir el aporte de precipitaciones pluviales cuando se usa tuberías de uso mixto pluvial - residuales.
sistemas de alcantarillado que trasportan descargas de aguas sucias y aguas de precipitación conjuntamente son llamados sistemas de alcantarillas combinado. La práctica de construcción de sistemas de alcantarillas combinadas es actualmente menos común en los Estados Unidos y Canadá que en el pasado, y se acepta menos dentro de las regulaciones del Reino Unido y otros países europeos, así como en otros países como Argentina. Sin embargo, el agua sucia y agua de lluvia son colectadas y transportadas en sistemas de alcantarillas separadas, llamados alcantarillas sanitarias y alcantarillas de tormenta de los Estados Unidos, y “alcantarillas fétidas” y “alcantarillas de agua superficial” en Reino Unido, o cloacas y conductos pluviales en otros países europeos. El agua de lluvia puede arrastrar, a través de los techos y la supeficie de la tierra, varios contaminantes incluyendo partículas del suelo, metales pesados, compuestos orgánicos, basura animal, aceites y grasa. Algunas jurisdicciones requieren que el agua de lluvia reciba algunos niveles de tratamiento antes de ser descargada al ambiente. Ejemplos de procesos de tratamientos para el agua de lluvia incluyen tanques de sedimentación, humedales y separadores de vórtice (para remover sólidos gruesos).
El sitio donde el proceso es conducido se llama Planta de tratamiento de aguas residuales. El diagrama de flujo de una planta de tratamiento de aguas residuales es generalmente el mismo en todos los países:
Tratamiento físico químico [editar]
Remoción de sólidos
Remoción de arena
Precipitación con o sin ayuda de coagulantes o floculantes
Separación y filtración de sólidos
El agregado de cloruro férrico ayuda a precipitar en gran parte a la remoción de fósforo y ayuda a precipitar biosólidos
Tratamiento biológico [editar]
Artículo principal: Saneamiento ecológico
Lechos oxidantes o sistemas aeróbicos
Post – precipitación
Liberación al medio de efluentes, con o sin desinfección según las normas de cada jurisdicción.
Tratamiento químico [editar]
Este paso es usualmente combinado con procedimientos para remover sólidos como la filtración. La combinación de ambas técnicas es referida en los Estados Unidos como un tratamiento físico-químico.
Eliminación del hierro del agua potable. Los métodos para eliminar el exceso de hierro incluyen generalmente transformación del agua clorada en una disolución generalmente básica utilizando cal apagada; oxidación del hierro mediante el ion hipoclorito y precipitación del hidróxido férrico de la solución básica. Mientras todo esto ocurre el ion OCl está destruyendo los microorganismos patógenos del agua.
Eliminación del oxígeno del agua de las centrales térmicas. Para transformar el agua en vapor en las centrales térmicas se utilizan calderas a altas temperaturas. Como el oxigeno es un agente oxidante, se necesita un agente reductor como la hidrazina para eliminarlo.
Eliminación de los fosfatos de las aguas residuales domésticas. El tratamiento de las aguas residuales domésticas incluye la eliminación de los fosfatos. Un método muy simple consiste en precipitar los fosfatos con cal apagada. Los fosfatos pueden estar presentes de muy diversas formas como el ion Hidrógeno fosfato.
Eliminación de nitratos de las aguas residuales domésticas y procedentes de la industria. Se basa en dos procesos combinados de nitrificación y desnitrificación que conllevan una producción de fango en forma de biomasa fácilmente decantable.
Etapas del tratamiento [editar]
Tratamiento primario [editar]
El tratamiento primario es para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Este paso está enteramente hecho con maquinaria, de ahí conocido también como tratamiento mecánico.
Remoción de sólidos [editar]
En el tratamiento mecánico, el afluente es filtrado en cámaras de rejas para eliminar todos los objetos grandes que son depositados en el sistema de alcantarillado, tales como trapos, barras, condones, compresas, tampones, latas, frutas, papel higiénico, etc. Éste es el usado más comúnmente mediante una pantalla rastrillada automatizada mecánicamente. Este tipo de basura se elimina porque esto puede dañar equipos sensibles en la planta de tratamiento de aguas residuales, además los tratamientos biológicos no están diseñados para tratar sólidos.
Remoción de arena [editar]
Esta etapa (también conocida como escaneo o maceración) típicamente incluye un canal de arena donde la velocidad de las aguas residuales es cuidadosamente controlada para permitir que la arena y las piedras de ésta tomen partículas, pero todavía se mantiene la mayoría del material orgánico con el flujo. Este equipo es llamado colector de arena. La arena y las piedras necesitan ser quitadas a tiempo en el proceso para prevenir daño en las bombas y otros equipos en las etapas restantes del tratamiento. Algunas veces hay baños de arena (clasificador de la arena) seguido por un transportador que transporta la arena a un contenedor para la deposición. El contenido del colector de arena podría ser alimentado en el incinerador en un procesamiento de planta de fangos, pero en muchos casos la arena es enviada a un terraplén.
Tanque de sedimentación primaria en una planta rural.
Tanque de sedimentación primaria en la planta de tratamiento rural [editar]
Investigación y maceración [editar]
El líquido libre de abrasivos es pasado a través de pantallas arregladas o rotatorias para remover material flotante y materia grande como trapos; y partículas pequeñas como chícharos y maíz. Los escaneos son colectados y podrán ser regresados a la planta de tratamiento de fangos o podrán ser dispuestos al exterior hacia campos o incineración. En la maceración, los sólidos son cortados en partículas pequeñas a través del uso de cuchillos rotatorios montados en un cilindro revolvente, es utilizado en plantas que pueden procesar esta basura en partículas. Los maceradores son, sin embargo, más caros de mantener y menos confiables que las pantallas físicas.
Sedimentación [editar]
Muchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual se pasa a través de grandes tanques circulares o rectangulares.Estos tanques son comúnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentación primarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecales pueden situarse y el material flotante como la grasa y plásticos pueden levantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapa primaria es producir generalmente un líquido homogéneo capaz de ser tratado biológicamente y unos fangos o lodos que puede ser tratado separadamente. Los tanques primarios de establecimiento se equipan generalmente con raspadores conducidos mecánicamente que llevan continuamente los fangos recogido hacia una tolva en la base del tanque donde mediante una bomba puede llevar a éste hacia otras etapas del tratamiento.
Tratamiento secundario [editar]
Tanque de sedimentación secundaria en una planta rural.
El tratamiento secundario es designado para substancialmente degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de la basura humana, basura de comida, jabones y detergentes. La mayoría de las plantas municipales e industriales trata el licor de las aguas residuales usando procesos biológicos aeróbicos. Para que sea efectivo el proceso biótico, requiere oxígeno y un substrato en el cual vivir. Hay un número de maneras en la cual esto está hecho. En todos estos métodos, las bacterias y los protozoarios consumen contaminantes orgánicos solubles biodegradables (por ejemplo: azúcares, grasas, moléculas de carbón orgánico, etc.) y unen muchas de las pocas fracciones solubles en partículas de flóculo. Los sistemas de tratamiento secundario son clasificados como película fija o crecimiento suspendido. En los sistemas fijos de película –como los filtros de roca- la biomasa crece en el medio y el agua residual pasa a través de él. En el sistema de crecimiento suspendido –como fangos activos- la biomasa está bien combinada con las aguas residuales. Típicamente, los sistemas fijos de película requieren superficies más pequeñas que para un sistema suspendido equivalente del crecimiento, sin embargo, los sistemas de crecimiento suspendido son más capaces ante choques en el cargamento biológico y provee cantidades más altas del retiro para el DBO y los sólidos suspendidos que sistemas fijados de película.
Filtros de desbaste
Los filtros de desbaste son utilizados para tratar particularmente cargas orgánicas fuertes o variables, típicamente industriales, para permitirles ser tratados por procesos de tratamiento secundario. Son filtros típicamente altos, filtros circulares llenados con un filtro abierto sintético en el cual las aguas residuales son aplicadas en una cantidad relativamente alta. El diseño de los filtros permite una alta descarga hidráulica y un alto flujo de aire. En instalaciones más grandes, el aire es forzado a través del medio usando sopladores. El líquido resultante está usualmente con el rango normal para los procesos convencionales de tratamiento.
Fangos activos [editar]
Las plantas de fangos activos usan una variedad de mecanismos y procesos para usar oxígeno disuelto y promover el crecimiento de organismos biológicos que remueven substancialmente materia orgánica. También puede atrapar partículas de material y puede, bajo condiciones ideales, convertir amoniaco en nitrito y nitrato, y en última instancia a gas nitrógeno.
Camas filtrantes (camas de oxidación) [editar]
Filtro oxidante en una planta rural.
Se utiliza la capa filtrante de goteo utilizando plantas más viejas y plantas receptoras de cargas más variables, las camas filtrantes son utilizadas donde el licor de las aguas residuales es rociado en la superficie de una profunda cama compuesta de coke (carbón, piedra caliza o fabricada especialmente de medios plásticos). Tales medios deben tener altas superficies para soportar los biofilms que se forman. El licor es distribuido mediante unos brazos perforados rotativos que irradian de un pivote central. El licor distribuido gotea en la cama y es recogido en drenes en la base. Estos drenes también proporcionan un recurso de aire que se infiltra hacia arriba de la cama, manteniendo un medio aerobio. Las películas biológicas de bacteria, protozoarios y hongos se forman en la superficie media y se comen o reducen los contenidos orgánicos. Este biofilm es alimentado a menudo por insectos y gusanos.
Placas rotativas y espirales ]
En algunas plantas pequeñas son usadas placas o espirales de revolvimiento lento que son parcialmente sumergidas en un licor. Se crea un flóculo biotico que proporciona el substrato requerido.
Reactor biológico de cama móvil
El reactor biológico de cama móvil (MBBR, por sus siglas en inglés) asume la adición de medios inertes en vasijas de fangos activos existentes para proveer sitios activos para que se adjunte la biomasa. Esta conversión hace como resultante un sistema de crecimiento. Las ventajas de los sistemas de crecimiento adjunto son:
1) Mantener una alta densidad de población de biomasa
2) Incrementar la eficiencia del sistema sin la necesidad de incrementar la concentración del licor mezclado de sólidos (MLSS)
3) Eliminar el costo de operación de la línea de retorno de fangos activos (RAS).
P.D.:para cualquier persona que tenga español santillana 6to. Pag.118, este tipo de info les servirá.
Filtros aireados biológicos
Filtros aireados (o anóxicos) biológicos (BAF) combinan la filtración con reducción biológica de carbono, nitrificación o desnitrificación. BAF incluye usualmente un reactor lleno de medios de un filtro. Los medios están en la suspensión o apoyados por una capa en el pie del filtro. El propósito doble de este medio es soportar altamente la biomasa activa que se une a él y a los sólidos suspendidos del filtro. La reducción del carbón y la conversión del amoniaco ocurre en medio aerobio y alguna vez alcanzado en un sólo reactor mientras la conversión del nitrato ocurre en una manera anóxica. BAF es también operado en flùjo alto o flujo bajo dependiendo del diseño especificado por el fabricante.
Reactores biológicos de la membrana
MBR es un sistema con una barrera de membrana semipermeable o en conjunto con un proceso de fangos. Esta tecnología garantiza la remoción de todos los contaminantes suspendidos y algunos disueltos. La limitación de los sistemas MBR es directamente proporcional a la eficaz reducción de nutrientes del proceso de fangos activos. El coste de construcción y operación de MBR es usualmente más alto que el de un tratamiento de aguas residuales convencional de esta clase de filtros.
Sedimentación secundaria
El paso final de la etapa secundaria del tratamiento es retirar los flóculos biológicos del material de filtro y producir agua tratada con bajos niveles de materia orgánica y materia suspendida.
Tanque de sedimentación secundaria en una planta de tratamiento rural
Tratamiento terciario
tratamiento terciario proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.) Más de un proceso terciario del tratamiento puede ser usado en una planta de tratamiento. Si la desinfección se practica siempre en el proceso final, es siempre llamada pulir el efluente.
Filtració
Las aguas residuales son provenientes de tocadores, baños, regaderas o duchas, cocinas, etc; que son desechados a las alcantarillas o cloacas. En muchas áreas, las aguas residuales también incluyen algunas aguas sucias provenientes de industrias y comercios. La división del agua casera drenada en aguas grises y aguas negras es más común en el mundo desarrollado, el agua negra es la que procede de inodoros y orinales y el agua gris, procedente de piletas y bañeras, puede ser usada en riego de plantas y reciclada en el uso de inodoros, donde se transforma en agua negra. Muchas aguas residuales también incluyen aguas superficiales procedentes de las lluvias. Las aguas residuales municipales contienen descargas residenciales, comerciales e industriales, y pueden incluir el aporte de precipitaciones pluviales cuando se usa tuberías de uso mixto pluvial - residuales.
sistemas de alcantarillado que trasportan descargas de aguas sucias y aguas de precipitación conjuntamente son llamados sistemas de alcantarillas combinado. La práctica de construcción de sistemas de alcantarillas combinadas es actualmente menos común en los Estados Unidos y Canadá que en el pasado, y se acepta menos dentro de las regulaciones del Reino Unido y otros países europeos, así como en otros países como Argentina. Sin embargo, el agua sucia y agua de lluvia son colectadas y transportadas en sistemas de alcantarillas separadas, llamados alcantarillas sanitarias y alcantarillas de tormenta de los Estados Unidos, y “alcantarillas fétidas” y “alcantarillas de agua superficial” en Reino Unido, o cloacas y conductos pluviales en otros países europeos. El agua de lluvia puede arrastrar, a través de los techos y la supeficie de la tierra, varios contaminantes incluyendo partículas del suelo, metales pesados, compuestos orgánicos, basura animal, aceites y grasa. Algunas jurisdicciones requieren que el agua de lluvia reciba algunos niveles de tratamiento antes de ser descargada al ambiente. Ejemplos de procesos de tratamientos para el agua de lluvia incluyen tanques de sedimentación, humedales y separadores de vórtice (para remover sólidos gruesos).
El sitio donde el proceso es conducido se llama Planta de tratamiento de aguas residuales. El diagrama de flujo de una planta de tratamiento de aguas residuales es generalmente el mismo en todos los países:
Tratamiento físico químico [editar]
Remoción de sólidos
Remoción de arena
Precipitación con o sin ayuda de coagulantes o floculantes
Separación y filtración de sólidos
El agregado de cloruro férrico ayuda a precipitar en gran parte a la remoción de fósforo y ayuda a precipitar biosólidos
Tratamiento biológico [editar]
Artículo principal: Saneamiento ecológico
Lechos oxidantes o sistemas aeróbicos
Post – precipitación
Liberación al medio de efluentes, con o sin desinfección según las normas de cada jurisdicción.
Tratamiento químico [editar]
Este paso es usualmente combinado con procedimientos para remover sólidos como la filtración. La combinación de ambas técnicas es referida en los Estados Unidos como un tratamiento físico-químico.
Eliminación del hierro del agua potable. Los métodos para eliminar el exceso de hierro incluyen generalmente transformación del agua clorada en una disolución generalmente básica utilizando cal apagada; oxidación del hierro mediante el ion hipoclorito y precipitación del hidróxido férrico de la solución básica. Mientras todo esto ocurre el ion OCl está destruyendo los microorganismos patógenos del agua.
Eliminación del oxígeno del agua de las centrales térmicas. Para transformar el agua en vapor en las centrales térmicas se utilizan calderas a altas temperaturas. Como el oxigeno es un agente oxidante, se necesita un agente reductor como la hidrazina para eliminarlo.
Eliminación de los fosfatos de las aguas residuales domésticas. El tratamiento de las aguas residuales domésticas incluye la eliminación de los fosfatos. Un método muy simple consiste en precipitar los fosfatos con cal apagada. Los fosfatos pueden estar presentes de muy diversas formas como el ion Hidrógeno fosfato.
Eliminación de nitratos de las aguas residuales domésticas y procedentes de la industria. Se basa en dos procesos combinados de nitrificación y desnitrificación que conllevan una producción de fango en forma de biomasa fácilmente decantable.
Etapas del tratamiento [editar]
Tratamiento primario [editar]
El tratamiento primario es para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos. Este paso está enteramente hecho con maquinaria, de ahí conocido también como tratamiento mecánico.
Remoción de sólidos [editar]
En el tratamiento mecánico, el afluente es filtrado en cámaras de rejas para eliminar todos los objetos grandes que son depositados en el sistema de alcantarillado, tales como trapos, barras, condones, compresas, tampones, latas, frutas, papel higiénico, etc. Éste es el usado más comúnmente mediante una pantalla rastrillada automatizada mecánicamente. Este tipo de basura se elimina porque esto puede dañar equipos sensibles en la planta de tratamiento de aguas residuales, además los tratamientos biológicos no están diseñados para tratar sólidos.
Remoción de arena [editar]
Esta etapa (también conocida como escaneo o maceración) típicamente incluye un canal de arena donde la velocidad de las aguas residuales es cuidadosamente controlada para permitir que la arena y las piedras de ésta tomen partículas, pero todavía se mantiene la mayoría del material orgánico con el flujo. Este equipo es llamado colector de arena. La arena y las piedras necesitan ser quitadas a tiempo en el proceso para prevenir daño en las bombas y otros equipos en las etapas restantes del tratamiento. Algunas veces hay baños de arena (clasificador de la arena) seguido por un transportador que transporta la arena a un contenedor para la deposición. El contenido del colector de arena podría ser alimentado en el incinerador en un procesamiento de planta de fangos, pero en muchos casos la arena es enviada a un terraplén.
Tanque de sedimentación primaria en una planta rural.
Tanque de sedimentación primaria en la planta de tratamiento rural [editar]
Investigación y maceración [editar]
El líquido libre de abrasivos es pasado a través de pantallas arregladas o rotatorias para remover material flotante y materia grande como trapos; y partículas pequeñas como chícharos y maíz. Los escaneos son colectados y podrán ser regresados a la planta de tratamiento de fangos o podrán ser dispuestos al exterior hacia campos o incineración. En la maceración, los sólidos son cortados en partículas pequeñas a través del uso de cuchillos rotatorios montados en un cilindro revolvente, es utilizado en plantas que pueden procesar esta basura en partículas. Los maceradores son, sin embargo, más caros de mantener y menos confiables que las pantallas físicas.
Sedimentación [editar]
Muchas plantas tienen una etapa de sedimentación donde el agua residual se pasa a través de grandes tanques circulares o rectangulares.Estos tanques son comúnmente llamados clarificadores primarios o tanques de sedimentación primarios. Los tanques son lo suficientemente grandes, tal que los sólidos fecales pueden situarse y el material flotante como la grasa y plásticos pueden levantarse hacia la superficie y desnatarse. El propósito principal de la etapa primaria es producir generalmente un líquido homogéneo capaz de ser tratado biológicamente y unos fangos o lodos que puede ser tratado separadamente. Los tanques primarios de establecimiento se equipan generalmente con raspadores conducidos mecánicamente que llevan continuamente los fangos recogido hacia una tolva en la base del tanque donde mediante una bomba puede llevar a éste hacia otras etapas del tratamiento.
Tratamiento secundario [editar]
Tanque de sedimentación secundaria en una planta rural.
El tratamiento secundario es designado para substancialmente degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de la basura humana, basura de comida, jabones y detergentes. La mayoría de las plantas municipales e industriales trata el licor de las aguas residuales usando procesos biológicos aeróbicos. Para que sea efectivo el proceso biótico, requiere oxígeno y un substrato en el cual vivir. Hay un número de maneras en la cual esto está hecho. En todos estos métodos, las bacterias y los protozoarios consumen contaminantes orgánicos solubles biodegradables (por ejemplo: azúcares, grasas, moléculas de carbón orgánico, etc.) y unen muchas de las pocas fracciones solubles en partículas de flóculo. Los sistemas de tratamiento secundario son clasificados como película fija o crecimiento suspendido. En los sistemas fijos de película –como los filtros de roca- la biomasa crece en el medio y el agua residual pasa a través de él. En el sistema de crecimiento suspendido –como fangos activos- la biomasa está bien combinada con las aguas residuales. Típicamente, los sistemas fijos de película requieren superficies más pequeñas que para un sistema suspendido equivalente del crecimiento, sin embargo, los sistemas de crecimiento suspendido son más capaces ante choques en el cargamento biológico y provee cantidades más altas del retiro para el DBO y los sólidos suspendidos que sistemas fijados de película.
Filtros de desbaste
Los filtros de desbaste son utilizados para tratar particularmente cargas orgánicas fuertes o variables, típicamente industriales, para permitirles ser tratados por procesos de tratamiento secundario. Son filtros típicamente altos, filtros circulares llenados con un filtro abierto sintético en el cual las aguas residuales son aplicadas en una cantidad relativamente alta. El diseño de los filtros permite una alta descarga hidráulica y un alto flujo de aire. En instalaciones más grandes, el aire es forzado a través del medio usando sopladores. El líquido resultante está usualmente con el rango normal para los procesos convencionales de tratamiento.
Fangos activos [editar]
Las plantas de fangos activos usan una variedad de mecanismos y procesos para usar oxígeno disuelto y promover el crecimiento de organismos biológicos que remueven substancialmente materia orgánica. También puede atrapar partículas de material y puede, bajo condiciones ideales, convertir amoniaco en nitrito y nitrato, y en última instancia a gas nitrógeno.
Camas filtrantes (camas de oxidación) [editar]
Filtro oxidante en una planta rural.
Se utiliza la capa filtrante de goteo utilizando plantas más viejas y plantas receptoras de cargas más variables, las camas filtrantes son utilizadas donde el licor de las aguas residuales es rociado en la superficie de una profunda cama compuesta de coke (carbón, piedra caliza o fabricada especialmente de medios plásticos). Tales medios deben tener altas superficies para soportar los biofilms que se forman. El licor es distribuido mediante unos brazos perforados rotativos que irradian de un pivote central. El licor distribuido gotea en la cama y es recogido en drenes en la base. Estos drenes también proporcionan un recurso de aire que se infiltra hacia arriba de la cama, manteniendo un medio aerobio. Las películas biológicas de bacteria, protozoarios y hongos se forman en la superficie media y se comen o reducen los contenidos orgánicos. Este biofilm es alimentado a menudo por insectos y gusanos.
Placas rotativas y espirales ]
En algunas plantas pequeñas son usadas placas o espirales de revolvimiento lento que son parcialmente sumergidas en un licor. Se crea un flóculo biotico que proporciona el substrato requerido.
Reactor biológico de cama móvil
El reactor biológico de cama móvil (MBBR, por sus siglas en inglés) asume la adición de medios inertes en vasijas de fangos activos existentes para proveer sitios activos para que se adjunte la biomasa. Esta conversión hace como resultante un sistema de crecimiento. Las ventajas de los sistemas de crecimiento adjunto son:
1) Mantener una alta densidad de población de biomasa
2) Incrementar la eficiencia del sistema sin la necesidad de incrementar la concentración del licor mezclado de sólidos (MLSS)
3) Eliminar el costo de operación de la línea de retorno de fangos activos (RAS).
P.D.:para cualquier persona que tenga español santillana 6to. Pag.118, este tipo de info les servirá.
Filtros aireados biológicos
Filtros aireados (o anóxicos) biológicos (BAF) combinan la filtración con reducción biológica de carbono, nitrificación o desnitrificación. BAF incluye usualmente un reactor lleno de medios de un filtro. Los medios están en la suspensión o apoyados por una capa en el pie del filtro. El propósito doble de este medio es soportar altamente la biomasa activa que se une a él y a los sólidos suspendidos del filtro. La reducción del carbón y la conversión del amoniaco ocurre en medio aerobio y alguna vez alcanzado en un sólo reactor mientras la conversión del nitrato ocurre en una manera anóxica. BAF es también operado en flùjo alto o flujo bajo dependiendo del diseño especificado por el fabricante.
Reactores biológicos de la membrana
MBR es un sistema con una barrera de membrana semipermeable o en conjunto con un proceso de fangos. Esta tecnología garantiza la remoción de todos los contaminantes suspendidos y algunos disueltos. La limitación de los sistemas MBR es directamente proporcional a la eficaz reducción de nutrientes del proceso de fangos activos. El coste de construcción y operación de MBR es usualmente más alto que el de un tratamiento de aguas residuales convencional de esta clase de filtros.
Sedimentación secundaria
El paso final de la etapa secundaria del tratamiento es retirar los flóculos biológicos del material de filtro y producir agua tratada con bajos niveles de materia orgánica y materia suspendida.
Tanque de sedimentación secundaria en una planta de tratamiento rural
Tratamiento terciario
tratamiento terciario proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que éste sea descargado al ambiente receptor (mar, río, lago, campo, etc.) Más de un proceso terciario del tratamiento puede ser usado en una planta de tratamiento. Si la desinfección se practica siempre en el proceso final, es siempre llamada pulir el efluente.
Filtració
sábado, 5 de junio de 2010
DEFINICION DE AGUA
DEFINICION DE AGUADefinición de AGUA
Concepto de Agua:
1a. Definición de Agua: Líquido incoloro, inodoro, e inspido, compuesto por oxígeno e hidrógeno (H2O) combinados, que ocupa tres cuartas partes de la Tierra y es indispensable para el desarrollo de la vida.
Propiedades físicas:
1) Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
2) Color: incolora
3) Sabor: insípida
4) Olor: inodoro
5) Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
6) Punto de congelación: 0°C
7) Punto de ebullición: 100°C
8) Presión critica: 217,5 atmósferas.
9) Temperatura critica: 374°C
1) Estado físico: sólida, liquida y gaseosa
2) Color: incolora
3) Sabor: insípida
4) Olor: inodoro
5) Densidad: 1 g./c.c. a 4°C
6) Punto de congelación: 0°C
7) Punto de ebullición: 100°C
8) Presión critica: 217,5 atmósferas.
9) Temperatura critica: 374°C
Propiedades Químicas del Agua:
1) Reacciona con los óxidos ácidos
2) Reacciona con los óxidos básicos
3) Reacciona con los metales
4) Reacciona con los no metales
5) Se une en las sales formando hidratos
Muchas de estas reacciones que exponemos a continuación ya son existentes en la naturaleza:
1) Reacciona con los óxidos ácidos
2) Reacciona con los óxidos básicos
3) Reacciona con los metales
4) Reacciona con los no metales
5) Se une en las sales formando hidratos
Muchas de estas reacciones que exponemos a continuación ya son existentes en la naturaleza:
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