PLANTA DE T R A T A b l I m DE ACAAS RESldlALES ;

(1)

(2)

c

i:

c

L

r

O B J E T I V O :

-

E V ~ U A R LA EPICIENCIA DE OPERACI~N DEP. TRATAMIENTO BIOLO-

GICO DIQITIW DE UN

rmcm

DE TRATAP~I@TO DE AGUAS RESIDUALBS.

J U S T I P I C A C I O N :

DIBID0 A LA OBSBRVACION DE D B f l C I ~ I A S

BN

LA O P W I O N DE UNA

i

I

PLANTA DE T R A T A b l I m DE ACAAS RESldlALES ; SB R U I P UN I\NAtlSIS WL T R P

DE T M m W X O , HACIBNIKl

INCAPIE

BN

@A BPAPA BrouÑICAS

At

TBWRIK) DE MISO

SE PAOPUSIBRON SOLUCIONES A LAS' DEPIlCIBNClAS DHTBcfADAS.

t

c

(3)

c

t

c

I:

c

h:

c

U N I V B R S I D A D A U T O N O M A M E T R O P O L I T A N A

U N l D A D 1 Z T A P A L A P A

I K P O R M B

,

F I N A L D B L S B R V I C I O S O C I A L

ANA PATRICIA

mmas

CASRO

(4)

c

f

c

1 . 1 1

1 1 1

I V

V

V I

V I I

-

- .

CONtENIDD

INTRODUCCION

AGUAS RESIDUALES

TRATAMIENTO DE AGUAS BESfDU$ES

3.1 E T A P A S DE UN SISTEMA DE T R A ~ A M I E N T O

DE

AGUAS RES I

DU

ALES.

3.2 SITUACION DE LOS TRATAMIENTOS DE AkUAS RESIDUALES EN MEXICO.

F I L T R O S P E RCDL ADORE 5

4.1 ESTRUCTURA

4.2 OPERACION

4.3 HANTENlMIENTO

DE

OPERACION

4.4 CRITERIOS DE

_DISEhO

4.5 PROBLEMAS COMUNES EN L O S F I L T R O S

ANALISIS PARA EVALUAR UNA PLANTA DE TRATAMIENTO

DE

AGUAS

RES I DU ALE S

5.1 DESCRIPCION DE PARAMETROS

ESTRUCTURA Y OPERACION DE LA PLANTA EN ESTUDIO

6.1 F A L L A S DETECTADAS €1 E L SISTEHA

MUESTRE0 Y ANALISIS DE RUESTRAS

7.1 MUESTRE0

7.2 ANALISIS dE MUESTRAS

VI11 RESULTADOS

IX EVALUACION DE RESULTADOS

8,.

CONCLUSIQNES Y

x

p

~

&

~

g

~

(5)

c

f

c

f

c

f

C

c

f

1. ImRo1111ooIoI

~1 hombre sienpmiho

utilisado

l o s reoirms aportados por l a M%Waiecla

p&m Mti0f-r N E pl'Opia8 flOoeüidrd.e, 01 -8, M FOOUI'SO 6- p-8 61

l o ha ido u t i l i s ~ n d o en forma d e a p r a o w d a , @inir.ado ani

hasta l€mites peligrosos de existemir. Aot9rlii.nte 71 incremento del fndi-

oe poblutlond

en

l a s oiutt8des h8Oe e&# i8tOnk a i p w b l r a dbl BgU8t e x 1 6

ten e n t i d e s qw

hul

tbnido que dosif.liar e1 abrekoimietito de y a por

d$8$ para evitar así e1 deeperdioio de este lfquldo *tal.

a@tmieato

Sfi

embargo, no e s mino hrsta ?inas del si&o passdo que e1 h o m h ea

ha aonoientisado de l a necesidad de pmeervw este r00Urm haturd J k.

Qw

do ploatao de trctamiento de amas r e s i d d e s oon o1 f i n de reutllísar e l

agua, bien para oonsumo humano o para riego de canpos s@ioOiae o de u.oi)s

v a d e s . Con esta Mdidp tmbidn M aee(yra una dieainuoidn de 1a oonf8min.r

oi6n d e l ambiente, qüe ee o t r o problems mundial en este mviciato.

En M6xieo e l ore¿&ente deterioro en

l a

oalidsd de l a s aguas

ouperfioií-

les y mabterraneae ee aebe prinoipdmnte a 189 deaou'(pe db aCpu reeidipc-

les

munioipalee e industriales, l a ~ B r e e l ~ p l o t r c i b n de utu$feios aosteros

quo provooa intruoiones salinea y e l -stre de sólidos pop e l esourriinieg

to superfioid durante l a epooa de aVWidsa.

.

LB

oontcuniwidn de rioe EO bampllaa cada ves mls, por l a

.

(FM 6antid.8

de deioargao de residaales en los m i s r e f por tanto EU iiinifioionte

opmidad de aufopurifio80ibh ; por opta p a d n eo hroe neceorrio un trata-

miionto do est80 Yp.0 Mt.8 .d Nr Utili88drO.

P f a proteger l a odidad de l a s 8 p a s nsoioaader _* eo sepera

imtalsr,

en

l o que reeta da1 siglo, p$antu qtm permit- tratar d s de 10,000 millome

d@ m3 de y u a al .Bo, da Ira auales eP

76 %

oornopondoráa e dewui.ko

_id&

(6)

r_ ;.., ,

. . ' _

2. AWAS WSIDERLES

i

t

L

c

L

L.

l~ .gur roofdualom on

~míaam

gorrrLom pmedod proveeir dm dom

fcirabem prínoípal~m : apam do donaboo aoiJvUoom y lam do donoboo

indamtrialem.

Ea

~ ~ a l q $ i ~ r a do lor doi Worn l a oo*pomíoí6a y cronrtitpoidn

r r r i a oon l a hora del dfa, dfa dm l a WDSM, mom de1 año J tubíón

oon

-

otrw

oondíoionos looalom.

La coipoiiolbn m r O f l O r ~ a io. oca8iítry.itrm Íf6&Bam,

Piiioiuem

y b

biolb&~om qme so enou0.itru1 on 01 ypu nmidiirl.

D.

sott.Zd0 a Ir oom8n..

truríbn do oada OW do omtom oo.poaoat.m, m1 q u a nmihal paode oluiií-

oarmo en faorto, d d l a o déM1. ira ia taóh 2.1 n prowatan dabs 40 l a

ooapomioi6n

y ooaooatraoibn de

un

a m n . l d a a l

mo&

emta o i ~ + í i í o m í 6 n .

Conmídereme -0 omta tabla s l m oomo orienturibn y no cow b a r 80

prOj.ot0.

Por otra parte on l a tabla 2.2 80 preeonta l a o o b p o m i o í h tfplor del

agua rrsldual domómtíos do mumtram t o u d u e n e1 Mmtríto ?adoral.

Colparando l a s do. tablam, podríascm onmaroar que e l agua remídnal

d e l Dlmtrito Foderal se enouentra oat- l o s l i a í t s s de

un

e(prfuoT%$ J

un agua medía.

Posterioruato, en e l oapftulo

V

se demoríbírh l a pmoedenoia o ini-

portaaoia de oada &o de loa Oolponeatoi dol ama roeidmal.

i

84'

L

(7)

f

c

\

c

f

c

TABLA 2.1

COMPOSICION TIPICA DE UN AGUA Htsi iiIAL DOMESTICA

(ng/l)

Sdlidos

t o t a l e s

a U I

S ñ F

s o v

S S T

S S F

S S V

añttdos sedinentablas t m l / i )

D W 5

2OoC CO T

Düu

N ( t o t a l )

N (orgánico)

N

(anoniocal)

Nitri tos

Ni%ratom

I

P ( t o t a l )

r

(orgfinico)

P ( i n n .,bnico)

Clrbruroe

Al#olinidad

G t h o

r uurta

1200

8 50

82s 325

3 50

7 5

275

20

300

1 JOO

85 35 50 O O 20 5 15 100 200 150 Matfia 700 300 300

2uo

200 50 150 10 200 200 500 40 15 25

O

8 10 3

7

9U 100 1uo

Debil

350 250 145 105 100 30 70 5 LOO 1íJo 250 20 8 12 O O

6

2 4 30 50 50

(8)

t

c

I:

c

TABLA 2.2

COMPOSICION T I P I C A DE AGUA RESIDUAL DOMESTICA EN EL DISTRITO FEDERAL

m9/1

Sdlidoe t o t o l e a 1015

S D T 858

S D F 472

S D V 386

S S T 159

S S F 6 4

s 5 v

95

Sdlidos s ~ d i a 8 n t a b i s s (d/l) 1-65

N

(total) 20

hi ( + r g h i c o ) 11

N (bmoniical)

9

P

(toto31

9

trmeo

97 Cloruro.

100

A l c a l i n i d a d 264

DEO5 20°C 245

O W

587

1

(9)

L

,

-fe

i

d

L

i

(10)

1c

c

f

c

f

c

I:

c

gene en e l oiotema urdbioo, a d , eota tratemiento depende princigdmnta

de l a proporoidn de organionme reldbiooe para l a desocrposioidn de sdlidoo

orghiooe para transformarlos en sdlidos inorghioor o an odlidos or(rtiioo8

estables.

La tercera etapa constituya a l

igual

que en l a primer3 e t w a

un

t r a t e

miento fíaioo o qufmioo ; e1 físioo es generalmente

por

tanques de sodimen4 taoi6n y o1 químico por'oloruai6n.

L.

oloiaoidn eo M &todo que tiene por objetivo destruir orgai&moe patbenos presentes en e l a- tratada. El

010

co puede introdoo+me en f o r v de g8ot 40 ooluoi6n .Qu((Ia, o ea La foma de

hip4olorit0, ya moa 40 iodio o de odoio, loa o u d e o al diiiolversu ea m a t

desprenden oloro.

S i 00

una

poqiu8a orntidad de o l o n a lam . 6 p i ~ Fwiduales, sa

+

aoiuuir& el

reaeaionar

dpiduente 0011 N S t . M i M oom e1 &ido oullhidri-

00 y e1 hí4rro fernso. Bi eotao wndioionadt no oe logra ningina dssinfec-

oi6n;

oi

oe agrega otro pooo m b do+oforo reuaoionuh

oon

l a materia or& uiaa promonte y fom.fl oompuostos orghiaos oloradeo, los males tienen

una ligera uaoidn deoinfeotante. h o r a bien, añadieado e1 oioro mufioienta

para reaooionar oon todos l o s oonpuestos reduotomo y l a materia orgihioa

en%onoes l a adioidn de:al@ d a de olor0 rotuuh @bra e1 amoniaoo u otro8

compuestos nitrognadoo, pmduoiendo oloraminas u otrao oombimoiones de

-

olor0 que tienen sooidn desinfeotante. Pareoe ser q ~ e e l oyaoter tdrioo dol

oloro

ea porque i n w t i v a lao e n s i w de l a o cuales dependen loo miocoorvig

mom para l a utilisaoidn de ouo ali#ntOo, l o cud da por reeultado que ios

organiemos mueran de inanioi6n.

Pues bien, e l oloro que

oQn.uwn

IC motaaoiail nduoto*as, o q h i o u e i n m g b i c a i , oe defina oow desanda de c l ó r w es ieal a l a oantídad qua w

(11)

t

c

[

I:

c

c .

c

f

I

tieipo

f.o.r l a denanda em

l a

que l l e v a a coba 10 derrinfeaoi&n, eeto oantidad de 0 o l o m an emuo ae define 00- o l o m roaidval.

k

e w r i e n o i o lad en p1.a-

k m ,

hui

dewmtrdo que n i w .69p O t O N

swtioienta

para @ e 9 1.0

15 fain

d. agmgndo que& una oonoentrrcidn de 016rO ranidual de 0.5 Bpi se

i o g r

i o de8infeooibn.

~neralroonte en de

15

min.

LB

oantidrd que Wedk de8pdn de

satin

Ir daiinfecoidn d e k E C ~

un

prooeoe ocpntiaro, puem

nafta

peligrono d u b

oarmr efluente nin tratar, .dn dorant$ FUI

oorfo

periodo de tiempo; a d e m

e1

punto de oplioaoibn del oloro dbbe 10041i5.Fm

en

un lyrr donda e1 oloro

que EO dada pueda r s o i e r e e r w i d w n t e w n toda

l a

comente de .apcr

EA

dual p de manera que pueda mntenbrile dioha iH50io durante un mínimo de

15

sin, antes de deaoor@wme en l a corriente roooptorb

Si e1 o l o m raniduel em mayar1 o menor de 0.5 ppm

,

la Jimentwiba de oloro ne diemin- o inonmnto haata pue e1 olor0 n s i d u d obtettido aea e1

1611

de oloro oufiaien9e para producir

olom

remidual c r d é o ~

faooibn

en e l

efluente

da filtros peraolrdona eo de

15

~ m g /

(12)

I:

f

c

t

f

3.3

SI'lWACIOH DE LOS TI?ATUIIElc1>oB

DE

AUJAS RireIWÁLES

BN

I6EXIC0,

Aotualrnte exioten 193 pl8ntw de t r a t d e a f o o de r g i ~ rWidualeo em-

nioipdes a nivol naoionrl, da lam W e e oe tiene oonooiaiainto unioiwnte

de dos cifili5.n 00- tratuiento 100 f i l t * E POX'WhdOF..,

en aoiprraoibn oon 121 que utilisan 1yiUi.r de eekbili..oi6a y 25 lodos

-

aotivadoo. Est80 oifrae W E 1al06tb.n que l a utílismidn de f i l t r o s pemdlul

dores no ha oido

muy

extendida en metro p.le, eito ee

debe

probablemeate a que reoulta

de

eoon6mieo l a iwtalaoidn de login80 de estsbilisaoidn ; sin embar@* hsy que tomar on ouenta me este prooe110 r e d t a inafioibnte

en terninos de l a velooidad del tratubiento miamo. ( 5 )

Por

otra p v t e , eo preoiso haoer

notar

que l a filtraoibn bi016gi08 o o b

ssaa monos energía que e l proooso de lod08 a o t i r d o e y este up.ot0 em de

e

M.i3portancia ya que a i oosto de l a OiuPgfa oontiniu eladadom 0.d. WJS

h. Tomando en ouenta l o q t e r i o r y WnilidePMdo

f i l t r o s perooladoreo (omrondo oomotaaente) mantisno una efioienoia de1 O

,

80 rl

9o.k

,

eo M o O o a r i O

haoar

un

sotadio

.k

proicindo y denotar t o d a 1-

poeibiliddea de este proweo p a r i UUntw ou utiliami6n en 8 i e k . u de

tratuiento de a&ao

residualee

en M6doo.

e l prooooo a

b

.

dd

&ora

bien, ya qiw 01 objetivo de 00% p?OyaOfb es MdiUr una p l u i t r

de tratasiento de .6iui residualee d o ~ s t i o w a ~ M O de f i l t r o s p b m o l + d o ~ ~

es neosoario e n f a t i s u en l a eEtI-UOtura y oinitíoa de operwidn

da

este tipo

(13)

c

f

c

f

c

f

[:

c

4. FiLTBOS

PsRo0XhX)arrS

4.1 EBTRWC'l'URA

Un filtro pereelador tipioo se enouentra oonstikrido de tren partoa b b

siorsr un medio f i l t r a a t e , an q i s t e w de distriáloibn y un s i b k E a de b8jo

dren o mistema reooleotoc. lrig 4.1.1 lbdio s l t r a k t & ,

El medio filtrante o boporte de

un

tiqtro pomolwkr piw& e n t r f o n c

do,por gram,

escoria,

o d n , p e m r L ~ de ladrillo, e s f ~ ~ a a

da

p i ú t i o o

o d q u i o r otro rtsrirl d ~ i r b l o y m i a t a a k , 80- e1 cad H p @ p i O i A

1. fo'orrimibn da

cuu

paliaola &rtinwh í $ & ~ d e iobgiar, obrnqituid. por una

I

pobluribn miorobiuu hehl?o&08 putn

mia.

f f d O A t

fisioo-quintor

roqio-

no 1. **ria orghior y i o a i i w n t a

da

a i l s .

El

r d i o f i l t r m t o dobe toner MI

Poiaoiin

dr

n o í o e td que pouítr

m

&0iUd0 v e n t i l ~ o i b n p w a prOpOroiO8w oeadioioneo AmóbiMs, por i o que M

#oonisndaa t 4 O s de u t e r i a l conprendidos entra

5

y 10 om

con

WA gram&

iomtrir 0 8 E i unitonr, y WA profundidad

me

oaoilr entre i y 2.5 om 8 oo-

looado de t a l f s r u que 01 v t e r i a l di f$mo ooupe l a s poaioioaa superio-

me.

El -dio f i i t M a t B ide.1 e6 a & i que proporoionu ma #ran III;LPerfioie

de oontrcrto por anidmi de volumn~ CPII, aea eooaódoo, duradero y me no M

ob.tnya fMilidh. E l materid

&

rooassjable por sti e¿O$&dr . U l e *r

18 grava f o e

por

roo8 roloáaioa y c l y i f i o e d a por t.lid@s tutifome. Sin embargo, osai. mutarid es,

en

1. mayoria do los o..ob, . P . U i l t e pasado, io

que rapemu* en wnatruir oiwntrcrionoo i i a p r ~ i o a b ~ s y oqatoaes, por l o

QUB n o i e a t w n t e se

hi

o r p e r i w n t d o oon u t e r i a l e s p l h t i p o s nl. ligeros

pa- d m oon.60aos tubión.

(14)

-8 de Bisiribygieg

Emte eieteaa tiene por objetivo do8ifio.r boiagMurate

01-

-bra

-1

toda l a auperfioie del -dio fiitraete, por l o que goaeralmntr me utili-

aaa dietribuidon8 rotatorioe por e~ faaflidad d. maateeimimnts, bajo 003

to de prapril~ibn y confiabilidad.

El

mistema oonrriete de dom O a h bruae(triborfai) monfdam mob-

ma

ooiuia. que &ir*. Q.IO pivote en e1 dit- do1

filtro

y gira ea UII pi-

hori8ont.l a 00408 oonliiwtros de 1. euparfioíe del lwho. E l

dietribuidor

puede mor i i p u l 8 d o

por

un

motor e I ~ o * r i o o o bien por 18 nuroida dialtiioa

de1 a g remidaal: ~ ~ en u b o e 01me l a vanlooidad de rotccoibn debarl mer de

lo. g l a aiperfioie del leoho d e b ear entra 1s y 22 om para qua e1

(15)

i

I:

c

C

c

f

c

f

c

agua salga por las boqnillp. en forma unifome.

Para e1 diseño o eleooibn de M dietribaidlor 0 s a a m r i b tomr

en

wen-

t o l a maistenoia de su oonatruod&, faoilidad de liapisu, redatoncia a

l a O O r r m i b n y roaiatonoia p u r rooibír [email protected] -8 de -to, ein

votiw BU trlooidrd do

ar,t.w&oljosk!iL

l i t e aiatopu tiem dos objetiros priraoPdiUoa: pFepor0ionW m n + i l ~ i 6 n

p w a muitsmr oondioionea a8rbbiou ¿ir18 zoa8loa y reooer rgio. y .Olidos

que *e deaprenden del

riltro.

mto, se o.lpSe m i l a pandient. ea d i o t o n + 4 para que operan p o r e i soloa, d o d a de quo l o s dirai.8 inferiores y o m d d

tan de reooleooi6n tramporton e1 gasto de diwño oon

un

t i l i m b hMta 1.

m i t a d de su altura.

Loa drones

inferiores

estan oonafituidbr de tuWa de .railla nitrifioda,

aaóaato-oemnto o routem-ommento, wm

una

pendienk do 1 a 2%, loa o ~ a l e m

d ) w m mobn e1 oanal mooleotor. Betoa drama ma onaueh+rm t g d o n por

un

firm

culiircdo

que permito e1 p u o &1

m

a

roaidtul y wport. e l miiio filtruit..

E l oanal de rcroleooi6n ne didos8 de tal manera

me

p w d a oontrolarae

oon

una

* d a , de modo

we

e1 -dio filtrmite

si<bP.3 y

lrup

d e . ~ i r s .

sin

promow nbo8Wen*oo.

inrindwoo 0011 a&ma

rn

-

m

oiunto a ventiiaoibn hay pue h88er notu qua l a

aawoih

arihu-d

del f i l t r o om*

intimamonte

n l a o i o n d a

wn

l a krip.ratnrm b.1 aabkenh y

de1 influonkt oom d i a h u *goraturaii, eon goaonlrate ditsrsntea oriite

un intoFOPlbio

d.

wlor

on 01 #dio filtran#, esta difersnoia de terperrt]? ran provooa loa o u b i o a de dinooi4n do las oorrientos de aim. El f l u j o de

(16)

E

c

f:

c

Cuando loa f i l t r o s t r b a j u i oU(FCl0e O 8011 Iiy PrOhUdar 08 BO6O.R-

rio proyootar un detema do vantileoidn forsado pcaporoionantio un flujo de

(17)

r

L

c

f

c

f

toliplor l o ponibilidad d i ratirrr

una

de ellui de servioio durante

urn

o

don d f u i m a a d d o i a o dejatkdo <NO ne neque, de iodo piis L1 f i l t r o cf~ede en

oqndioioaen denfavorobien pmo e l

&..rroiio

de iu .OWan.

Ea

general ne puede

r a e

que a1 praoono

d.

importan* piie ne lleva

A

orb

ea l a operroibn de1 filtro en e1 trrili.po* de n n a

o trlris

de l a

pelSoula bioldgíor,

we

oonamouentemeate trm

aomig

la

porifio~oibn

del

*a ranidual.

La

omtidad da orfgsm p r a m a h en e1 filtra y mu trrn.porte hurl8 l o capa nioroblona es de m9.9 i q o r b a o i a p a y

iuiteaer

ooadioionrn

aerbbiou en e l sistema y anegurm l a b i o d e g a d a b i l i d d de 18 ma-ria or&

nioo en

m

mkiu exteniiba.

. .

Por otra parte, p u s oontrolap e l Wen iuncionuieato del filtro en

in-

dimennable verificar diariamente l a o b r k a o i b n de1 prooemo, uialiaar las

a&n ranidualen que antma, anf oomo o1 a&ur de raoiraulroi6n y e1

ofluozb

k final. prociao notar oubion en los ccniBden de proom10 obir6rrandO

a

rior faoforem

ffmioon,

talen oomo v a r i u d n en Ion cuiadden, nimi en 3 loo

tsnqam, fomaoiba

de

e m p w en e1 oluifioa&r, rperienoia del afluente, 1+,

io-

do riego & lu

boquillam,

Ir n $ o o i d d de mtaoida del distribol4

dor,

e l

&or

de1 a d i o f i l t w t e 10. oloren qtte iadíoaa ocubien ea l a fox

06zqiu 00 d O m l L i r 01 PFOWBO biOl6dW d. trotudento.

M o h o

oontrol da1 proorcro en froilmente lle&o aiirwlo 1. p h t a de

tF&

M i e n t o se hnOieIi".en buena@

ooadioiomr,

l o oqd (18 entudía ea e1 ni(piefi

te @parf.do.

(18)

r

Li

c

f

c

f

c

r

(19)

c

I:

c

I:

c

mEA O m O T O l U L

A.

Diitribaidor

rotatorio caen no fa

1. Rovidar -0 e l aiitriímidor

d m

libremort.

2. Llmpiar las orifioios prro e v l t r ~ ima t e

d i v i o

U

oamiento.

tl

3. Limpiar boquillam

4.

b v i s r que e1 ooeíte de l a ohwireera site

l i b r e de agua O

5.

Hantenimiento (imtruooiones del fabrimto)

n

do lee brcrsoi del diitrillqidor

6 .

A ~ U S ~ O

de 10s tii..nteá de &OS -6 da1

dietribuidor

t.m$mr.l.rnte

C. Il.dic Rltranto

diario

seirrnrlrnte

I

di.*io

(20)

t

c

[:

c

2.

E.

Parades

1.

Rovisibn qae los bsjos dnms y ~ & e l reoolector

esten llenos a l a mitad w d o

hvc.

@do máximo d i v i o

Lavar ooa a@r trateda l a s paredes we nobme(c

len del medio f i l t r u i t e n

F.

Carga hidrkilioa del filtro

1. Control dd 1s. tcuaa da reoiroul.oión b8ríndo.e

sn registros de

DBO

g DgD en e1 efiwnte

f i n d

ESJIPO

DLe

LA PLIWA

IISJ

as#Ew

A. T8nqilas de medimentaoibn

1. Innpeooibn de

la

operwibn .pFopi.d. de l o s nn- Equipo

dimatadoresi denotuidor sT.l$po mdniao, lod6 o b i 0 0

-

flotando, ouantifiorcidn &e s0lidom muipendidon 0.nbi.r o/

en

e1 efluente 6 I U W ~ .

Ramto

d i a

ciunnte.

2. Riego de canales de l l e g d a y lrs paredas de

loa nediaientulores e.peoidwnto 01 efluent&+

infleente y tolvas si es posible. diario

3.

b v i s i b n de recoleooibn de lodo0 (initnicoio- non del f8brfoPatO)

4.

Mantenimiento de defleotome en bP;en8r oondi- oionon g vertedoros 8 ignd e i e v ~ i d n .

5.

buooibn de lodo prodwido - U n de qao entre en oondioiomn d p t i o u o

me

flo*.

,

(21)

c

k:

c

f

c

I:

c

f

Ahora bien, ooao ya M habíb 6 O W l O n b d O antorionente, e i oonhroi

da

ir oalidad de1 proceso podrá llevame

a

~ b o mdiente l a utili..oiOn de

re@*

tros Oon l a n v i n i d n de DW,

DQO,

n6lidon ni8pendidoa y nitdgwao uloniaodt todo esto en funoidn a l nodo de opezwidn de 1. planta, toi)rgdo en

menta,

por ojeaplo e l

eradri

de

neiroal.aiSa.

h?l pr0oe.o de control de filtroe peromlbdoron en afeotada por mohos

f.otoreo tales oolpol o . r g n hidriáuliou, e m s O r g h i 8 b i , ollrcterfsti8bn

ignioan del medio, mintamam d& dietzdlaioibn, venfil.oidn, owaoterimtioan

de1

.spa

residual a tratar (temwrqtuftm;i pH, matanoian tdiiorcl, oto...) y

ewgan h i d d u l i e u sob- l~ Phid.de6 de sedi.uitrai6n.

Un registro de l a

varia6ibn

de p a i r b t r o n aon nepeoto a i tiempo s i n s

p u b identifioar rApidamnte l a mlaoidn e n t n i o n par&st*oi co~midrrmioe

de una amarb vimal y r e a l i s v los i j u n k e pertinentes

ne&

me reqiiierb.

Noteae que a l ajuatar

un

pTOoew 8. mquiem

de

tiempo niiioicnte para qae

e1 sieterna se estbbiiioe. Un ejemplo de fbmVto de registro prra evaluar el

(22)

c

f

profundidad del filtro

i

(23)

I:

c

i:

r

E:

f

c

c -

c

= mlaoi6n do raoimulaoidn

-

gasto de mairaolaoi6n

/

gasto do oruda

La ooorgibn de l a

NüC

para e1 diseño de f i l t r o s perooladoreo, ee obOuM de

una

forma eaplrioa tomando Wmü baw l a s ob.ervaOioiuo de f i l t m s

instaUdos en una

serie

de b u e e nllitaraa.

La eauaoi6n para un filtro de una d a eta$%. o bien para l a primara

etapa ee I

him faotor oimboliba el promedio dm puadaa do l a -tori8

orrJirsea

t r a d e del f i l t r o .

WlO tau on oonridermibn

l a

froilidd da eliainaoidn tb M- teria orghioa, observado de

ferm

experimental.

Para l a sogundl et#a de un f i l t p :

dondo :

(24)

c

G

c

C "

c

Esta eciisoi8n 60 bana en l a 6inwlaoibn de1 irinoioauiento de

f i l t r o s peraoladoras en wdelon do lebor*torio.

donde 1

s e I

DBO*

del .flueiltú _(ir¡&)

5O

-

DBO

ai iniiuente

(.di)

K , ~ I

oto de mmooidn (EO determina on e l lsborrtorio)

(L

-

brse de l o g e r i t w

-t

-

tiempo do res$daaoio ( d i m )

y,

-

d i i d o s voi&ileo en e l efiuente del fiitm (di)

t z

cp

L"

8iendo I

3

I Jtm dol -dio filtmirtq

(IO)

2

1 .

I

oa-

hidrlalioa (l/s. m

)

I

C , n I coaituitoi quo son

iiisoi6n

d4l u d i o filtnntc J de

ir

(25)

P

,

L

c

f

c

f

c

f

[:

c

esto

valor

inolmye e l oaudnl de moiroulaoibn. Para filtras r b i d o s e l v&

lor

aumenta haeta 95,000 y 285,000 m3/Ra.dfa.

&I e l SbteUbS &óti'bd decimal es ueriel determinar l a o a r g hidráulioe en

m3/m2. dfa.

.

La

08rga or&nioa o o o r g aásioa es 18 oantid8d de

DF@

db cinoo d h I

qw n o i b a e1 filtro, mdida en K d d f a

.

m3 de medio filtrante, m i n incluir

l a

PBO

del o a d a l

rooirculado.

3

Lorn f i l t r a s lentoi reoiban de 0.08 a 9.4 It&/.

.

die y para f i l t r o s r b

pidos de 0.4 a

4.8

_Kgjm3. día. i8n ganaral aa pod). lua(ps de 0.15 e 0.22

para f i l t r o s lentos y 0.74 a 1.64 pare filtros rkpidos.

Es irportante me exista UM ool.rclspond4aoia entre l o s valore. de oarga

hi(iráu1ioa y dm o u g a orgbioa.

4.5 PBoBLElUs

COwmJEs

EN.

LOS FIL'PRüOS

las oinoo problemas que con ayor freouenoie me presenten on l a r o $ e M .

pi6nkde 1 0 p . f i l ~ ~ o 1 ) perooladores eon I

la

foriacibn

de ~ ~ s o e o , los nulo.

oloroe, e1 wonamiento y ObstntaOibn, alta oantidad de #$lidos miependLdOs

en e1 efluenk y e1 oongdamiento dumate l a epoea &I inriemro en lugares

frfoi. Para finer prlotioos estoa problasnm se plaitean e oontimaoibn en

forma do tabla, donde puedo obse*arse una

serie

de oqprohioies para oorre, gLr e1 problsma en oaestibn; orif pues, se debe d o m i n a r y eeieooicnar ud.

o nib do las modidam oorreotivas para remediar e1 mal y haoer que el sistema

(26)

b

c

" 1

4 a

8i

[

.$

2 [ i

w

f

c

d

H

(27)

c

f

c

(28)

r

_L

c

f:

c

r

(29)

t

c

m

u+

(30)

F"

_t

c

f

c

f

c

t

c

C

I:

f

c

r

L

(31)

c

f

h:

c

f

c

i:

c

(32)

c

t

c

r

L

(33)

c

r

c

t:

c

f

P . i r .valuar e1 buen o ma1 funoioaminhnto do un1 pluita de trahmhnto

do s(l*u m 8 i d d O 1 ) 01) noo.iari0 andisar e1 a&na n 8 i d a de eatPe&, de

noiroulwióa

y e l efluente f i n a l , tauub6 */.otras a un oierto intoni.lo

I

da tiempo.

(34)

t

c

I:

c

(leses t

Orfgsno

Sulfum de hidrdgeno

M b t a n O

5.1 ~ C R I P C I O N DE PA-ROS

A. 9 6 1 i d o ~

Loo rólidos totalpe del agua romidurl provienen del rgiu de 4hohoirnie&

to del uso induetrial y/" dodrtico, del r(ps de iufil%r&ibn de p ~ o e 10

O&eO 9 .(pirE üttbbmhü8S.

AnalftioPMnte, 01 oontenido total de e6lidas de on a m a msidnd se

do

fine coni0 to& la mater28 que queda 001 reeiduo de evaposación a 103-105°C.

La

meteria que tenga

ma

presión de vapor cli(piifi08tiVa 8 dloha tenperatttm

n e l i a i i u duranto 18 ev.poraci6n y no oe defina cow rólido. Lo6 EblidOB

to4aleci paden o l u i f i o u s e en o6lidor ourpendidos J d l i d o a filtrablea.

Eq

to8 d l t k o a se coqoaen de .Olidos ooloidrlei J diowitoa; los e6lidos di-

(35)

r-

L

c

f

c

t

c

orientran pmmnteo en disoluoi6n en e1

A

ou ves oad& una de e o t u c l a m s de dlidom puedo o l a m i f i o w r de auaw ' en

brse

a ou Polotilidad a 600°C l. La fraocih or&ioa me orid-4 *era

*

oxphlsada cm forma de gao a diaha te.peratur8, perrucoiendo i r r n o i 6 n inorghioa oomo omisa. Por tanto loo t6rminoo "crQli&oo a u ~ s d i d o o volati-

lam'' y'b6lfborr mependidos fijos'' .e m f i e n , mipeeti-ate, al oonknido

or&$aioo e iaor&ioo de loo 88lidOi mspodlidoo.

A d pues, l a O l N ~ f i O a o i 6 n gemral de l o s sOlidoii em I

(36)

f

c

f

c

[:

c

I-

L

B.

a

La kmporatura de1 es

tp

p-tmi ary iiportande por w e f o t o

en

l a mdr d t i o a ,

en

Ian nwoioaws

**&*ir#**

y mlooiduies de mamidn, y

en

Za aplioir\iblidad de1 am a w o e útiles. Por o t r a parto

reonerdese

que

e1 o x í g a o es mnos ooliible

en

e1 o r l i e n k que ea e l a@+ f r i a , deba

tenirrw presente que

u

aambío n p n l a t a t i v o ds

twqmratora

puede d.r oomo

r e s U h d o

un

alto po*oehtaje de mortalidad de l a vida aouátiok Fiaalwnte,

l a t e ~ e m t u r a anct~almnk elevada PMI& d r r 1- a un oreoimiento indeems

b l ~

da p l m t u d t i O M y hon(pü b8tH del filtra.

0.

El

oolor es otro p a r h t r o q00 tieaw nla~ih o08 l a oantidd de ox€*

no dliauelto

en

e l agua( e1 a@pa N s i d u d rooieate 00 de color #ria, ai p r eo dl01 tiempo l a s itaLPoteriu d e s o q o a e a lon ooquestos

org&niawe,

e1 off-

110

disuelto

en e1 agua se reduoe a

aero

y e1 oolor o d i a a

negroI

l o

que

w

mmoa

QWO agua renidpal d p t i o a . Por esta

n r d n

ee conveniente me

sioapra -a

una

a l t a oo.oratr.cidn de oxígeno chntro de1 filtro, l o

o m l

w oonni(liic,mdi.iite M áuana veatilwidn.

-

D. 91pr

Los

o l o n s

an

e1

filtro,

son debidos

a

l o s *me produoidem

N r

l a d o c ooMosioibn de l a utoria or#&Lwa.

P

rg. rosidrrl rooiente

tieso un

o l o r

praíliar dgo dos.(p.abble, pero

*i.

tolerabh we el a&ma msidual d p t i c a ,

e1 @ l o r o e a o t e r i s t i o o

do

(ata

es

p8r e1 mlriir0 de hid&@no pddaoido por

o y h i m e i uurbbioos (no dewables en l o s filtro# *doldgicom).

a&ma&aaSs&aban

Ba

UII rgu residtul i L i \ í i , i ~ n

7546

6. 10s d l i d r s .rimpe*idbs J

un

I O $

de los .(lll&s filtrables

wn

de iI.turrlesa OF#SI~O& Los pclpoipelen br+-

(37)

c

t

c

I:

c

E:

c

(38)

c

c -

c

O.

salm&#s

La

ooadpmtrnoia e n p e o t f i a ea un8 medid8 18 o8pMid.d de

un

agua p c

ra

transmitir l. comienk e l i o t r i w , y emt. prapie- esta mi.oioaug8 oon

sa de 2 a

4

iioxw&t~./o.n

;

emPo i*mu.biut6 80 d e b a l a 8Wreidn de 002 y

8l poco. oonknido de

U o n i w

en 18

rkb.bei.r*

LUI mdioionrs de Oondaotividpd, prOp9n>iOMn -8 idea üe la. 8liorietam

que w deben t o n u para 1.8 determinaobonqs qufniou o ~ n n u ~ e ~ , f.

me

em poo sible a 8 l a u l v l a cantidad de n a a t i v o ibaioo noseouio en oiertam reaooib

nee de prroipit8oión y neutrdi58oibn ((1 punto f i n a l e l p i e r a a n o t M e o u e do hag un ombio en l a inolinmibt~ en l a ouma de oonduotivided).

En

8lgunoe canoa #e puede Ieterminnr l a omtidld do sólidos disueltos

en un8 aiUOO$F8 de 8 P 8 , multipiiorndo i a oonduotuioia eilpOOffiO8 por un fe2

tor

wnpirioo

qua -fa d e d e 0.56 a 0.9 dependiendo de l o o oompue-atom

mlu-

blen y de 18 temperatura a l a que ne boa l a wdioibn.

H. uwin

i d d

El ogua pur8 es n o d w n t e 8io8lina;dmte p h t m en ba agua residual

ea irportante cariado deba OÍ*OtU8bOO

un

tr8tusiento qufnioo y cuando haga qua elinin8r e1 4koniaoo Mdiante 8rramtre por aire.

I. Nifrbmno

Loa diferente. tipo. de nit*-no pndentes en utt nsi<uul wn de

(39)

t:

c

f

c

[:

c

de l a s plantas y animales.

E l nitr6@no tiene varios owbion de valenois induoidon por

organiseon

vivos.

A d

pum~, l a s baoterim efeotnan oambios de a l e w i a positivo@ o ne-

gativos dependiendo de lrs condiciones pl*)viaa,os deoir oandibionen aer6bi-

oae o anaor6bioas.

En presonoia de oubono que pmporoione una fuente de enerda, se des-

preüde nitr6gno gaseoso a partir de 10s nitrato., por l a aooidn do b.ct.+C

r i a s desnitrifioantes, un grupo faoultativaaente aiwrbbioo de loo orRanio-

nios hetsrotidficos. E l deeprendimiento de nitrógono @se000 en loa tanqueb secundarios de eedimentaoi6n puede haoar f l o t a r entonoes a los s6lidoe que

de otra manera serfan sedinientables y arrSstrar s6lidos en f o k a de lodoo a

l a suporfioie del tanque.

En oondioionea EQr()biOae, l a s baoteriss 8ut6trofu nitrifioantee oonvies

ten e1 w n i w o a nitritos .proveohandb l a energfa @norada en tal oxidaoidn.

J. Bb'nforo

E l fdnforo e8 esoenoial pera e l oNoiaiento de

lu

al&& y otros or-

niamos bioldgioos. Debido a los oreoi-mientes explonivos nooivos que tionen

lugarven l a s superfioialee, exink

awho

inter& en oontrolar l a ouc tidad de loo oonpaeston del

fcbfora

que entran en lu .YM aaperfloialoo a

t r a d e de l o s vert&donr,de aguan reniduelos dndustrlales J dondntio-, adoids

de las e s c o r n n t i u naturalos.

Lps formas d s freouentee en que se enouontra 01

fdsfod en

soiucionrs

AOUOOAO non ortofoofaton~ P O l i f O S f A t O S y ionfato orghico.

Lo$

ortofoefaton

puedon deteminisn-&adiendo direotumate

un8

mstanoia, tal como mollbdato de . w n i o que forms un oomplejo o o l o m ~ o oon e1 fonfeto. Lon polifomfaton

y i o d a t o n

or&ioon

dekn convertiroe en ortoiodates antes 4e poder ser

(40)

c

[:

c

f

r

c

r

(41)

r

L

c

f

c

t

f

r

[:

c

f

[

L

6.

ESTIiuUTUU I OPBiUCIOñ

DS

LA

PWRTI

EW

Wi'UDIO

La

planta quo eo proteabe o v r l r ~ r en ente proyaoto sa enoirontrr nitu&

.

en un olub doportivu de l a o f o d d de Nhiqo, irwoiene a b u e do

un

filtfo

peroolador de don e t a p u y aii oonntruwi6a hrvo p r objetiyo t r a t e una p q

te da lag ems ronidualei gaaerrdas por I. raw y u t i l i s . r e 1 e f l u n t e p r

ra riago de man u p l i a o

u?.u

wrdei, p r * f t h n d o a d *MW&

ePaiien

out-

t i a n de

-

potable.

L.

p l u t a oanrnk &ioui.ate do doe iedtiiclnWonn y M

filtre

porool*

der1

lea don nodiwntadomn tienea lu mi-# dáraiiioaai y e$ filtro

en

de

dorn etapa. on moria, oon f l u j o odtinue y l& e--,

nin

rodrtml.ai(a,

00th un y t o de 2,160 n3/dh$ ir pririp. 0t.p. del filtro ob p i d v

oon

gn radio de

4.56

m

,

y l a rngonda 00- en w p

oo1oM

alwe4odor de l a

d r b

m m

oon un M&O de

2.65

ch

,

l a preirudidd 40 u l b u en

do

pD w t n .

Q imflourto

si-

l a

rni&en).

tr&yeotori.: ippr&moro pW(r

per

una

re

j&

11. oon e1 f i n do nkirir tadon 160 .63iden

@a&ion,

lq.s6 en b0rlr.Q bí-

0i.i 01 primor omlimoat-

cla.

tiow

un

v a l u a n

do 273.03 m donda

p o z y s c

o.

por empmio do tron bozw para e l i . b W tedern los mólidoi *impeWidor;

e l r g i u ~ m i i d d - p u a . e n t o n o e s haola el dintCibuidor p . M a$r donifidad. 9%

bra el medio filtrante de le primera etapa del fultm. El dintribkidor em

giratorio y

funoiona

p o r l a propuliión del agua residual. El medio filtru+-

te en piedra de aproxim.daisnte

6

om de d i h t r o .

3

Posteriormonte e l -8 roiidud on bombeada donde l a pFimera etapa del

filtro haoio l a rgiaba etapa dol niano, de l a m a l si- d i m a t u n t o haoia

e1 nedirntíaor ioeuaduio donde po priitende olicnimr toda9

lorn

d l i d e n

."a

pebdidon.A l a idid. de 6nto úktilo ne l l e v a a oa'k iuip w i o de flooula-

oidia de ndlidoa ooloidJoe utiliraado A l f a t o de odbn hidratedo; anta a m a

(42)

c

[:

c

f

c

feotala

a

bau de oloro para portoriolante

puw

por

lul0(1 tutqtm do fil-

tro. a pruei6n. fiIIdIMnte 01 q u a

e ( ~

enviada a mor l y afiifiaides pam ~ ~

loa ougod de1 olub. Ver di*- da f l u j o Fig. 6.0.1

6.1

A. nh&or P r b i o

En l a operaoibn de *la PlMta be oboerob quo en e1 sedirsntodor primario

tras de I r e ourtro valvaluii de deslog(M

do

e6lidoa e6dirwnt*e rn enoontra

bn f u e r a de operaoibn, promatanqio @@ador oapuii de natas en Ir e w * i o i e

del e a , demoatrando oon esto que en

.u

promoo

de deeoompodoida de lode-

oon g ~ n e n c i b n da geeon, loo m6lidor sedinpntablee .Orgira

a

l a aq+erfioie

omando diohas oapar oon proiuadidadoe de 25 a 30 om.

En

un memento dado eg

tar notar oran doaprendidas y enviadam por n d i o dol f l u j o de agua haoia

loa filtro8 porooladorar.

B.

P e r o ~ l s b . r

I r e tutu de d l i d o e provenientes del medimontador tq#&mnon loo intelc P A L M ~ B C T A i U

Bw

BL

&Islrpu

rtioior de1 locho de piedra tanto en i a p r i m r a oom

en

l a segoadr &up.

de1 filtro. Produotb del t w i t u i e n t o w @noraron enohareeeigntos en

las

m~#erfioioe do los leohoe y POP tanto 911 3.1 drenrbo de

am+;

l a @a n a t i

-

lsaidn a travór de1 f i l t r o osir136 i a preduooi6n de so6glea rp..rJbiO& en e l

e i r t m a y oonmorunkmanto olorer dOug.d.bler.

Hay que ooneiderar que lor enehupauientor o b w r v d o r pwdra

wr

produg

to de MI d a op.raoibn del filtro, por ejeaph

si

M eeta tnbajando oon

oUi.6.0 hixdalioaa muy bajan, e l r$om de 800#1ea produoida

no

pod* oar ~b

morida y orto oondrrOir6 a l a produooi6n de oMtmooioms que iibpermitiran

01 drenrdo de agua y de aim a travis del filtro.

c.

5.diii.at.bo

**rS,ouad*ci**

O

(43)

i

c

oidn por f a l l a s del neoanimo de l a odanii de distrikoidn de lu i i s n a i ,

ósto provoob 18 generaoidn de rosiduales dptiarrs.

D. .

P l o ~ ~ l u i l b q

E l prooeso de flooulrcidn 80 ooniiderr inoerreoto

va

que

e l mulieto de oobw es q r e g w i o en form8 a r b i t r u i 8 , 6s V M i . l i 25

Ke

de este fioouiank en un brave lap60 de tiempo y no en forma perwnente.

E. Clorw&&

En a1 apartado

3

yo sa domribió i b

form8

adeouuh p u r l a doiifioaoi6a

de1 oloro an e1 q u a residud. en

la

piuita eiite prooedimiento no iwlleva

a

arb0 an f o n o p n o i s a , ya qw no se lagala l a d o J f i o ~ L d n de oloro en

.

1

oi&n a1 oloro residual regiitrgdo. Si*- Be desoare e1 nism volumn de

claro sin tomar en cuenta n i e l f l u j o del efluente,

n i

e l olor0 residual.

An€

poem, arundo a l flujo dol efluants es may pequeño 18 oorioentraoidn

do oloro se obwrva

mw

eleVui8; esto BO pudo denetu en l o s

aaSlisis

de murstras oow una gr8n ouitidad de oiomros en oste punto de -&‘eo, que

aunique anogura una desinfeooidn ooapleta, se d e i o u g un agita altoaente t k

xioo.

B.

pwoiso iwmr not-, que M) existe nin* p n s . ~ de nuituiir$4i;.$o, oont- ni registros da d i i s i i iiiiooqdaioos (ya qua no no r e d i ~ a n )

len e1 funcionamiento del prooeso.

La

planta se enouentra

+

oup de M qpomdor min o.proit~~?idn en simts mai, de t r r t u i e n t o de rgu(l r8piüw10s(

intawisntr, que

n

enoarntnb en

lelmi#ll,

sitwaoibn quo e l op6-r. esto d d oho en ouuito al oOnoOiaii~nt0 de $4 i g o r t M o i a , operwidn 3 mte@imiento

de un8 plant8 de Ontwrtiento oora0,lo eII) b t 8 . Aded. os n o ~ a o o i b i o un d o c

oo~oimiohto total por parte de eotas g a t e s p u r lograr

que

l a planta ope- ra perfsotamante; o010 ya me anoisnd manejui wbitrariumhte Q&OS p.croe

(44)

c

f

c

f

del prooeso, en .Igrnr oa8sibn han llegado a proponer m e del wbinnt&r

primario, me paw inniodirtunente a l sedlwntador moundario, inutiliaurdo

e l f i l t r o que aotudaente en una infruutruaturr oooteoa y qw en ente a c so l o dnioo que requiere en un mantenimiento 8deouedo, pnen i n f o w o i o h e a

han demostrado que en oatoroe 8ñoa ir pinata no ha rroibido

un

buen

s m t c

nitaiento, hut8 e l punt0 que en est06 uitinos We00 l a plant8 00 ha i n u t i i i

sa40 oasi por aompleto.