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  • 5/26/2018 Dise o de PTAR Presente

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    TRATAMIENTO DE AGUAS

    RESIDUALES

    Introduccin al Diseo de Plantasde Tratamiento de Aguas

    Residuales

    MSc. J. Alberto Muoz Flores.

  • 5/26/2018 Dise o de PTAR Presente

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    Contenido de Parte Introductoria Consideraciones de un Proyecto de Tratamiento de Aguas

    Residuales.

    Aspectos Econmicos de importancia de las PTAR.

    Alcances del Tratamiento de una PTAR.

    Legislacin Vigente: LMP, ECAs, VMA.

    Operaciones y Procesos Unitarios en Tratamiento de Aguas

    Residuales.

    Factores de Evaluacin en la Seleccin de Operaciones y

    Procesos del Tratamiento.

    Factores que influyen en el tratamiento de los procesos

    secundarios tpicos.

    Situacin del Tratamiento de Aguas Residuales en el Per.

    Avances en Tecnologas aplicadas al tratamiento biolgico de

    aguas residuales.

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    Consideraciones de un proyecto de

    Tratamiento de Aguas Residuales

    OBJETIVO:* Velar por la Salud Publica* Evitar condiciones adversas al medio ambiente.

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    Importancia del Tratamiento en la

    Economa del pas

    80%

    12%2%6%

    Agricultura

    Poblacional

    Mineria

    Industrial

    El Total de uso consuntivo del agua es 20,072

    MMC/ao distribuido segn sigue:

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    Aspectos econmicos relevantes: El agua es elemento bsico del desarrollo nacional y el bienestar de la

    poblacin, desde el punto de vista productivo, social, territorial ymedioambiental.

    Existen 4 sectores claves del desarrollo econmico del pas; Agricultura,Minera, Industria y Energa, todos comn dependencia del agua como

    recurso estratgico. Las exportaciones agrcolas al 2011 han sido del orden de US$ 5,600 MM,

    24% mas que el ao 2011 y equivalentes a mas del 45% del total de lasexportaciones no tradicionales.

    El 70% de los alimentos que consume el Per son producidos por el sector

    agrcola nacional , dando trabajo a ms del 30% de la PEA. El impacto negativo de un saneamiento deficiente le puede costar al pas

    entre 1.5 y 7.5% del PBI (Fuente: Economic Impacts in Sanitation -Southeast Asia, WSP-BM, Nov. 2007)

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    Actividades Industriales de MayorImpacto en el Per.

    La Industria deManufactura incluye alrubro textil y de cuero,industria papelera,industria qumica yproductos

    manufacturadosdiversos.

    Fuente: SNI- INEIANA-

    Ministerio de la Produccin.

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    Alcances del Tratamiento

    Normalmente el nivel de tratamiento responde alas exigencias gubernamentales y a las directivasnacionales en materia de salud y medio ambiente.

    Cumplir con las normas de calidad establecidospor la Legislacin vigente.

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    Legislacin Vigente.

    Pregunta crucial: Cuanto

    tratar? El agua residual puede ser vertida a

    un colector, a cuerpo receptor o tenerun fin de reuso.

    Dependiendo de ello deber alcanzar

    un nivel mnimo de tratamiento que

    segun cada caso debe ser admitidopor la normativa del ente regulador.

    Tres conceptos fundamentales: LMP,

    VMA, ECAs -Agua.

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    LMP (Limite Mximo Permisible) Establecidos por los ministerios, ejemplo

    Produccin, MINAM, MINEM.

    Fijan valores mximos limite a aceptarcomo efluente de una PTAR industrial omunicipal.

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    ECA- (Estndares de Calidad Ambientalpara el Agua)

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    VMA (Valores Mximos Admisibles) Mediante D.S. N 021-2008-VIVIENDA: Regula la

    calidad de las aguas residuales Industriales o NOdomesticas a un colector del sistema de alcantarilladomunicipal.

    Ejemplo de los Principales Parmetros.

    UNIDAD EXPRESIN

    Demanda Biolgica

    de Oxgeno (DBO5)

    Demanda Qumica

    de Oxgeno (DQO)

    Slidos Suspendidos

    TotalesAceites y grasas mg/l A y G

    VMA PARA DESCARGASPARMETRO AL SISTEMA DE

    ALCANTARILLADO

    1000

    mg/l 500

    mg/l DQO 1000

    DBO5

    mg/l S.S.T. 500

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    VMAObligatorios.UNIDAD EXPRESIN

    Aluminio mg/l Al

    Arsnico mg/l As

    Boro mg/l B

    Cadmio mg/l Cd

    Cianuro mg/l CN

    Cobre mg/l Cu

    Cromo Hexavalente mg/l Cr6+

    Cromo total mg/l Cr

    Manganeso mg/l Mn

    Mercurio mg/l Hg

    Niquel mg/l Ni

    Plomo mg/l Pb

    Sulfatos mg/l SO42+

    Sulfuros mg/l S2-

    Zinc mg/l Zn

    Nitrgeno Amoniacal mg/l NH4+

    pH unidad pH

    Solidos Sedimentables M/L/H S.S.

    Temperatura mg/l T

    80

    6 - 9

    8.5

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    Necesidad del Tratamiento dediversas industrias segn VMA.

    Consumo Produccin pH DBO5 DQO S.S.T. A y G

    de agua ARI (uds) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l)

    Industria alimentaria.

    - Industria lctea (leche) 0,7-2 m3/t 0,7-1,7 m

    3/t >9 500 - 1500 1000 - 3000 200 - 1500 40 - 200

    - Industria lctea (queso) 0,7-3 m3/t 0,7-2 m

    3/t >9 1000 - 2000 2000 - 4000 201 - 1500 100 - 400

    - Mataderos (aves y ganado) 3-8 m3/t 3-8 m

    3/t 7 - 9 500 - 2000 1000 - 4000 300 - 1000 100 - 400

    - Grasas y aceites 2 - 12 2000 - 4000 4000 - 6000 1000 - 2000 1000 - 2000- Productos del pan y derivados 7 - 9 200 - 800 500 - 2000 500 - 1000 (-)

    - Bebidas no alcohlicas gaseosas 3-7 m3/t 3-7 m

    3/t >4,5 - >9 500 - 1000 1000 - 2000 50 - 500 (-)

    - Industria cervecera 3-7 m3/t 3-7 m

    3/t 4,5 - 12 10000 - 15000 30000 - 45000 500 - 5000 50 - 500

    - Conervas vegetales 20-30 m3/t 20-30 m

    3/t 7 - 9 1000 - 3000 2000 - 4000 500 - 3000 (-)

    - Conservas de pescado 8-15 m3/t 4-8 m

    3/t 6 - 9 60000-120000 90000-150000 1000-10000 15000-25000

    Industria txtil

    - Algodn 100-250 m3/t 100-250 m

    3/t >9 200 - 600 500 - 2000 100-200 100-200

    - Lana (produccin) 50-100 m

    3

    /t 50-100 m

    3

    /t >9 300 - 2500 500 - 4000 100-200 100-200- Lana (lavado) 100-250 m

    3/t 100-250 m

    3/t >9 3000 - 25000 4000 - 40000 3000 - 30000 5000- 25000

    - Fibras sintticas 150-250 m3/t 150-250 m

    3/t >9 300 - 2000 600 - 3000 500 - 1000 (-)

    Industria qumica

    - Industria del caucho 4,5 - 9 100 - 1000 500 - 2000 100 - 1000 100 - 1000

    - Industria del plstico y prod. sint. 4,5 - 10 100 - 1000 500 - 2000 100 - 1000 100 - 1000

    - Fabricacin detergentes y jabones >9 (-) 15000-90000 (-) 1000-80000

    Industria del curtido

    - Curtido de la piel 20-70 m3/t 20-70 m

    3/t 9 400 - 500 600 - 1000 500 - 1000 (-)

    Tipo de industria

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    Debilidades de la LegislacinVigente. No se tiene un criterio uniforme y claro para la totalidad de actividades

    productivas.

    Existe un vacio en la exigencia del cumplimiento del LMP y los ECA agua alno existir una regulacin que exija a todos bajo el mismo enfoque.Como ejemplo ver cuadro siguiente:

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    Factores que Influyen en la

    seleccin tecnolgica de laPTAR.La seleccin de operaciones y procesos unitarios

    para el tratamiento de aguas residuales, requiereconsiderar los siguientes aspectos:

    Caudal.Concentraciones de contaminantes.Factibilidad de vertido al alcantarillado municipal.Calidad exigida al efluente.Disponibilidad del agua.Posibilidades de reuso del efluente.Factores ambientales, culturales, socioeconmicos.

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    Diagrama General de una PTAR

    Lodos Secundarios

    Lodos Primarios

    SedimentadorPrimario

    Agua Residual Cruda

    PRIMARIO

    DISINFECCION

    Sistema deTratamiento

    Biologico

    SECUNDARIO

    Residuos Gruesos(ejem: rajas, rejillas, etc.)

    B

    C

    Efluente: Aguas Residual Tratada

    Vertimiento a cuerpo receptor

    Tratamiento

    de Residuos

    Biosolidos

    Procesamiento

    and Disposicion

    (e.g., Crecimiento adheridoCrecimiento Suspendido,

    Humedales construidos, etc.)

    ClarifierSedimentadorSecundario

    PRELIMINAR

    Usualmentea rellenos sanitarios

    TERCIARIO

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    Operaciones y Procesos Unitarios del

    Tratamiento de Aguas Residuales

    1. Operaciones Unitarias

    Corresponde a los mtodos donde predomina la

    accin de Fuerzas Fsicas para la separacin deelementos contaminantes del agua.

    Operaciones unitarias tpicas:

    Desbaste, tamizado, desarenacion, floculacin,sedimentacin, flotacin, filtracin.

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    Procesos Unitarios

    Pueden ser procesos Qumicos oBiolgicos.

    Son procesos tpicos:

    Precipitacin qumica, aplicacin de lodosactivados, biofiltros, lagunaje, etc.

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    Operaciones y Procesos TpicosSegn Nivel de Tratamiento

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    Operaciones y procesos de Tratamiento

    segn contaminantes a remover.

    TIPO DE