industria química y medio ambiente. depuración de aguas residuales

8/18/2019 Industria Química y Medio Ambiente. Depuración de Aguas Residuales

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Tema 7. INDUSTRIA QUIMICA Y MEDIO AMBIENTETema 7. INDUSTRIA QUIMICA Y MEDIO AMBIENTE

1.1. SITUACIÓN DEL AGUA EN EL MUNDOSITUACIÓN DEL AGUA EN EL MUNDO

Depuración de aguas residualesDepuración de aguas residuales

2.2. AGUAS RESIDUALESAGUAS RESIDUALES3.3. TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALESTRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES4.4. REUTILIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALESREUTILIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALES5.5. CONTAMINANTES EMERGENTESCONTAMINANTES EMERGENTES6.6. TRATAMIENTO DE LOS FANGOSTRATAMIENTO DE LOS FANGOS

Introducción a la I.Q.- G.Calleja


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La Tierra contiene una cantidad inmensa de agua:La Tierra contiene una cantidad inmensa de agua:

cerca decerca de 1.386 millones de kilómetros cúbicoskilómetros cúbicos

¿Agua abundante o agua escasa?¿Agua abundante o agua escasa?

¿Agua abundante o agua escasa?¿Agua abundante o agua escasa?

1. SITUACIÓN DEL AGUA EN EL MUNDO

04/12/201204/12/2012 2 297,5%97,5%saladasalada 2,5%2,5%dulcedulce


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Distribución del agua dulceDistribución del agua dulce

04/12/201204/12/2012 3 3

70%70% 29%29%1%1%

más accesiblemás accesible

Hielos polaresHielos polaresy glaciaresy glaciares

AguasAguassubterráneassubterráneas

Agua dulce superficialAgua dulce superficial


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Disponibilidad del aguaDisponibilidad del agua

04/12/201204/12/2012 4 4

El consumo de agua ha crecido a un ritmo 2 veces mayor que el crecimientodemográfico.En 2025, 1800 millones de personas vivirán con escasez de agua.Dos tercios de la población mundial vivirán con escasez crónica


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El hombretoma el aguade lanaturaleza

El hombre y el aguaEl hombre y el agua


04/12/201204/12/2012 6 6

La utiliza enactividadesdomesticas oindustriales

DEPURACIÓNDEPURACIÓN


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2. AGUAS RESIDUALES

04/12/201204/12/2012 7 7

Origen urbanoy residencial

Agriculturaregadíos

Actividadindustrial

AGUAS RESIDUALESAGUAS RESIDUALES


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Agua residual

Pretratamiento

SedimentaciónPrimaria

P r i m ar i o

LODOSTratamiento

Planta depuradoraPlanta depuradorade aguas residualesde aguas residuales

(esquema)(esquema)

04/12/201204/12/2012 8 8

ra am en oBiológico

SedimentaciónSecundaria

TratamientosEspecíficos Agua Tratada

S e c un d ar i oT er c i ar i o

LODOS

eLodos


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04/12/201204/12/2012 9 9


10/36

PRETRATAMIENTO PRETRATAMIENTO

3. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

04/12/201204/12/2012 10 10


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TRATAMIENTO PRIMARIO TRATAMIENTO PRIMARIO


04/12/201204/12/2012 11 11

Eliminación Eliminación : 90% sólidos decantables y: 90% sólidos decantables y35% Materia orgánica biodegradable 35% Materia orgánica biodegradable


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04/12/201204/12/2012 12 12

Disminución del tiempo de decantaciónUtilización de coagulantes y floculantes


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04/12/201204/12/2012 13 13


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TRATAMIENTO SECUNDARIO TRATAMIENTO SECUNDARIO Eliminación contaminantes biodegradablespor la acción de microorganismos

Eliminación contaminantes biodegradablespor la acción de microorganismos


04/12/201204/12/2012 14 14

Tejido Biológico CelularTejido Biológico Celular

REACTORREACTOR DECANTADORDECANTADOR

Eliminación Eliminación: 75 : 75- -90% Materia orgánica biodegradable 90% Materia orgánica biodegradable Eliminación Eliminación: 75 : 75- -90% Materia orgánica biodegradable 90% Materia orgánica biodegradable


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Corgánico

O2

Nutrientes

CO2

H2O

TRATAMIENTO SECUNDARIO TRATAMIENTO SECUNDARIO

AEROBIOAEROBIOAEROBIOAEROBIO


04/12/201204/12/2012 15 15

ANAEROBIOANAEROBIO“Ausencia de O 2”“Ausencia de O 2”

Corgánico

O2

Nutrientes

CO2

CH4

Producción de biogásProducción de biogásProducción de biogásProducción de biogás


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TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Lodos activados Lodos activados TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Lodos activados Lodos activados


04/12/201204/12/2012 16 16


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TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Lodos activados Lodos activados

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Lodos activados Lodos activados


04/12/201204/12/2012 17 17


18/36

Distribuidor Agua

Recirculación

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Filtros percoladores Filtros percoladores TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Filtros percoladores Filtros percoladores


04/12/201204/12/2012 18 18

Relleno

Tanque colector TanqueSedimentación

Lodo

AguaTratada


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TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Filtros percoladores Filtros percoladores

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Filtros percoladores Filtros percoladores


04/12/201204/12/2012 19 19


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TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Biodiscos Biodiscos TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Biodiscos Biodiscos


04/12/201204/12/2012 20 20


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TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Biodiscos Biodiscos

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Biodiscos Biodiscos


04/12/201204/12/2012 21 21


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ETAPA AGUA

RESIDUALEFLUENTETRATADO

BIOGAS

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Proceso de contacto Proceso de contacto

TRATAMIENTO AEROBIO TRATAMIENTO AEROBIO Proceso de contacto Proceso de contacto


04/12/201204/12/2012 22 22

DE

SEDIMENTACIÓN

RECIRCULACIÓN DE LODOSLODOS

DEDESECHO

TRATAMIENTO

DE

LODOS

Similar a LODOS ACTIVOS


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COMPARACIÓN CONSUMO DE ENERGÍACOMPARACIÓN CONSUMO DE ENERGÍACOMPARACIÓN CONSUMO DE ENERGÍACOMPARACIÓN CONSUMO DE ENERGÍA

Procesos aerobios

Tratamiento de 1 Tm de DBO/día (25.000 habit.)Tratamiento de 1 Tm de DBO/día (25.000 habit.)Tratamiento de 1 Tm de DBO/día (25.000 habit.)Tratamiento de 1 Tm de DBO/día (25.000 habit.)

Consumo energético: 2.400Consumo energético: 2.400 kWhkWh/día/día


04/12/201204/12/2012 23 23

Consumo energético: 240Consumo energético: 240 kWhkWh/día/día MENOR CONSUMOMENOR CONSUMOENERGÉTICOENERGÉTICOProcesos anaerobiosProcesos anaerobios

Generación de BIOGAS:Generación de BIOGAS:350 m350 m 33 de biogas/díade biogas/díaGeneración energética:Generación energética:2.0002.000 -- 2.8002.800 kWhkWh/día/día

BALANCE de ENERGIABALANCE de ENERGIANETO POSITIVONETO POSITIVO


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Acondicionamiento final del agua depuradaAcondicionamiento final del agua depuradaal uso o destino que vaya a teneral uso o destino que vaya a tener

Eliminación de contaminantes no biodegradablesEliminación de contaminantes no biodegradables

TRATAMIENTO TERCIARIO TRATAMIENTO TERCIARIO

Eliminación de nutrientes (N y P)Eliminación de nutrientes (N y P)Evitar eutrofizaciónEvitar eutrofización


04/12/201204/12/2012 24 24

Desinfección:Desinfección:-- CloraciónCloración-- Radiación ultravioletaRadiación ultravioleta-- OzonoOzono

-- Adsorción (metales, sustancias refractarias a anteriores tratamientos…Adsorción (metales, sustancias refractarias a anteriores tratamientos…-- Filtración con membranasFiltración con membranas-- Procesos de oxidación avanzadaProcesos de oxidación avanzada

Tratamiento terciario condiciona laTratamiento terciario condiciona la reutilización de las aguas residuales reutilización de las aguas residuales (aguas regeneradas) (aguas regeneradas)


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1.1. USOS URBANOS USOS URBANOS Calidad 1.1 : RESIDENCIALCalidad 1.1 : RESIDENCIALA) A) Riego de jardines privados Riego de jardines privados B) B) Descarga de aparatos sanitarios Descarga de aparatos sanitarios Calidad 1.2: SERVICIOS Calidad 1.2: SERVICIOS

USOS ADMITIDOS PARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑAUSOS ADMITIDOS PARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑA(R.D. 1620/2007) (R.D. 1620/2007)

3. REUTILIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALES

04/12/201204/12/2012 25 25

ego e parques y campos epor vos ego e parques y campos epor vos B) B) Baldeo de calles Baldeo de calles C) C) Sistemas contra incendios Sistemas contra incendios D) D) Lavado industrial de vehículos Lavado industrial de vehículos


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2.2. USOS AGRÍCOLAS USOS AGRÍCOLAS

Calidad 2.1: Calidad 2.1: a) Riego de cultivos con contacto entre el agua y a) Riego de cultivos con contacto entre el agua y partes comestibles partes comestibles para alimentación humana en fresco para alimentación humana en fresco

Calidad 2.2: Calidad 2.2:

3. REUTILIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALESUSOS ADMITIDOS PARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑAUSOS ADMITIDOS PARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑA

(R.D. 1620/2007) (R.D. 1620/2007)

04/12/201204/12/2012 26 26

para alimentación humana con tratamiento industrial posterior para alimentación humana con tratamiento industrial posterior b) Riego de pastos para consumo de animales productores de leche b) Riego de pastos para consumo de animales productores de leche o carne o carne

c) Acuicultura c) Acuicultura Calidad 2.3: Calidad 2.3: a) Riego de cultivos leñosos sin contacto del agua con los frutosa) Riego de cultivos leñosos sin contacto del agua con los frutos

de consumo humano de consumo humano b) Riego de cultivos de flores ornamentales y cultivos industriales nob) Riego de cultivos de flores ornamentales y cultivos industriales no

alimentariosalimentarios


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3. USOS INDUSTRIALES 3. USOS INDUSTRIALES Calidad 3.1: Calidad 3.1: a) Aguas de proceso y limpieza a) Aguas de proceso y limpieza b) Otros usos industriales b) Otros usos industriales


(R.D. 1620/2007) (R.D. 1620/2007)

04/12/201204/12/2012 27 27

Calidad 3.2: Calidad 3.2: a) Torres de refrigeracióna) Torres de refrigeración

4.4. USOS RECREATIVOS USOS RECREATIVOS Calidad 4.1: Calidad 4.1: a) Riego campos de golf a) Riego campos de golf Calidad 4.2: Calidad 4.2: a) Estanques y caudales ornamentales con acceso impedidoa) Estanques y caudales ornamentales con acceso impedidodel público al agua del público al agua


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5.5. USOS AMBIENTALES USOS AMBIENTALES Calidad 5.1: Calidad 5.1: a) Recarga de acuíferos por percolación a través del terreno a) Recarga de acuíferos por percolación a través del terreno Calidad 5.2: Calidad 5.2:


(R.D. 1620/2007) (R.D. 1620/2007)

04/12/201204/12/2012 28 28

Calidad 5.3: Calidad 5.3: a) Riego de bosques, zonas verdes y de otro tipo no accesibles a) Riego de bosques, zonas verdes y de otro tipo no accesibles al públicoal públicob) Silvicultura b) Silvicultura Calidad 5.4: Calidad 5.4: a) Otros usos ambientales (mantenimiento de humedales y similares) a) Otros usos ambientales (mantenimiento de humedales y similares)


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a) a) Consumo humano Consumo humano b) b) Para los usos propios de la industria alimentaria Para los usos propios de la industria alimentaria

c) c) Para uso en instalaciones hospitalarias Para uso en instalaciones hospitalarias d) d) Para cultivo de moluscos filtradores en acuicultura Para cultivo de moluscos filtradores en acuicultura e) e) Para uso recreativo como agua de baño Para uso recreativo como agua de baño f) f) Para uso en fuentes y láminas en espacios públicos o Para uso en fuentes y láminas en espacios públicos o

4. REUTILIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALESUSOSUSOSPROHIBIDOS PROHIBIDOS PARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑAPARA LAS AGUAS REGENERADAS EN ESPAÑA

(R.D. 1620/2007) (R.D. 1620/2007)

04/12/201204/12/2012 29 29


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CONTAMINANTES EMERGENTES CONTAMINANTES EMERGENTES Contaminantes previamente desconocidos como tales, cuya presenciaen el medio ambiente no es necesariamente nueva, pero sí lapreocupación por las posibles consecuencias de la misma.

Elevada producción y consumo.Se introducen continuamente en el medio Ambiente.

POCO O NADA ESTUDIADOS

5. CONTAMINANTES EMERGENTES

04/12/201204/12/2012 30 30

Línea prioritaria de investigación OMS, EPA y UE

Fármacos- Antibióticos- Analgésicos, antiinflamatorios- Esteroides- Anticonceptivos orales- etc.

MTBE y nuevos aditivos de carburantesRetardadores de llamaToxinas de algas

Indice


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Indice

-- Espesamiento Espesamiento -- Digestión anaerobia Digestión anaerobia -- Secado Secado -- Aplicaciones de los lodos Aplicaciones de los lodos

6. TRATAMIENTO DE LOS FANGOS

04/12/201204/12/2012 31 31


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DIGESTION ANAEROBIA DE LOS LODOS DIGESTION ANAEROBIA DE LOS LODOS

04/12/201204/12/2012 33 33


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DIGESTION ANAEROBIA DE LOS LODOS DIGESTION ANAEROBIA DE LOS LODOS

04/12/201204/12/2012 34 34


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SECADO DE LOS FANGOS SECADO DE LOS FANGOS

04/12/201204/12/2012 35 35

-- Incineración Incineración -- Compostaje Compostaje


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APLICACIONES DE LOS LODOS APLICACIONES DE LOS LODOS

- COMPOSTAJE- VALORIZACIÓN TÉRMICA- Incineración

04/12/201204/12/2012 36 36

-

Gasificación- Pirólisis

Deposición en vertedero

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