UNIVERSIDAD DEL AZUAYFACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGIAESCUELA DE INGENIERIA CIVIL Y GERENCIA DE CONSTRUCCIONES

INTRODUCCION AL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

ESTUDIANTES: Juan Pablo DurnJorge Crdenas

CUENCA, 20 de Junio del 2013

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Marco Terico:TRATAMIENTOS PRELIMINARES Se hacen como antecedentes a los tratamientos primarios, secundarios, o terciarios, pues las aguas residuales pueden venir con desechos muy grandes y voluminosos que no pueden llegar a las plantas de tratamiento y sirven de igual manera para aumentar la efectividad de estos procesos. Para estos procesos son utilizadas las rejillas, los tamices y los microfiltros.Rejilla: Con stas se retiene todo el material grueso, su principal objetivo es retener basuras, material slido grueso que pueda afectar el funcionamiento de las bombas, vlvulas, aireadores, etc. Se utilizan solamente en los desbastes previos, y sirven para que los desechos no daen las maquinas. Se construyen con barras de 6 mm de grosor y son acomodadas aproximadamente a 100 mm de distancia.Desaneradores: Son unidades encargadas de retener arenas, guijarros, tierra y otros elementos vegetales o minerales que traigan las aguas.Fosa SpticaFuncionamiento: El sistema de depuracin se basa en la doble decantacin de residuos slidos de las aguas fecales. Cuando dichos solidos se depositan en el fondo, son descompuestos por bacterias anaerobias, resultando de dicho proceso lodo de poca aleacin residual, los cuales por medio de bacterias aerobias se descomponen produciendo agua limpia. Humedales artificiales de flujo SupsuperficialEl caudal entrante en un humedal artificial llega desde una fosa sptica o desde alguna otra fuente de pre-tratamiento y es distribuido por un colector en la entrada del humedal por debajo de una capa de grava. Despus, el agua residual fluye por debajo de la superficie hasta el colector de salida, mantenindose el nivel del agua a 8 cm. por debajo de la superficie de la capa de grava. La capa de grava mide de 65 a 70 cm. de profundidad. El borde libre del humedal debe disearse para soportar situaciones de lluvia extrema. El humedal se planta con especies que crecen en los humedales naturales.

TRATAMIENTOS PRIMARIOSEn este tipo de tratamiento lo que se busca es remover los materiales que son posibles de sedimentar usando tratamientos fsicos , en algunos casos dejando simplemente las aguas residuales en grandes tanques o en el caso de tratamientos primarios mejorados aadiendo al agua contenida en estos grandes tanques sustancias qumicas que hacen ms rpida y eficaz la sedimentacin..TRATAMIENTOS SECUNDARIOSSe da para eliminar desechos y sustancias que con la sedimentacin no se eliminaron y para remover las demandas biolgicas de oxgeno. Puede incluir procesos biolgicos y qumicos. Este proceso acelera la descomposicin de los contaminantes orgnicos. El procedimiento secundario ms habitual es un proceso biolgico en el que se facilita que bacterias aerobias digieran la materia orgnica que llevan las aguas. Estos tanques tienen sistemas de burbujeo o agitacin que garantizan condiciones aerobias para el crecimiento de los microorganismos. Posteriormente se conduce este lquido a tanques cilndricos, en los que se realiza la decantacin de los lodos. Separados los lodos, el agua que sale contiene muchas menos impurezas. Una parte de estos lodos son devueltos al tanque para que as haya una mayor oxidacin de la materia orgnica.

TRATAMIENTOS TERCIARIOSConsisten en procesos fsicos y qumicos especiales con los que se consigue limpiar las aguas de contaminantes concretos: fsforo, nitrgeno, minerales, metales pesados, virus, compuestos orgnicos, etc. Es un tipo de tratamiento ms caro que los anteriores y se usa en casos ms especiales como por ejemplo para purificar desechos de algunas industrias.Algunas veces el tratamiento terciario se emplea para mejorar los efluentes del tratamiento biolgico secundario. Se ha empleado la filtracin rpida en arena para poder eliminar mejor los slidos y nutrientes en suspensin y reducir la demanda bioqumica de oxgeno. Una mejor posibilidad para el tratamiento terciario consiste en agregar uno o ms estanques en serie a una planta de tratamiento convencional. El agregar esos estanques de "depuracin" es una forma apropiada de mejorar una planta establecida de tratamiento de aguas residuales, de modo que se puedan emplear los efluentes para el riego de cultivos o zonas verdes. Clculos:Rejilla: Pre-establecidaDesarenador:

Fosa Sptica:Frmula para el Volumen de una Fosa Sptica. V=1,3*N*(C*T+100Lf)RangoUnidad

N=# Habitanteshab

C=Aporte A.R/PersonaDot*flt/hab.dia

T=t retencion hidraulico0.5-1Dia

h=Altura de camara1.2-2.5m

Lf=Contribucion de lodos1lt/hab.dia

Bmin=Ancho0.8m

As=Area superficialV/hm2

Ao=Area Orificio(5%-10%)*Atm2

At=Area Transversalb*hm2

L/B=Relacion Long-Ancho3

Humedal Artificial de flujo subsuperficialC salida=Concentracin de salida

C entrada=Concentracin de entrada

t=tiempo de retencin hidrulico

K=Constante de tratabilidad

N=Habitantes

T=Temperatura

Vu=Volumen Vacos

e=Porosidad

As=rea Superficial

Co=Carga Orgnica

K=k20*(1,06)^(T-20) K20=1,104 d^-1Q=N*Dot*fVutil=Q*tV=Vutil/eCo=N*(Dot*f)*Ce

A continuacin se adjunta presupuesto:

Saneamiento BsicoSaneamiento bsicoes la tecnologa de ms bajo costo que permite eliminar higinicamente las excretas y aguas residuales y tener un medio ambiente limpio y sano tanto en la vivienda como en las proximidades de los usuarios. El acceso al saneamiento bsico comprende seguridad y privacidad en el uso de estos servicios. Disponer sanitariamente las excretas humanas a fin de no contaminar el ambiente y provocar daos en la salud, a travs de tecnologa apropiada y sostenible.Los niveles de servicio utilizados en los sistemas de saneamiento se han caracterizado por implementar soluciones de bajo costo en particular en la instalacin de letrinas de hoyo seco.CRITERIOS DE SELECCIN DE LA TECNOLOGIA: Disponibilidad de agua Fuentes particulares de agua (pozos familiares o comunitarios) Densidad Poblacional Distancia entre pozo de agua y la letrina o pozo de infiltracin Facilidades de limpieza Disponibilidad de rea Calidad del suelo Aprovechamiento de los residuos slidos fecales Gastos de capital y de mantenimientoALTERNATIVAS TECNOLOGICAS DE SANEAMIENTO:Las opciones tecnolgicas de saneamiento dependen de muchos factores tales como el grado de tratamiento, tamao y caracterstica de la poblacin. Con relacin al mbito rural, las tecnologas que se aplican no son las convencionales, las cuales brindan el servicio de saneamiento a nivel de vivienda y la disposicin de las excretas y aguas residuales en reas circundantes al lote, como por ejemplo: Letrina de hoyo seco ventilado. Letrina, losa turca o inodoro con arrastre hidrulico. Letrina de compostaje de doble cmara. Otras opcionesLetrina: Estructura que se construye para disponer de la evacuacin de las heces y la orina, con la finalidad de proteger la salud de la poblacin y evitar la contaminacin del suelo, aire y agua.Podr utilizarse una letrina siempre que cumpla con los requisitos mnimos siguientes:- No contaminen las aguas subterrneas o superficiales que puedan servir de fuente de agua potable para uso domstico o riego de plantas de tallo corto.- No contaminen la superficie del suelo.- La excreta no sea accesible a moscas o animales.- No se produzcan malos olores.

Unidad Bsica Sanitaria (U.B.S)Est conformada por un conjunto de estructuras que permiten la evacuacin sanitaria de las excretas.En las viviendas las UBS se componen de los siguientes elementos: Un lavamanos, Una ducha Un sanitario que puede ser de arrastre con agua o bien secoUBS-Arrastre HidrulicoEs aquella que utiliza agua, en una cantidad suficiente (2-4lt) para el arrastre de las excretas hasta un biodigestor, en el cual los desechos orgnicos son sometidos a un proceso de sedimentacin y descomposicin, y las aguas servidas son dispuestas a pozos o zanjas de infiltracin.

Componentes: Caseta Aparato sanitario Sello hidrulico (trampa) Tubo de ventilacin Caja de registro Biodigestor Pozo de infiltracin o pozo de percolacin.

UBS de doble cmara composteraEste tipo de letrinas son consideradas como baos secos, que tienen la finalidad de manejar las excretas humanas, para su disposicin final como fertilizantes de jardines, sin problemas de contaminacin y con un excelente ahorro de agua.

Componentes: Taza sencilla con separadora de orina. Dos cmaras de recepcin de excreta Dos compuertas para su manejo y retiro Un tubo de ventilacin de 2 Caseta Pozo de drenaje de orinesSe adjunta el presupuesto de una letrina tipoPRESUPUESTO UBS

RUBROUNIDADCANTIDADP. UNITARIOP. TOTAL

Limpieza y desbrocem24.000.652.60

Excavacin manual (retiro de capa vegetal)m30.518.204.20

Replantillo de piedram22.568.5021.76

Contrapiso de H.S. fc=180 kg/cm2 e=15 cmm22.5623.5060.16

Mampostera de bloque 10 cm, revocadom210.9012.30134.07

Cubierta de dura techo e=0.30m sobre estructura de maderam24.0028.90115.60

Instalacin sanitariagb1.0036.5036.50

Instalacin de agua potablegb1.0045.3045.30

Inodoro blanco econmicou1.0045.2045.20

Lavamanos blanco econmicou1.0028.6028.60

Ducha de agua frau1.0010.2010.20

Puerta de madera econmicau1.0060.6060.60

FOSA DE ABSORCION0.00

Excavacin manualm32.008.2016.40

H.S. fc=210 kg/cm2m30.10180.5018.19

Acero de refuerzokg15.202.1031.92

Aireador PVC 2"u1.006.506.50

TOTAL=637.80

El costo para 200 casas seria 127.560$Conclusiones Las UBS posibilitan el acceso de la poblacin de mbito rural al agua y saneamiento de calidad, y sostenibles a travs de la implementacin o mejoramiento de servicios de abastecimiento de agua y saneamiento. El costo de una UBS son mucho mas econmicas y tambin amigables con el medio ambiente, que un tratamiento convencional como comnmente se hacen. La vida til de las UBS estn restringidas mientras que un tratamiento convencional con el mantenimiento correcto pueden durar mucho tiempo.

Recomendaciones Se hace necesaria la difusin de las tecnologas exitosas no convencionales en saneamiento bsico. Se torna importante la utilizacin de bases de datos destinadas a los especialistas vinculados a este campo, de modo que puedan conocer lo que se viene aplicando y realicen aportes innovadores a la prctica profesional. Realizar talleres a la poblacin, sobre el manejo, disposicin y uso que se le puede dar a los residuos slidos que se generan (excretas) al emplear estos tipos de UBS, dando a conocer de esta manera los beneficios de emplear el excremento como un excelente abono orgnico

Bibliografahttp://usam.salud.gob.sv/index.php/novedades/noticias/noticias-empresas/601http://www.cip.org.pe/imagenes/temp/tesis/45730323.pdfhttp://www.who.int/water_sanitation_health/wastewater/es/Anexos Se anexa grficos de los componentes de la UBS, rejilla, fosa sptica y Humedal.Letrina

Rejilla

Fosa Sptica

Humedal