planta tratadora de aguas residuales
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INSTITUTO TECNOLOGICO DE SALTILLO
VI FORO " PRODUCCION MÁS LIMPIA"
MAYO - 12 - 2004
"TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN EMPRESAS DE SALTILLO COAHUILA"
DISEÑO Y OPERACIÓN DE LA PLANTA TRATADORA DE AGUA RESIDUAL DE LA EMPRESA "AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO S.A. DE C.V. " Y EL USO DE SU
PRODUCTO EN UNA PLANTA DEL GRUPO INDUSTRIAL SALTILLO
ING. MARCO PEREZ ING. RICARDO VILLARREALA.I.N.S.A. G.I.S.
LA CD. DE SALTILLO DEBE CONTAR CON PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DADA SU UBICACIÓN EN EL SEMIDESIERTO, SU RAPIDO CRECIMIENTO Y EL ESTABLECIMIENTO DE INDUSTRIA DE DIVERSAS INDOLE. EL AGUA ES EL COMPONENTE MÁS IMPORTANTE DE NUESTRO PLANETA, SIN ELLA, LA VIDA Y EL MANTENIMIENTO DE LA MISMA SERIA IMPOSIBLE.
EN NUESTRA CD TANTO EL AGUA QUE USAMOS PARA NUESTRO CONSUMO COMO EL AGUA QUE CONTAMINAMOS PARA CONVERTIRLA EN UN RESIDUO, SE MANEJA DE MANERA IRRACIONAL, POR LO QUE A UN AUMENTO EN EL CONSUMO SE PRODUCE UN AUMENTO EN EL AGUA RESIDUAL.
AUNQUE EL MAYOR USO DEL AGUA SE CONCENTRA EN LA QUE SE USA PARA RIEGOS AGRICOLAS TAMBIEN ES IMPORTANTE EL VOLUMEN QUE SEA PARA FINES INDUSTRIALES Y COMERCIALES. UN GRUPO DE EMPRESARIOS INDUSTRIALES VIENDO ESTE PANORAMA Y SABIENDO QUE EL AGUA QUE SE REQUIERE PARA SUS PROCESOS PROVENIA DE SUS PROPIOS POZOS O DE POZOS TAMBIEN UBICADOS EN L ACUENCA EN DONDE SE UBICA SALTILLO - ARTEAGA - RAMOS ARIZPE, EMPRENDIERON EN LOS AÑOS 97 - 98 LA FORMACION DE UNA SOCIEDAD CUYO FIN SERIA EL EVITAR EL USO PARA FINES INDUSTRIALES DEL AGUA QUE EXISTIA EN EL SUBSUELO DE LA CD Y DE ESA MANERA ASEGURAR LA SUSTENTABILIDAD DE LAS EMPRESAS Y POR LO TANTO LA FUENTE DE EMPLEOS PERMANENTES QUE SUS EMPRESAS GENERAN.
EN CIERTA FORMA MI PARTICIPACION EN ESTE FORO DEL TECONOLOGICO DE SALTILLO CON EL TEMA DE "PRODUCCION MÁS LIMPIA " ES PARA DAR A CONOCER A USTEDES LOS BENEFICIOS QUE LOS DIFERENTES USUARIOS DEL AGUA TRATADA EN LA PLANTA DE "AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO" VENIMOS TENIENDO JUNTO AL GRAN BENEFICIO DE PODER DESTINAR AL CONSUMO HUMANO TODO ESE VOLUMEN QUE SE TRATA Y SE PUEDE TRATAR EN LA PLANTA MENCIONADA.
EN SALTILLO - ARTEAGA - RAMOS ARIZPE EL AGUA PARA USO INDUSTRIAL SIGNIFICA APROXIMADAMENTE 10,820,086 MT3 POR AÑO (C.N.A.) Y ESA PLANTA TRATADORA DE AGUA RESIDUAL CON SU CAPACIDAD EVITA QUE ESA CANTIDAD FUERA (2003) 13,191,286 MT3/ AÑO ES DECIR SE EVITA BOMBEAR AGUA DE NUESTROS POZOS DE LA CUENCA POR 2,365,200 MT3/AÑO (18%).
LA CALIDAD DE AGUA QUE SE REQUIERE PARA LA MAYORIA DE LOS USOS INDUSTRIALES SOBRE TODO DONDE SE SUJETA A TEMPERATURAS ALTAS COMPLICABA LA TECNOLOGIA A UTILIZAR Y SOBRE TODO AUMENTABA EL COSTO DEL TRATAMIENTO CONSIDERABLEMENTE, POR ESO TAMBIEN SE DECIDIO, COMO LO EXPLICARA MAS TARDE EL ING. MARCO PEREZ DE AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO, QUE LAS EMPRESAS TAMBIEN INSTALARAN EN SUS PLANTAS LO NECESARIO PARA QUE CON BASE EN EL INFLUENTE DEL AGUA DE AINSA SE LE DIERA EL TRATAMIENTO , POR EJEMPLO DE OSMOSIS INVERSA PARA ELIMINAR SALES QUE SE SEDIMENTARIAN CON LA TEMPERATURA Y POR LO TANTO CONGESTIONANDO TUBERIAS Y DEMAS.
A CONTINUACION MUESTRO LOS CAMBIOS QUE EL INFLUENTE DE AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO (QUE CUMPLE CON LA NORMA) TIENE DESPUES DE UN TRATAMIENTO POR OSMOSIS INVERSA.
PARAMETRO INFLUENTE AINSA C/TRAT.OSMOSIS INVERSA
P.H 7.4 6.8
Dureza TotalP.P.M.
264 4.0
ConductividadMHO/CM
1018 27.0
Sólidos Disueltos
Totales MG/L
492 13.0
Cloruros MG/L 65.51 0.0
ESTE PROCESO DE TRATAMIENTO DE AGUA, COMO TODO PROCESO INDUSTRIAL, GENERA UN RESIDUO QUE EN ESTE CASO ES AGUA ALTAMENTE CONTAMINADA CON SALES MINERALES Y QUE ES APROX UN 20% DE LO QUE PASO POR LAS MEMBRANAS DEL PROCESO DE OSMOSIS INVERSA. SIN EMBARGO CONSCIENTES DEL USO QUE SE DEBE DAR AL RECURSO AGUA, EN UNA DE LAS PLANTAS DEL G.I.S. DONDE SE USA ESTE PROCESO TAMBIEN SE APROVECHA PARA USARLO EN EL RIEGO DE UN JARDIN ECOLOGICO CON PASTO, PLANTAS Y ARBOLES RESSITENTES A LAS SALES ORGANICAS ADEMAS DE DESTINAR SU USO PARA LA COLECCIÓN DE POLVOS EN SISTEMAS HUMEDOS DE CONTROL DE EMISIONES POLVOSAS Y ARBOLES RESISTENTES A LAS SALES ORGANICAS ADEMAS DE DESTINAR SU USO PARA LA COLECCIÓN DE POLVOS EN SISTEMAS HUMEDOS DE CONTROL DE EMISIONES POLVOSAS. ESTA PLANTA UTILIZA APROXIMADAMENTE 50,000 MT3/AÑO DE ESTE RESIDUO PARA LOS USOS MENCIONADOS COLABORANDO ASI A DEJAR DE BOMBEAR AGUA DEL SUBSUELO PARA EL USO Y CONSUMO HUMANO DE CUANDO MENOS 3 MESES DE APROXIMADAMENTE 2500 GENTES.
OTRO DATO INTERESANTE QUE RESALTA MAS LA NECESIDAD DE CONSTRUIR MAS PLANTAS DE TRATAMIENTOS DE AGUA RESIDUAL ES AQUEL EN QUE EL INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGIA QUE NOS DICE QUE CADA AÑO CAE SOBRE LA TIERRA APROXIMADAMENTE 113 MIL KMS. CUBICOS DE AGUA Y DE ELLOS 71 MIL SE EVAPORAN SIRVIENDO EL RESTO PARA LA RECARGA DE LOS ACUIFEROS POR LO QUE EL AGUA DISPONIBLE ALCANZA SOLO DE 9 MIL A 14 MIL KMS (CUBICOS), ES DECIR QUE A ESCALA MUNDIAL SOLO EL 0.007 POR CIENTO DE LAS AGUAS DULCES ESTAN DISPONIBLES PARA EL CONSUMO Ó USO HUMANO LO QUE SIGNIFICA QUE PARA EL 2025 LA POBLACION MUNDIAL PODRA SUFRIR PROBLEMAS POR FALLA DE AGUA A MENOS QUE SE DESARROLLEN OTRAS ALTERNATIVAS QUE NOS IMPIDAN EXTRAER MAS AGUA DEL SUBSUELO DE LA QUE SE OBTIENE DE LAS PRECIPITACIONES COMO LO ES CON LA CONSTRUCCION Y OPERACIÓN DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUALES (PTAR), O CON PLANTAS DESALANIZADORAS DE AGUA DE MAR O INCLUSIVE TRANSPORTÁNDOLA DE ALGUN PLANETA DE NUESTRO UNIVERSO
EN SALTILLO SE DESECHAN POR EL DRENAJE DE 1000 A 1100 LITROS/SEG DE AGUA QUE EN UN DIA SON 90,720 MTS3 QUE SI SE CONSTRUYE RAPIDO LA PLANTA TRATADORA DE AGUAS DEL MUNICIPIO SE EVITARA EXTRAER ESTA CANTIDAD DE AGUA DEL SUBSUELO UNA VEZ COMERCIALIZADA Y USADA COMO AGUA TRATADA PRINCIPALMENTE EN RIEGOS AGRICOLAS Y DE PARQUES Y JARDINES, AUNQUE UN BENEFICIO MAS ES LO QUE SIGNIFICA PARA LA SALUD DE LOS SALTILLENSES AL YA NO LLEVAR AGUAS CONTAMINADAS POR ARROYOS A CIELO ABIERTO.
EN GIS COMO USUARIOS DE AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO (EXISTEN OTRO USUARIOS) ESTAMOS MUY SATISFECHOS POR LA CALIDAD DE SU PRODUCTO, SU SERVICIO Y SU RESPUESTA A LOS PROBLEMAS QUE SE HAN PRESENTADO.
PARA TERMINAR CREO QUE ES BUENO REFLEXIONAR LO QUE ES EL AGUA UNA VEZ CONTAMINADA POR EL USO HUMANO Y QUE CON SINGULARES EXPRESIONES NOS DECIA UNA AMIGA: CADA VEZ QUE TENGAMOS LA OPORTUNIDAD DE VER AGUAS RESIDUALES EN UN ARROYO, ACEQUIA, Ó DESCARGA A CIELO ABIERTO PIENSEN QUE AHÍ VAN LOS DESECHOS DE TODOS, VAN BIEN FUSIONADOS, COMPENETRADOS, SIN PERJUICIOS, SIN DISCRIMINACIONES, DE PECADORES, DE SANTOS DE ESTREÑIDOS Y DE DIARREICOS, DE RICOS Y DE POBRES, DE LOS DE VERDE, ROJO, Ó AZUL, AHÍ SI HAY DEMOCRACIA PROFUNDA Y SUBTERRANEA, ENTONCES ES CORRECTO Ó NO EL APROVECHAR ESO PARA CONSERVAR LO QUE NO HEMOS CONTAMINADO?.
SI A LO QUE HACE AGUAS INDUSTRIALES DE SALTILLO (AINSA) SE SUMA LO QUE OTRAS INDUSTRIAS HACEN Ó HARAN SERÁ MÁS IMPORTANTE EL AHORRO Y BENEFICIO PARA NUESTRA CIUDAD.
A CONTINUACION EL ING MARCO PEREZ SUPERINTENDENTE DE LA PLANTA AINSA QUIEN CON LA TECNOLOGIA DE EARTH TECH (ANTES ATLATEC) OPERA CON MUCHO ÉXITO ESTA PLANTA LES MOSTRARA COMO ES SU PLANTA, QUE TECNOLOGIA USAN, CUALES SON SUS PROCESOS, CUALES SON SUS COSTOS, CUAL ES SU MATERIA PRIMA, CUAL ES Y COMO CONTROLA LA CALIDAD DE SU AGUA PRODUCTO, ETC, ETC. ADELANTE ING. MARCO PEREZ
Información GeneralInformación General
Aguas Industriales de Saltillo, S.A. de C.V.
Inicio Operación Octubre 1999
Capacidad 75 lps
Lodos Activados reactores SBR
Inversión 4.3 mdd
Planta Tratadora de Aguas Residuales
Objetivo de la plantaObjetivo de la planta
� Tratamiento de aguas residuales para serreusada por un grupo de industrias en la Ciudad de Saltillo, Coahuila.
� Eliminar el consumo de agua fresca de los
mantos acuíferos de la región en la industria.
� Satisfacer los requerimientos de calidad del agua especificados en las bases de diseño.
PersonalPersonal
Superintendentede planta
Superintendentede plantaSecretariaSecretaria Jefe Admon. y R.H.Jefe Admon. y R.H.
Jefe de MantenimientoJefe de MantenimientoJefe de Operacióny laboratorio
Jefe de Operacióny laboratorio
Operador turno 1
VigilanciaVigilanciaAlmacenista /Chofer
Almacenista /Chofer
Gerente de operacionesGerente de operaciones
Operador turno 2
1 Jardinero1 Limpieza areas
generales
Operador turno 3
Operador mixto
Calidades de aguaCalidades de agua
� AFLUENTE
� DBO5 238 MG/LT
� DQO 403 MG/LT
� SST 198 MG/LT
� N-TOTAL 25 MG/LT
� G Y A 122 MG/LT
� PO43- 8 MG/LT
� EFLUENTE
� DBO5 5 MG/LT
� DQO 10 MG/LT
� SST 2 MG/LT
� N-TOTAL 2 MG/LT
� G Y A 2 MG/LT
� PO43- 1 MG/LT
� COLIFORMES 100 UFC/100 ML
Diagrama de flujoDiagrama de flujo
Rejilla
Automática
Separador
Coalescente
Cárcamo
de Bombeo
Filtro
de Arena
Desinfección U.V.
Cárcamo deAgua Tratada
a Clientes
Línea
de Presión
Línea deGravedad
Contenedor
de Lodos
AGUA
LODOS
Almacén de Lodos
Filtro Banda
Purga
de Lodo TRATAMIENTO DE LODOSTRATAMIENTO DE LODOS
SBR
COLECTOR
AGUA NEGRA
Colector de agua negraColector de agua negra
Interconexión al Dren Municipal
� Capacidad 150 lps
� El colector cuenta con tres pozos de visita y una válvula para control de flujo
� El colector se encuentra ubicado a 1600 mts de la planta, de donde el agua fluye por gravedad hasta la planta de tratamiento
PretratamientoPretratamiento
La primer etapa del proceso se compone de una válvula para controlar el flujo de alimentación a la planta. Posteriormente se cuenta con una rejilla automática cuya función es la de separar los sólidos mayores a 3 mm
Alimentación y cribado
ProcesoProceso
El agua negra libre de sólidos gruesos cae por gravedad a un carcamo de bombeo el cual tiene un tiempo de residencia de 9 min., de aquí el agua es transferida por una bomba sumergible con una capacidad de 75 lps a la siguiente etapa del proceso
Tanque de amortiguamiento
ProcesoProceso
Esta etapa del proceso tiene como finalidad extraer aceite libre y disperso del agua cruda, así como las gravas y arenas.
El efluente contendrá no mas de 10 mg/lt de gotas de aceite de 20 micras o menor.
Separador coalescente
ProcesoProceso
Reactor SBR
El sistema SBR opera por lotes, es un sistema de tratamiento que incorpora la igualación, aeración y clarificación en un solo tanque.
Reactor SBRReactor SBR
Mezclado con llenado (Mix Fill)
En esta etapa se crea un ambiente anóxico o anaeróbico y es cuando se lleva a cabo la fase de desnitrificación.
Las bacterias facultativas utilizan el nitrato (NO3) como una fuente de oxigeno.
Reactor SBRReactor SBR
Reacción con llenado
Esta etapa se lleva a cabo con alimentación de agua residual, mezclado y aireación.
En esta etapa se remueve la mayor cantidad de fósforo y se inicia la fase de nitrificación (oxidación del N-NH3 a NO3)
Reactor SBRReactor SBR
Reacción
En esta etapa se suspende la alimentación de agua residual manteniendo la agitación y la aireación. En esta etapa es donde se elimina la mayor parte de la DBO y continua la etapa de nitrificación
Reactor SBRReactor SBR
Sedimentación
En esta etapa se suspenden la aireación y el mezclado en el reactor, con el fin de permitir la sedimentación de los lodos biológicos.
Reactor SBRReactor SBR
Decantación de agua tratada
Es la etapa en la que se extrae el agua tratada y clarificada del reactor y se controla por nivel con un decantador
FiltraciónFiltración
Filtros de arena (Gravedad)
Se cuenta con un filtro de arena de rertolavado continuo, con el fin de remover los sólidos suspendidos totales del agua tratada en los reactores biológicos.
DesinfecciónDesinfección
Bancos de luz ultravioleta
La etapa de desinfección se efectúa empleando un sistema de luz Ultravioleta y su función es eliminarcoliformes, gérmenes y virus a niveles no infecciosos impidiendo su reproducción.
Distribución de agua tratadaDistribución de agua tratada
Abastecimiento de agua tratada a clientes
Finalmente el agua tratada se almacena en un tanque, de donde el 80% es enviada a nuestros clientes por una línea de gravedad, ya que su ubicación así lo permite y el 20% restante se envía por una línea con presión, utilizando una bomba centrifuga
� Sistemas de enfriamiento
� Riego de jardines
� Limpieza de áreas y/o equipos
ReusoReuso del agua tratadadel agua tratada
Costos del agua tratadaCostos del agua tratada
El costo del agua tratada esta en función de la eficiencia de operación en flujo de la planta.
El costo del agua tratada es de
$ .95 /m3
Beneficios Beneficios
� Volumen mensual de reuso: 197,100 m3/mes. Es decir se deja de usar el volumen de agua que demandan 32,400 habitantes/dia.
� Eliminación de 35.5 toneladas/mes de materia orgánica.