producciÓn y caracterÍsticas de los...

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PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS

DE LOS FANGOS

Lucía Sobrados Bernardos

C.E.H.- CEDEX

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E.D.A.R.

Materia prima: agua residual.

Producto de una E.D.A.R.:

fango o lodo.

Subproducto: agua depurada.

INTRODUCCIÓN

¿QUE ES EL FANGO?

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INTRODUCCIÓN

PRODUCCIÓN DE FANGOS

Fuente: Registro Nacional de Lodos

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Recirculación fangos Agua Pretratamiento Decantación Reactor Decantación Residual primaria Biológico Secundaria FANGOS FANGOS PRIMARIOS EN EXCESO FANGOS MIXTOS

FANGOS FÍSICO-QUÍMICOS

PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS

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Producción de fango: el caudal a tratar se aproxima al 1% del

caudal del agua de entrada.

Fangos primarios: Rendimiento decantación primaria (aprox. 65%)

Fangos primarios (kg/d) = 2/3 x SS

Fangos biológicos: Fórmula empírica de Huisken:

Fe (kg/d) = 1,2 x Cm0,23 (empírico) = 0,97 Kg/Kg DBO5 eliminada


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TIPOS DE FANGOS

FANGOS PRIMARIOS Mayor variabilidad debido a la diferente componente urbana e industrial

Susceptibles de presentar contaminación de origen antropogénico

Poco estabilizados, altamente fermentables

FANGOS BIOLÓGICOS Únicamente diferentes en el grado de estabilización alcanzado en la línea de

agua

Lentamente fermentables

FANGOS MIXTOS Mezcla de primarios y secundarios

Producto a tratar en la línea de fangos (habitualmente)

Producción entre 30 y 45 gramos por cada habitante equivalente tratado

FANGOS FÍSICO-QUÍMICOS Procedentes de precipitaciones químicas

Producción dependiente del reactivo utilizado, superior a la obtenida biológicamente


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TIPOS DE FANGOS

Fango primario: Sus características dependen de la cuenca de recogida de aguas residuales afluentes a la depuradora.


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TIPOS DE FANGOS


Fango Secundario: Composición similar independientemente de la línea de tratamiento de aguas donde se genere.

Fangos activos MBBR Lechos bacterianos

Grasas (g/100 g ms) 5,80 10,20 26,09

Proteínas (g/100 g ms) 46,10 40,90 24,64

Hidratos de Carbono (g/100 g ms) 29,80 24,00 15,94

Cenizas (g/100 g ms) 18,3 24,90 33,33

Porcentaje corregido de Carbohidratos 39,26 36,98 39,29

Porcentaje corregido de Proteínas 60,74 63,02 60,71


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TIPOS DE FANGOS


Fango Secundario: Composición similar independientemente de la línea de tratamiento de aguas donde se genere.

Fangos activos MBBR Lechos bacterianos

Grasas (g/100 g ms) 5,80 10,20 26,09

Proteínas (g/100 g ms) 46,10 40,90 24,64

Hidratos de Carbono (g/100 g ms) 29,80 24,00 15,94

Cenizas (g/100 g ms) 18,3 24,90 33,33

Porcentaje corregido de Carbohidratos 39,26 36,98 39,29

Porcentaje corregido de Proteínas 60,74 63,02 60,71


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CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS

Las características de los fangos dependen de:

Las características del agua bruta que llega a la EDAR.

El tratamiento de depuración utilizado.

El tratamiento al que se somete el fango.

En general:

Presentan una gran cantidad de agua ( > 95 % )

Son putrescibles por naturaleza.

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CARACTERÍSTICAS DE LOS FANGOS

CARACTERISTICAS QUIMICAS

Metales pesados, micro contaminantes orgánicos y

parámetros agronómicos

DQO, DQOf, ST, SV, FV, SST, SSV, NH4+, PT, PO43+,

NO3-, SH2, NH3

Poder calorífico

CARACTERISTICAS BIOLÓGICAS

Taxonomía, Grado de Estabilidad, Patología

CARACTERISTICAS FISICAS

Densidad, Sedimentabilidad, Distribución del agua

Viscosidad

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¿DESTINO FINAL DEL FANGO?

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¿QUÉ SE PUEDE MODIFICAR EN UN FANGO?

•Cantidad

•Deshidratabilidad

•Características organolépticas

•Grado de estabilidad

•Garantías sanitarias (patógenos)

•Propiedades agronómicas

•Sustancias contaminantes

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OBJETIVOS DE LA LÍNEA DE FANGOS

Reducir el volumen, mediante su concentración y

eliminación parcial del agua

Estabilización para evitar problemas de fermentación y

putrefacción

Eliminación de patógenos que los haga inocuos desde el

punto de vista sanitario

Consecución de una textura tal que los haga manejables y

fáciles de transportar

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ELEMENTOS DE LA LÍNEA DE FANGOS

Pretratamiento Tratamiento primario

Tratamiento secundario

Deshidratación Flotación

Digestión

Espesamiento

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OBJETIVO DE LA ESTABILIZACIÓN

• Reducir la presencia de patógenos.

• Eliminar olores desagradables.

• Eliminar el potencial de putrefacción.

• Mejorar la deshidratabilidad del fango.

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ESTABILIDAD

Métodos de medir si un fango está estabilizado:

• Eliminación 38 % de SV durante su tratamiento. • Eliminación adicional de materia orgánica en ensayos de laboratorio:

Aerobios Anaerobios

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ESTABILIDAD

Ensayos Estabilidad Aerobios

Miden la eliminación adicional de materia orgánica en condiciones aerobias. Aerobios: 15% en 30 días

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ESTABILIDAD

Ensayos Estabilidad Anaerobios

Miden la eliminación adicional de materia orgánica en condiciones anaerobias. Anaerobios: 17% en 40 días

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ESTABILIDAD

Resultados

55%

57%

59%

61%

63%

65%

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Tiempo (días)

FV

(%

)

52%

54%

56%

58%

60%

62%

64%

0 5 10 15 20 25 30 35

Tiempo (días)

FV

(%

)

Un fango procedente de digestión anaerobia mesófila que supera la eliminación del 38% (43%):

• Eliminación adicional anaerobio: 24,71%

• Eliminación adicional aerobio: 25,99 %.

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HIGIENIZACIÓN

¿Qué es Higienización?

Curvas tiempo-temperatura

P.ej. 24 horas a 55 ºC

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HIGIENIZACIÓN

Puesta a punto de los métodos analíticos para los distintos analitos • Problemática de preparación de muestras

• Problemática analítica

• Problemática de interpretación de resultados

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¿QUE TRATAMIENTO ES EL MÁS ADECUADO?

•El que obtenga un fango con las características requeridas en su destino final

•El que genere un fango apto para diferentes destinos finales

•Que se adapte a la producción y características del fango

•El que reduzca la mayor cantidad de fango

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Gracias por su atención

PRODUCCIÓN Y CARACTERÍSTICAS

DE LOS FANGOS

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