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¿ QUE ES UN AGUA RESIDUAL ? ES EL AGUA QUE DESPUES DE HABER SIDO UTILIZADA CONTIENE MATERIAL DISUELTO Y EN SUSPENSION ¿ QUE TIPOS DE AGUAS RESIDUALES EXISTEN ? AGUAS RESIDUALES MUNICIPALES RESIDENCIAL COMERCIAL INSTITUCIONAL AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES COMPONENTE UNIDAD FUERTE MEDIA DEBIL SOLIDOS TOTALES mg/l 1.200 720 350 SOLIDOS DISUELTOS TOTALES mg/l 850 500 250 SOLIDOS DISUELTOS FIJOS mg/l 525 300 145 SOLIDOS DISUELTOS VOLÁTILES mg/l 325 200 105 SOLIDOS SUSPENDIDOS mg/l 350 220 100 SOLIDOS SUSPENDIDOS FIJOS mg/l 75 55 20 SOLIDOS SUSPENDIDOS VOLATILES mg/l 275 165 80 SOLIDOS SEDIMENTABLES mg/l 20 10 5 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO DBO5 mg/l 400 220 110 CARBONO ORGANICO TOTAL COT mg/l 290 160 80 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO DQO mg/l 1.000 500 250 NITROGENO TOTAL mg/l 85 40 20 NITROGENO ORGANICO mg/l 35 15 8 NITROGENO AMONIACAL mg/l 50 25 12 NITRITOS mg/l 0 0 0 NITRATOS mg/l 0 0 0 FOSFORO TOTAL mg/l 15 8 4 FOSFORO ORGANICO mg/l 5 3 1 FOSFORO INORGANICO mg/l 10 5 3 CLORUROS mg/l 100 50 30 SULFATOS * mg/l 50 30 20 ALCALINIDAD EN CaCO3 mg/l 200 100 50 ACEITES Y GRASAS mg/l 150 100 50 COLIFORMES TOTALES NMP/100 ml 107 a 109 107 a 108 106 a 107 COMPUESTOS ORGANICOS VOLATILES g/l >400 100 a 400 <100 CONCENTRACION COMPOSICION TIPICA DEL AGUA RESIDUAL DOMESTICA FUENTE: METCALF AND EDDY (1991) ¿ POR QUE HAY QUE TRATAR LAS AGUAS RESIDUALES ? LAS AGUAS RESIDUALES NECESITAN SER APROPIADAMENTE TRATADAS PARA CUMPLIR CON LOS SIGUIENTES OBJETIVOS: PROTECCION EPIDEMIOLOGICA, A TRAVES DE LA DISMINUCION DE ORGANISMOS PATOGENOS PRESENTES EN LAS AGUAS RESIDUALES Y DIFICULTANDO LA TRANSMISION DE LOS MISMOS PROTECCION ECOLOGICA A TRAVES DE LA DISMINUCION DE LA CARGA ORGANICA (DBO5) DE LAS AGUAS RESIDUALES, LOGRANDOSE DE ESTA MANERA QUE EL NIVEL DE OXIGENO DISUELTO (OD) EN LOS CUERPOS RECEPTORES SE VEA MENOS COMPROMETIDO, CON EL CONSIGUIENTE BENEFICIO DE LOS PECES Y DEMAS ORGANISMOS ACUATICOS. PRODUCIR EFLUENTES MICROBIOLOGICAMENTE SEGUROS PARA SU REUSO EN AGRICULTURA Y ACUICULTURA. ¿ CUALES SON LOS NIVELES DE TRATAMIENTO QUE SE LE PUEDE DAR A LAS AGUAS RESIDUALES ? Pretratamiento Se realiza mediante procesos físicos y/o mecánicos (rejillas, desarenadores, trampas de grasas), para eliminar material extraño que pueda interferir en los subsiguientes procesos de tratamiento. Tratamiento primario Proceso físico de asentamiento en unidades de sedimentación, cuyo principal objetivo es la remoción de sólidos suspendidos y DBO5 en las aguas residuales. ¿ CUALES SON LOS NIVELES DE TRATAMIENTO QUE SE LE PUEDE DAR A LAS AGUAS RESIDUALES ? (CONTINUACION) Tratamiento secundario Se efectúa fundamentalmente por medio de procesos biológicos que transforman la materia orgánica fina coloidal y disuelta contenida en el agua residual en floc biológico sedimentable y sólidos inorgánicos que pueden ser removidos en unidades de sedimentación. Un tratamiento secundario típico remueve aproximadamente 85 % tanto de la DBO como de los sólidos suspendidos. Los procesos biológicos más comúnmente utilizados son: • Proceso de lodos activos • Biodiscos • Lagunas aireadas • Lagunas de estabilización • Filtros percoladores ¿ CUALES SON LOS NIVELES DE TRATAMIENTO QUE SE LE PUEDE DAR A LAS AGUAS RESIDUALES ? (CONTINUACION) Tratamiento terciario Son tratamientos avanzados que tienen como finalidad principal la eliminación de nutrientes contenidos en las aguas residuales tales como el nitrógeno y el fósforo, para evitar la eutroficación de los cuerpos receptores. Pueden ser de tipo biológico y/o químico. Comparación del consumo de energía en los procesos de nivel secundario más utilizados Proceso de tratamiento Consumo de energía (kWh/año) Fangos activos 1.000.000 Lagunas aireadas 800.000 Biodiscos 120.000 Lagunas de estabilizacion Ninguno Los datos corresponden a un 33 % de todas las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) de los EE.UU, para un caudal de 3.780 m3/d equivalente a 17.000 habitantes (Middlebrooks et al., 1982) Remoción de gérmenes patógenos en Lagunas de estabilización y en procesos de tratamientos convencionales (fangos activos, filtros percoladores, biodiscos) (Feachem et al.,1983) Patógeno Remoción en Lagunas Remoción en de estabilización Tratam. convencionales Bacterias Hasta 6 unidades log. De 1-2 unidades log. Virus Hasta 4 unidades log. De 1-2 unidades log. Protozoan 100 % 90 - 99 % cyst Huevos de 100 % 90 - 99 % Helminth 1 unidad log. = 90 % de remoción; 2= 99 %; 3= 99.9, etc. Comparación de costos de tratamiento de aguas residuales Según un reporte del Banco Mundial (Arthur, 1983) se da una detallada comparación económica de distintos tipos de tratamiento de aguas residuales con la siguiente información: Lugar: Ciudad de Sana´a república árabe de Yemen. Población servida: 250,000 habitantes Dotación per-cápita: 120 l/hab.d Concentración de coliformes fecales en el Influente: 2x107/100 ml Concentración de coliformes fecales en el Efluente: 1x104/100 ml Aporte percápita DBO5: 40 g / hab.d (330 mg DBO5/l) DBO5 en el efluente: 25 mg/l. El Valor Presente Neto asume una tasa de retorno del 12 %. Costo de terreno: U.S. $. 5 / m2 La laguna aireada requiere de una segunda laguna de maduración. Comparación de costos de tratamiento de aguas residuales (continuación) Costo Lagunas de Lagunas Zanja de Biofiltros (Milllones U.S.$) estabilización aireadas oxidación Inversión de Capital 5.68 6.98 4.80 7.77 Operación 0.21 1.28 1.49 0.86 Ingresos (Milllones U.S.$) Irrigación 0.43 0.43 0.43 0.43 Piscicultura 0.30 0.30 -- -- Valor Presente Neto 5.16 7.53 5.86 8.20 Area (ha) 46 50 20 25 El costo de clorinación para cada uno de los do últimos procesos es de U.S.$ 0.22 millones por año
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