1-Regla de la Pregunta Correcta
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16/05/2014 1 Gualberto Trelles 15 Mayo 20114 1-Regla de la Pregunta Correcta :
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Gualberto Trelles 15 Mayo 20114
1-Regla de la Pregunta Correcta :
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Que tipo y nivel de contaminantes tiene antes de tratar ? .
Como puedo minimizar,reciclar,reusar o reducir los efluentes?
Que tengo que hacer para poder tratar los efluentes y hacerlos aptos para vertido?
Está funcionando bien mi sistema de tratamiento?
Estoy en condiciones de verter los efluentes?
Se llama CARACTERIZACION INICIAL de los efluentes
Busca medir un número amplio de parámetros apara conocer más mi efluente
Implica conocimiento de los procesos de conocimiento de los procesos de generación, plan de muestreo y análisisgeneración, plan de muestreo y análisis
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A partir de determinados ensayos químicos/físicos/biológicos se trata de determinar determinadas características del agua residual en función de la decisión involucrada o el problema planteado
Caracterización es una lista de resultados obtenidos de ensayos realizados sobre una o varias muestras de agua residual
Toda caracterización de aguas residuales realizarse de acuerdo a métodos normalizados
Significa estandarizados , verificados y documentados a partir de un estudio profundo y sistemático del método en cuestión
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Equivalentes de oxígeno de un oxidante (Cr2O7
2-) reducido (Cr 3+) por la muestra sometida a 150ºC durante 2 horas
La DBO es una medida empírica en la cual a partir de procedimientos estandarizados de laboratorio se determinan el consumo de oxígeno en aguas residuales partir del metabolismo aeróbico de los microorganismos (oxidación bioquímica) a través del cual la materia orgánica es oxidada a CO2 cediendo sus electrones al O2
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Se trata de una decisión dentro de la Gestión Gestión AmbientaAmbiental de la empresa.
Implica : Análisis de los procesos que generan
contaminación Estudio sistemático y documentado Decisiones económicas
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Corresponde a la decisión final en la gestión de los efluentes una vez implementadas la minimización
Es una pregunta vinculada con la tecnología de mi sistemasistema
Implica decisiones económicas importantes
Implica : Actividad de control de la eficiencia y eficacia control de la eficiencia y eficacia
de mi sistema de mi sistema de tratamiento Criterios operativosoperativos de
control:Que,Cuando,Donde controlar? Implica estándares internosinternos de
funcionamiento de acuerdo al sistema: Cual es la mínima eficiencia de remoción de un contaminante?(ej.: DBO-5)
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Implica analizar los efluentes vertidos en función de determinados estándares de vertimientoestándares de vertimiento
Es un aspecto de la gestión vinculado a riesgos ambientales y riesgos ambientales y económicos económicos (imagen,multas,clausuras)
Son ´concentraciones máximas de determinadas sustancias químicas admitidas para las fuentes puntuales de contaminaciónpor efluentes líquidos que se incorporan en un marco legal dado como herramientas para la gestión integral de la calidad de las aguas en un país/zona dados
En Uruguay decreto 253/79
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2-Regla de la información:
Antes de saber cuales y cuantos contaminantes emito hay que recolectar la mayor información previa mayor información previa posible
El mapeo de efluentes es una herramientaherramientaque permite la racionalización de recursos racionalización de recursos y el conocimiento de los problemas claves problemas claves relacionados a la contaminación de los efluentes
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Identificar los procesos donde se generan efluentes
Sistematizarlos mediante diagramas de flujo Identificar las entradas de agua e insumos y
las salidas de productos y efluentes Cuantificar caudales Caracterizar corrientes por contaminantes
principales Priorizar Estudiar opciones
TRATAMIENTO DE GRANO
ELABORACION DE MOSTO
FERMENTACION
FILTRACION
ENVASADO
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50m3/díaCIP
50m3/díaDBO=1000mg/LMBAS= 80mg/L
PROCESO PRINCIPAL SUBPROCESOCAUDAL (m3/día) DBO(mg/L) KgDBO/día
TRATAMIENTOI DE GRANO 0 0 0 0
ELABORACION DE MOSTO MACERACION 10 4500 45
DECANTACION 15 6000 90
FERMENTACIONFERMENTACION
PRINCIPAL 35 1200 36,2
FILKTRACION FILTRACION EN FRIO 15 800 12
ENVASADO LAVADO 50 1000 50
CIF 35 1100 38,5
160 271,7
DBO medio 1698 mg/L
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Opciones: Reducción del
volumen de fermentación
Revalorizar mosto Optimizar ciclos de
lavado No verter tierra
diatomeas al efluente
Reducir al mínimo la limpieza de tanques o reactorescon agua
Diseño apropiado de tanques Segregar corrientes prioritarias o separar en
el tiempo (más concentrada al principio) Tratar en el origen antes de enviar al efluente
principal Evitar descartes material vencido en la red Optimizar volumenes de remojo/hidratación
(ind. Alimentos) Reutilizar aguas de lavado
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3-Regla del conocimiento:
Si quieres minimizar, reducir, rehusar o tratar efluentes debes ser consiente que es un área del conocimiento que debes manejar con suficiente solvencia antes de hacer pruebas de ensayo y error
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Minimización, Reducción o reuso Tratamiento de efluentes Ensayos de tratabilidad y estudios a escala
piloto o laboratorio Parámetros de diseño
“La Producción Más Limpia es la aplicación continua de una estrategia ambiental, preventiva e integrada, a los procesos productivos, a los productos y a los servicios para incrementar la eficiencia y reducir riesgos para los seres humanos y el ambiente. “
UNEP
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APLICACIÓN DE LOS PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTOAPLICACIÓN DE LOS PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTO
Tamaño de partícula (µm)Tamaño de partícula (µm)
10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 1 10 2 10 3 10 4 10 510
Precipitación
Transf.de gases
Ósmosis inversa
Adsorción
Coagulación química
Oxidación biológica/química
Filtración / microfiltración
Sedimentación / flotación
Cribado
Tratamiento de efluentesTratamiento de efluentes
Suspensionescoloidales
Sólidos en suspensión y flotantesSolución verdadera
Moléculas
Virus Bacterias
Algas, Protozoarios
Partículas
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Busca precipitar /coagular y remover química-físicamente los contaminantesfísicamente los contaminantes
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SST+SDT
S.Sed=0
SDT
SST=0
S.Sed
FLOCULANTE
COAGULANTE
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Busca remover la fracción soluble de los contaminantes(materia orgánica, compuestos tóxicos)
Existen dos grandes categorías: Tratamiento biológico: Eliminación materia
orgánica-Aerobio-Anaerobio Tratamiento químico.Ej. Ozono,Fenton,O2
liquido
Carbono orgánico en el
influente (100%)
Carbono en CO2 (49%)
Carbono en el efluente
tratado (2%)
Carbono en lodos (49%)
TRATAMIENTO TRATAMIENTO AEROBIOAEROBIO
TRATAMIENTO BIOLOGICOTRATAMIENTO BIOLOGICO
BALANCE DE CARBONO EN EL TRATAMIENTO AEROBIOBALANCE DE CARBONO EN EL TRATAMIENTO AEROBIO
+ CO+ CO22 + H+ H22OOCC55HH77OO22NN(CHON)(CHON)nn + O+ O2 2
Biogás Biogás (49%)(49%)
BiomasaBiomasa(49%)(49%)
Materia orgánicaMateria orgánica(100%)(100%) 34
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Carbono orgánico en el influente
(100%)TRATAMIENTO TRATAMIENTO
ANAEROBIOANAEROBIO
TRATAMIENTO BIOLOGICOTRATAMIENTO BIOLOGICO
BALANCE DE CARBONO EN EL TRATAMIENTO ANAEROBIOBALANCE DE CARBONO EN EL TRATAMIENTO ANAEROBIO
Carbono en el biogás (92%), CO2 + CH4
Carbono en el efluente
tratado (4%)
Carbono en lodos
biomasa (4%)
CO2 + CH4 + C5H7O2N
CHCH33COOHCOOH(CHON)(CHON)nn
BiogásBiogás(92%) (92%)
Materia orgánicaMateria orgánica(100%)(100%)
Ácidos orgánicosÁcidos orgánicos Biomasa Biomasa (4%)(4%) 35
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Los ensayos de tratabilidad fisicoquímica o biológica investigan solamentesolamente si determinados procesos son aptos para tratar un efluente
Los ensayos a escala de laboratorio determinan parámetros para el escalado de los reactores y permiten la optimización tecnológica
Los ensayos a escala piloto determinan la totalidad de los parámetros de escalado para el reactor real
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4-Regla del Control del sistema :
Para saber si el sistema de tratamiento funciona bien se deber realizar ensayos ensayos específicos específicos que pueden coincidir o no con los que se analizan en el vertido.
El control del sistema permite tomar acciones preventivas antesantes de que el vertido se aparte de los valores admitidos por las normas.
Es responsabilidad de quien opera la planta de tratamiento
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Indicadores visuales:
Color: Marrón claro - indica un lodo activado en buen estadoNegro u oscuro - indica la septicidad dentro del reactorColores inusuales - puede indicar presencia de tóxicos
Espuma:Grandes cantidades de espuma blanca en el reactor -indica que el lodo es muy joven (bajo Qc) por lo que se deberá disminuir la purga de lodosMaterial Flotante,proliferación de algas,aspecto del lodo, olor
Ej. :Lodos activadosEj. :Lodos activadosIndicadores para el Indicadores para el control de la operacióncontrol de la operación
Indicadores analíticos (muestreo y análisis):
- Afluente: Q, DBO, DQO, SST, pH, Grasas
- Reactor: OD, SST (SSLM), SSV, observación de .microorganismos al microscopio, SSed y prueba de sedimentabilidad
- Sedimentador: profundidad manto lodos mediante tubo muestreador (se recomienda que la distancia entre la interface lodo-líquido y el espejo de agua sea de 1m)
- Efluente: DBO, DQO, SST
- Recirculación y purga de lodos: Q, SST, SSV
Comentario: valores bajos de OD (< 1mg/L) inhiben la actividad microbiana aerobia, pero niveles elevados pueden afectar la sedimentación del lodo (OD óptimo 2 mg/L)
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El seguimiento de los indicadores visuales y analíticos El seguimiento de los indicadores visuales y analíticos es el primer paso para una buena operación de la planta es el primer paso para una buena operación de la planta de lodos activadosde lodos activados
En un sistema bien operado:- Los microorganismos se agrupan formando flóculos color marrón claro- Los flóculos sedimentan a una tasa uniforme y queda bien definida la
interface entre el agua y el lodo- Entre los microorganismos presentes se observan pocos flagelados y
muchos ciliados
En sistemas mal operados predominan los lodos filamentosos, el efluente arrastra lodos y es de color oscuro
El control del proceso por parte del operador pasa por regular la purga y recirculación de lodos, y la aireación en el reactor.
5-Regla del Control del vertido:
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Se deben controlar en el vertido como mínimo los parámetros que exijan los organismos competentes (DINAMA e Intendencias)
Existe una lista de los parámetros mínimos por tipo de empresa en la página 5 de el instructivo para completar el Informe Ambiental de Operación de la DINAMA: http://www.mvotma.gub.uy/ciudadania/tramites/tramites-medio-ambiente/ítem/download/1117_9bee081730d0bcfe5e52e961486d7c33.html
Cuando uno o varios parámetros exceden el valor máximo admitido o un valor de alerta debes tomar acciones para corregir la situación.
De otra forma se está expuesto a sanciones y se dañará el ambiente aunque se controle con gran frecuencia y a muchos parámetros.
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Analizar los datos del control de operación Analizar variaciones en la producción Analizar comportamiento histórico Revisar el muestreo Revisar cadena de custodia Revisar garantías de calidad del laboratorio Analizar otras etapas intermedias del
tratamiento Inspección visual de todas las unidades
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PROCESO INDUSTRIA
TECNOLOGIA TRATAMIENTO
EFLUENTE(Caracterización)
CONTROL
NORMAS LEGALES
DISEÑOGESTION AMBIENTAL
EFICIENCIA TRATAMIENTO
Tratamiento
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6-Regla del Buen Muestreo :
Representatividad Interrelación muestreo análisis Necesidad de protocolo Aseguramiento de la calidad y validación Muestreo basado en evaluación del riesgo
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Una muestra representativa es aquella obtenida a partir de un proceso de muestreo representativo.
Este proceso es aquel que permite obtener una muestra que refleje adecuadamente las propiedades de interés de la población de la cual proviene.
Por lo tanto, el primer aspecto a considerar en el diseño de muestreo es la definición clara de la población en estudio, es decir:
Analitos a estudiarMétodo de estimaciónNivel esperado de concentraciónDistribución en la matriz a estudio
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Manual
t1 t2 t3
Automatico, compuesta
t1 – t3
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Procurar extraer la muestra donde existan condiciones de turbulencia para evitar muestras no representativas por estratificación.
Si no existe flujo en el punto de muestreo al momento de la recolección de muestra, desplazar el mismo si es posible con agua entrante al sistema y esperar al menos 10 minutos para muestrear.
Si el punto de muestreo no es la salida de una cañería , canilla o vertedero (cámara de aforo y muestreo, pozo, orilla laguna) obtener la muestra sumergiendo el dispositivo de muestreo por debajo de la superficie (no arrastrar sobre la superficie)
Tan importante como el muestreo es:
Material del envase Preservantes Condiciones de frío Tiempo de almacenamiento hasta el
laboratorio Volumen necesario de muestra Cadena de custodia clara y firmada
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7-Regla del laboratorio confiable :
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La cualidad de los resultados analíticos que los hacen aptos para la toma de decisiones eficaces es lo que se llama calidad de los resultados y es lo que los hace confiables
Un laboratorio confiable ofrece información confiable bajo la forma de resultados analíticos reproducibles y exactos.
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Resultados Exactos significa que el valor del análisis obtenido(por ejemplo Cr=5mg/L) está aceptablemente cerca del valor real del parámetro en la muestra(Cr=4,9mg/L).
Resultados Reproduciblesimplica que si cualquier otro laboratorio analizara la misma muestra los resultados deben estar dentro de un intervalo reducido (llamado incertidumbre o intervalo de confianza)
Esta norma tiene todos los requisitos que deben cumplir los laboratorios de ensayos si desean demostrar que poseen:
Competencia Técnica
Un sistema de calidad.
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COMPETENCIA TECNICA
PERSONALEquipamiento
AmbienteMÉTODO
LA TIERRA SE COMPORTA COMO UN SISTEMA AUTORREGULADO FORMADO POR COMPONENTES SISICOS QUIMICOS Y BIOLOGICOS LA BIOSFERA ES UN SISTEMA DE CONTROL ACTIVO Y ADAPTABLE CAPAZ DE MANTENER LA TIERRA EN HOMEOSTASISConferencia de Amsterdam 2001-IPCC-WHO-UNEP
James Lovelock,The revenge of GAIA,2007
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