Parámetros de La Composición Del Agua Según Reglamento de Las Descargas y Reuso de...

Parámetros de la composición del agua según Reglamento de las descargas y reuso de aguasresiduales y de la disposición de lodos

JAVIER ALEJANDRO LÓPEZ GUERRERO201114826

GUATEMALA 26 DE FEBRERO DE 2015

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA REGIONAL DE INGENIERIA SANITARIA –ERIS-

INGENIERIA SANITARIA 2INGENIERO GUILLERMO MELINI

CONTENIDOINTRODUCCIÓN.........................................................................................................2

OBJETIVOS................................................................................................................3

OBJETIVO GENERAL...............................................................................................3

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES..................................................................4

CAPÍTULO V...........................................................................................................4

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES Y VALORES DE DESCARGA A CUERPOS RECEPTORES.........................................................................................................4

CAPÍTULO VI..........................................................................................................5

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES Y VALORES DE DESCARGA AL ALCANTARILLADO PÚBLICO...................................................................................5

a) Temperatura......................................................................................................6

b) Potencial de hidrógeno......................................................................................7

e) Demanda bioquímica de oxígeno a los cinco días a veinte grados Celsius........7

f) Demanda química de oxígeno............................................................................8

g) Sólidos suspendidos totales..............................................................................8

h) Nitrógeno total y Fósforo total..........................................................................8

j) Arsénico l) Cianuro total.....................................................................................9

m) Cobre, n) Cromo hexavalente, o) Mercurio, p) Níquel, q) Plomo, r) Zinc, k) Cadmio..................................................................................................................9

s) Color................................................................................................................10

t) Coliformes fecales............................................................................................10

CONCLUSIONES......................................................................................................11

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................................................12

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ERISINGENIERIA SANITARIA II

INTRODUCCIÓN

La variable que identifica una característica de las aguas residuales, aguas de reuso o lodos cuando se le asigna un valor numérico, de acerdo con el acuerdo gubernativo 236-2006, denominado el Reglamento de descargas y reuso de aguas residuales y la disposición de lodos. Estos parámetros sirven para determinar las características de las aguas residuales, sirven, además para conocer los límites de los valores en los que tienen que estar estos parámetros, para que se reduzca las cargas de demanda bioquímica de oxigeno; otro de los parámetros que se estudiarán; estudio efectuado para que se cumpla el 2 de mayo de 2015, ya sea para entes generadores, sin importar que son nuevos o existentes.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Identificar, enlistar los parámetros que miden las características de las aguas residuales. Definir su funcionamiento y la importancia que tiene cada una de éstas en la mejora de la calidad del agua.

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES.

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De acuerdo al capítulo V y VI del Reglamento de las descargas y reuso de aguas residuales y de la disposición de lodos, el ACUERDO GUBERNATIVO No. 236-2006, nos indica cuales son los parámetros para determinar las características de las aguas residuales, para valores de descarga a cuerpos receptores y descarga al alcantarillado público, siendo éstos iguales en ambos capítulos.

CAPÍTULO V

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES Y VALORES DE DESCARGA A CUERPOS

RECEPTORES

Artículo 16. PARÁMETROS DE AGUAS RESIDUALES. Los parámetros de medición para determinar las características de las aguas residuales son los siguientes:a) Temperaturab) Potencial de hidrógenoc) Grasas y aceitesd) Materia flotantee) Sólidos suspendidos totalesf) Demanda bioquímica de oxígeno a los cinco días a veinte grados Celsiusg) Demanda química de oxígenoh) Nitrógeno totali) Fósforo totalj) Arsénicok) Cadmiol) Cianuro totalm) Cobren) Cromo hexavalenteo) Mercuriop) Níquelq) Plomor) Zincs) Color yt) Coliformes fecales

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CAPÍTULO VI

PARÁMETROS PARA AGUAS RESIDUALES Y VALORES DE DESCARGA AL ALCANTARILLADO

PÚBLICOArtículo 25. PARÁMETROS. Los parámetros de medición para determinar las características de las aguas residuales vertidas al alcantarillado público son los siguientes:

a) Temperaturab) Potencial de hidrógenoc) Grasas y aceitesd) Materia flotantee) Demanda bioquímica de oxígeno a los cinco días a veinte grados Celsiusf) Demanda química de oxígenog) Sólidos suspendidos totalesh) Nitrógeno totali) Fósforo totalj) Arsénicok) Cadmiol) Cianuro totalm) Cobren) Cromo hexavalenteo) Mercuriop) Níquelq) Plomor) Zincs) Color yt) Coliformes fecales

a) Temperatura

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La temperatura es un parámetro físico de suma importancia en las aguas residuales. Básicamente importante por su efecto en otras propiedades, por ejemplo, aceleración de reacciones químicas, reducción en la solubilidad de los gases, intensificación de sabores y olores, etc.

La temperatura del agua residual suele ser siempre más elevada que la del agua de suministro, hecho principalmente debido a la incorporación de agua caliente procedente de las casas y los diferentes usos industriales.

Dado que el calor específico del agua es mucho mayor que el del aire, las temperaturas registradas de las aguas residuales son más altas que la temperatura del aire durante la mayor parte del año, y sólo son menores que ella durante los meses más calurosos del verano

La temperatura del agua es un parámetro muy importante dada su influencia, tanto sobre el desarrollo de la vida acuática como sobre las reacciones químicas y velocidades de reacción, así como sobre la aptitud del agua para ciertos usos útiles.

Por ejemplo, el aumento de la temperatura del agua puede provocar cambios en las especies piscícolas. También es importante para industrias que emplean el agua para refrigeración, por ejemplo, donde es fundamental la temperatura de captación del agua.

Por otro lado, el oxígeno es menos soluble en agua caliente que en agua fría. El aumento en las velocidades de las reacciones químicas que produce un aumento de la temperatura, combinado con la reducción del oxígeno presente en las aguas superficiales, es causa frecuente de agotamiento de las concentraciones de oxígeno disuelto durante los meses de verano.

La temperatura óptima para el desarrollo de la actividad bacteriana se sitúa entre los 25 y los 35 ºC. Cuando es mayor de 30 ºC, la actividad de las algas decrece, las bacterias consumen más oxígeno y hay mayor producción de gases en el fondo.

Si bien el líquido cloacal doméstico tiene una temperatura un poco más elevada que el agua suministrada, encontrar líquidos con temperaturas muy elevadas nos indica que se está produciendo una descarga industrial o comercial. El líquido en tales condiciones produce el deterioro de la red cloacal y en caso de llegar sin modificación al sitio de disposición final, provocaría alteraciones en el medio ambiente.

b) Potencial de hidrógeno

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Potencial de hidrógeno (pH): es el logaritmo negativo de la concentración del ión hidrógeno en una solución acuosa o el logaritmo del recíproco de la concentración de iones hidrógeno. El valor del pH es la acidez o alcalinidad de una sustancia expresada en términos de la relación entre la fuerza electromotriz (E) expresada en volts, entre un electrodo de vidrio y uno de referencia cuando se sumergen en el agua, y la fuerza electromotriz (Es) 364 Procedimientos complementarios expresada en volts, entre los mismos electrodos cuando se sumergen en una solución reguladora de referencia.

pH = - Log [H+]

Acidez: es la capacidad cuantitativa del agua para reaccionar con los iones hidroxilos.Alcalinidad es la capacidad cuantitativa del agua para reaccionar con los iones de hidrógeno.

La concentración de ion hidrógeno es un parámetro de calidad de gran importancia tanto para el caso de aguas naturales como residuales. El intervalo de concentraciones adecuado para la adecuada proliferación y desarrollo de la mayor parte de la vida biológica es bastante estrecho y crítico. El agua residual con concentraciones de ion hidrógeno inadecuadas presenta dificultades de tratamiento con procesos biológicos, y el efluente puede modificar la concentración de ion hidrógeno en las aguas naturales si ésta no se modifica antes de la evacuación de las aguas. La concentración de ion hidrógeno presente en el agua está muy estrechamente relacionada con la cuantía en que se disocian las moléculas de agua.

e) Demanda bioquímica de oxígeno a los cinco días a veinte grados Celsius

La medida indirecta del contenido de materia orgánica en aguas residuales, que se determina por la cantidad de oxígeno utilizado en la oxidación bioquímica de la materia orgánica biodegradable durante un período de cinco días y una temperatura de veinte grados Celsius.

(DBO). Mide la cantidad de oxigeno que requieren los microorganismos mientras descomponen la materia orgánica.

f) Demanda química de oxígeno

La medida indirecta del contenido de materia orgánica e inorgánica oxidable en aguas residuales, que se determina por la cantidad equivalente de oxígeno utilizado en la oxidación química.

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La Demanda química de oxígeno (DQO). La oxidación química que usa una mezcla hirviendo de dicromato de potasio y ácido sulfúrico concentrado.

g) Sólidos suspendidos totales

Sólidos. Éstos pueden estar presentes en suspensión, en solución o ambos y se dividen en materia orgánica y materia inorgánica Los sólidos disueltos totales (SDT) se deben a materiales solubles, mientras que los sólidos en suspensión (SS) son partículas discretas que se pueden medir al filtrar una muestra a través de un papel fino. Los sólidos sedimentables son aquellos removidos en un procedimiento estándar de sedimentación con el uso de un cilindro de 1 litro. Se determinan como la diferencia entre los SS en el sobrenadante y los SS originales en la muestra.

h) Nitrógeno total y Fósforo total

Nitrógeno. Los elementos nitrógeno y fósforo son esenciales para el crecimiento de protistas y plantas, razón por la cual reciben el nombre de nutrientes o bio-estimuladores. Trazas de otros elementos, tales como el hierro, son necesarios para el crecimiento biológico. No obstante, el nitrógeno y el fósforo son, en la mayoría de los casos, los principales elementos nutritivos. Puesto que el nitrógeno es absolutamente básico para la síntesis de proteínas, será preciso conocer datos sobre la presencia del mismo en las aguas, y en qué cantidades, para valorar la posibilidad de tratamiento de las aguas residuales domésticas e industriales mediante procesos biológicos. Cuando el contenido de nitrógeno sea insuficiente, será preciso añadirlo para hacer tratable el agua residual. En aquellos casos en los que sea necesario el control del crecimiento de algas en la masa de agua receptora para preservar los usos a que se destina, puede ser necesaria la eliminación o reducción del nitrógeno en las aguas residuales antes del vertido

j) Arsénico l) Cianuro total

Compuestos tóxicos inorgánicos. Algunos cationes son de gran importancia de cara al tratamiento y evacuación de aguas residuales. Muchos de dichos compuestos están clasificados como contaminantes

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prioritarios. El cobre, el plomo, la plata, el cromo, el arsénico y el boro son tóxicos en mayor o menor grado para los microorganismos, razón por la cual deben ser considerados en el proyecto de plantas de tratamiento biológico. El funcionamiento de muchas de ellas se ha visto alterado por la presencias de estos iones, hasta el extremo de provocar la muerte de los microorganismos, obligando a detener el tratamiento.Algunos aniones tóxicos, entre los que se incluyen los cianuros y los cromatos, están asimismo presentes en vertidos industriales. Se encuentran principalmente en los efluentes de fábricas de recubrimientos metálicos, y deben ser eliminados en la propia fábrica mediante pretratamientos adecuados antes de verter a las aguas residuales municipales. El ion fluoruro, también tóxico, aparece frecuentemente en las aguas residuales de fábricas de componentes electrónicos. También son tóxicos ciertos compuestos orgánicos presentes en algunos vertidos industriales.

m) Cobre, n) Cromo hexavalente, o) Mercurio, p) Níquel, q) Plomo, r) Zinc, k) Cadmio

Metales pesados. Como constituyentes importantes de muchas aguas, también se encuentran cantidades, a nivel de traza, de muchos metales.Entre ellos podemos destacar el níquel (Ni), el manganeso (Mn), el plomo (Pb), el cromo (Cr), el cadmio (Cd), el cinc (Zn), el cobre (Cu), el hierro (Fe) y el mercurio (Hg). Muchos de estos metales también están catalogados como contaminantes prioritarios. Algunos de ellos son imprescindibles para el normal desarrollo de la vida biológica, y la ausencia de cantidades suficientes de ellos podría limitar el crecimiento de las algas, por ejemplo. Debido a su toxicidad, la presencia de cualquiera de ellos en cantidades excesivas interferirá con gran número de los usos del agua. Es por ello que, a menudo, resulta conveniente medir y controlar las concentraciones de dichas substancias. Los métodos para la determinación de las concentraciones de estas substancias varían en complejidad en función de las sustancias causantes de interferencias potencialmente presentes. Además, las cantidades de muchos de estos metales pueden determinarse, a concentraciones muy bajas, empleando métodos instrumentales entre los que cabe destacar la polarografía y la espectroscopía de absorción atómica.

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s) Color

Aun el agua pura no es incolora; tiene un tinte azul verdoso pálido en grandes volúmenes. Es necesario diferenciar entre el color verdadero debido al material en solución y el color aparente debido a la materia suspendida. El color amarillo natural en el agua de las cuencas altas se debe a ácidos orgánicos que no son de ninguna manera dañinos y que son similares al ácido tánico del té. Sin embargo, los consumidores rechazan el agua cuando está muy coloreada por razones estéticas y para ciertos usos industriales puede ser inaceptable, por ejemplo, la producción de papel artístico de alta calidad.

t) Coliformes fecales

Coliformes fecales: el parámetro que indica la presencia de contaminación fecal en el agua y de bacterias patógenas, provenientes del tracto digestivo de los seres humanos y animales de sangre caliente.

CONCLUSIONES

Al igual que para determinar si el agua potable cumple o no con los requisitos de potabilidad y saneamiento, es necesario que se hagan análisis de las características físicas, químicas y biológicas de la misma, para determinar si es o no es agua potable, lo mismo

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sucede con el agua residual, se evalúan parámetros para definir la calidad de la misma, los limites que brinda el acuerdo gubernativo está en función de reducir la demanda bioquímica de oxígeno. La materia orgánica se puede medir por la DBO o la DQO, que es la demanda bioquímica de oxigeno o bien la demanda química de oxígeno. la demanda bioquímica de oxigeno es la cantidad de oxigeno utilizado en la oxidación biológica de la materia orgánica en los desechos, a 20° a los 5 días, mientras que la demanda química de oxigeno es la cantidad necesaria para oxidar contaminantes por reacciones puramente químicas, y esta se mide mediante análisis químicos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Manual de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento [Alcantarillado Pluvial], Comisión Nacional del Agua [2007] México.

Diseño del sistema de alcantarillado sanitario, aguas lluvias y planta de tratamiento de aguas residuales para el área urbana del municipio de San Matías, departamento de la Libertad, [Erick Elías Cabrera Paíz], Tesis, Facultad de Ingeniería, Universidad de El Salvador

Cabrera Riepele, Ricardo. Apuntes de Ingeniería Sanitaria 2. 1989. 134 pp

Nij Reyes, Cesar Alfredo. Diseño de la red de alcantarillado sanitario de la Colonia El Maestro de la Cuidad de Chiquimula. Tesis Ing. Civil. Guatemala, Universidad de San Carlos de Guatemala, Facultad de Ingeniería, 2002.

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