8TO SEMESTRE GRUPO «A»ING. CIVIL.

TRATAMIENTO TERCIARIO

TRATAMIENTO TERCIARIO.

Este tratamiento consiste en un proceso físico-químico que utiliza la precipitación, la filtración y/o la cloración para reducir drásticamente los niveles para reducir drásticamente los niveles de nutrientes inorgánicos, especialmente los fosfatos y nitratos del efluente final.

El tratamiento terciario proporciona proporciona una etapa final para aumentar la calidad del efluente al estándar requerido, antes de que este sea descargado al ambiente receptor.

FILTRACIÓN.

En el tratamiento de agua, el sistema fundamental para remover materia particulada, es la filtración. Los procesos de filtración más comunes emplean un medio granular de ciertas dimensiones y profundidad.

FILTROS DE LECHO.

Consisten de un tanque que contiene elementos granulares tales como arena, antracita, granate, etc. que captura los sólidos suspendidos y los retiene hasta que son eliminados y retrolavados. Los filtros de lecho son típicamente capaces de remover sólidos suspendidos de hasta 10 a 20 micras de tamaño.

FILTRACIÓN POR ARENA.

Está formado por una capa de arena de la calidad adecuada, según el agua que hay que tratar, y se hace circular el agua lentamente a través de él.

El filtro de arena actúa de tres formas distintas:

1) Filtración, para separar las partículas del agua que hay que tratar.

2) Floculación , mediante la cual los contaminantes se adhieren a la superficie de la arena ya aumentan así su tamaño.

3) Asimilación, mediante microorganismos que se alimentan de los contaminantes del agua.

FILTRACIÓN POR GRAVA.

El filtro de grava es ampliamente usado para remover sólidos suspendidos y retiene las partículas suspendidas en el agua. En este tipo de filtros. El agua fluye a través del filtro de gravas.

Para una filtración o separación de sólidos más eficiente, también es conveniente dale un tratamiento previo al agua a tratar, agregándole substancias químicas que causen la coagulación y floculación de las partículas.

FILTRACIÓN POR ANTRACITA.

Es uno de los medios filtrantes más empleados; básicamente es carbón activado triturado y tamizado con gránulos que van desde 0.5 micras hasta 3 micras.Los materiales de filtros de Antracita se seleccionan específicamente de minas profundas que tienen el porcentaje más alto de carbono. La antracita se caracteriza por producir mejoras confiables en la extracción de turbidez, principalmente gracias a su mayor capacidad para retener sólidos. Además, los medios con coeficientes de uniformidad bajos mejoran los índices de flujo.

FILTROS DE DISCO.

Los filtros de disco son un sistema de filtración superficial que utiliza paneles filtrantes plegados con una configuración única, donde la filtración se realiza desde adentro hacia fuera, proporcionando un máximos rendimiento en la filtración y un fácil rechazo de la materia inorgánica.

Los sólidos se capturan en el interior de los discos formados por paneles filtrantes. Normalmente, las unidades de filtración tipo discos rotativos constituidos por paneles que incorporan una “tela” o “malla” como medio filtrante.

ADSORCIÓN.

El proceso de adsorción consiste, en términos generales, en la captación de sustancias solubles presentes en la interfase de una solución. Esta interfase puede hallarse entre un líquido y un gas, un sólido o entre dos líquidos diferentes.

El tratamiento de agua con carbón activado suele estar considerado como un proceso de refinado de aguas, que ya estas reciben un tratamiento. En este caso, el carbón se emplea para eliminar parte de la materia orgánica disuelta. Asimismo, es posible eliminar parte de la materia particulada también presente, dependiendo de la forma en que entran en contacto el carbón ye el agua.

Los tipos de carbón empleados son:A. Carbón activado en polvo: diámetro menor que el

de tamiz 200.B. Carbón activado granular: diámetro superior a los

0.1 mm.

INTERCAMBIO IONICO

Proceso de remoción de aniones o cationes específicos disueltos en el agua, a través de su reemplazo por aniones o cationes provenientes de un medio de intercambio, natural o sintético, con el que se pone en contacto, es decir se intercambian los iones presentes en el agua (contaminantes) por los iones del solido (resina).

ULTRAFILTRACION

Consiste en impulsar el agua residual a presión mediante bombas eléctricas y obligar a esta atravesar una membrana con una luz de paso de entre 0.1 y 0.01 micras.

Las ventajas mas relevantes que se consiguen utilizando la tecnología de ultrafiltración son:

• Calidad del agua tratada: su reutilización

• Desinfección: efluente desinfectado tras atravesar una membrana de ultrafiltración.

• Compacidad: mínimo requerimiento de espacio

• Mantenimiento: sistemas muy automatizados y mantenimiento mínimo.

OSMOSIS INVERSAProceso esencialmente físico para remoción de iones y moléculas disueltos en el agua, en el cual por medio de altas presiones se fuerza el paso de ella a través de una membrana semipermeable de porosidad específica, reteniéndose en dicha membrana los iones y moléculas de mayor tamaño.

Los componentes básicos de una instalación típica de osmosis inversa, consiste en:

Un tubo de presión que contiene la membrana, aunque normalmente se utilizan varios de estos tubos, ordenados en serie o paralelo.

Una bomba que suministra en forma continua el fluido a tratar hacia los tubos de presión necesaria para producir el proceso.

Una válvula reguladora en la corriente de concentrado, es la encargada de controlar la misma dentro de los elementos.

Ventajas del uso de la osmosis inversa:

Permite remover la mayoría de los solidos (inorgánicos u orgánicos) disueltos en el agua.

Remueve los materiales suspendidos y los microorganismos.

Realiza el proceso de purificación en una sola etapa y en forma continua.

Es una tecnología extremadamente simple, que no requiere de mucho mantenimiento y puede operarse con personal no especializado.

DESINFECCION POR CLORACION

El agua se hace pasar por un tanque donde se le aplica una cantidad de cloro al agua para la eliminación de microorganismos presentes al final del proceso de tratamiento. El producto mas usado es el cloro gas por su bajo costo.

Ventajas

La desinfección con cloro es efectiva y confiable para un amplio espectro de organismos patógenos.

El cloro puede eliminar ciertos olores molestos durante la desinfección.

Desventajas

El cloro residual aun en bajas concentraciones, es toxico a los organismos acuáticos.

El almacenamiento, transporte y manejo del cloro presentan riesgos cuya prevención requiere las normas mas exigentes de seguridad industrial.

DESIFECCION POR RAYOS ULTRAVIOLETAS

El sistema de desinfección con luz ultravioleta transfiere energía electromagnética desde una lámpara de vapor de mercurio al material genético del organismo (ADN o ARN). Cuando la radiación UV, generado por una descarga eléctrica a través de vapor de mercurio, penetra al material genético de los microorganismos y retarda su habilidad de reproducción.

Ventajas:

La desinfección con luz UV es eficaz para la desactivación de la mayoría de los virus, esporas y quistes.

Es mas un proceso físico que una desinfección química, lo cual elimina la necesidad de generar, manejar, transportar o almacenar productos químicos toxicos.

No existe ningún efecto residual que pueda afectar a los seres humanos o cualquier organismo acuático.

La desinfección con luz UV tiene un periodo de contacto mas corto (aproximadamente de 20 a 30 segundos)

DESINFECCION POR OZONOEl ozono es un oxidante y agente germicida de virus muy

fuerte.

Consiste en generadores de ozono los cuales alimentan a una cámara de contacto de flujo vertical de caída que contiene el agua residual a ser desinfectada.

Las ventajas del ozono son:

Eliminar el color, olor y sabor del agua.

Reducción de la turbiedad, contenida en solidos en suspensión.

No solo elimina las bacterias patógenas, sino que, además, inactiva los virus y otros microorganismos que no son sensibles a la desinfección con cloro.

El proceso de ozonización utiliza un periodo corto de tiempo.

TRATAMIENTO DE LODOS

Los principales constituyentes del agua residual eliminados en las plantas de tratamiento incluyen basuras, arena, espumas y lodo. El lodo extraído y producido en las operaciones y procesos de tratamiento de las aguas residuales generalmente suele ser un líquido o un líquido-semisólido con gran contenido en sólidos entre el 0.25 y el 12% en peso. El lodo es por mucho el constituyente de mayor volumen eliminado en los tratamientos.

Tipos de lodos

En el tratamiento de aguas residuales se producen distintos tipos de lodos dentro de cada uno de los procesos individuales, los cuales son:- Lodo crudo- Lodo primario- Lodo activado- Lodo activado de recirculación- Lodo secundario- Lodo terciario

Los lodos separados en el sedimentador primario y aquellos producidos en el tratamiento biológico deben ser estabilizados, espesados y desinfectados antes de ser retirados del sitio de tratamiento.

Espesamiento

Consiste en reducir el volumen para hacer el lodo más denso y manejable, acondicionándolo para una posterior etapa de tratamiento.

- Espesador por gravedad- Mesa de espesamiento- Espesador de disco

Estabilización

Los objetivos de la estabilización son, evitar la descomposición de la materia orgánica contenida en los lodos, disminuir el contenido de microorganismos patógenos en los lodos y evitar la atracción de moscas y otros vectores de enfermedades.

Las técnicas de estabilización de lodos más recurridas son la digestión aerobia, la digestión anaerobia, la estabilización con cal y el compostaje.

Los tipos de lodos que requieren estabilización son:

- Lodos primarios- Lodos secundarios (excepto de

aireación extendida)

Deshidratado

Consiste en extraer el agua para formar una masa manejable de sólidos.

Se puede lograr mediante:- Lechos de secado- Filtros prensa - Filtros banda - Decantadores centrífugos.

Desinfección

La desinfección del lodo ha adquirido mucha importancia como proceso adicional debido a las restrictivas normas aplicables a la reutilización del lodo y a su aplicación al suelo. En la aplicación del lodo al suelo, la protección de la salud pública obliga a controlar el posible contacto con organismos patógenos.

Existen muchos medios para conseguir la eliminación de los patógenos presentes en los lodos y líquidos deshidratados. Los métodos más adecuados para la desinfección de líquidos procedentes, tanto de la digestión aerobia como de la anaerobia, son la pasteurización y el almacenamiento a largo plazo.