Introducción:

Consideramos el tratamiento de aguas residuales como un uso del agua porque está muy interconectado con los otros usos del agua. Gran parte del agua utilizada por los hogares, las industrias y las empresas debe tratarse antes de que se devuelva al medio ambiente.

Si el término "tratamiento de aguas residuales" le resulta confuso, puede considerarlo como "tratamiento de aguas residuales". La naturaleza tiene una capacidad asombrosa para hacer frente a pequeñas cantidades de desechos de agua y contaminación, pero se vería abrumado si no tratamos los miles de millones de galones de aguas residuales y aguas residuales producidas todos los días antes de devolverlo al medio ambiente. Las plantas de tratamiento reducen los contaminantes en las aguas residuales a un nivel que la naturaleza puede manejar.

Las aguas residuales también incluyen la escorrentía de tormentas. Aunque algunas personas suponen que la lluvia que corre por la calle durante una tormenta es bastante limpia, no lo es. Las sustancias nocivas que se lavan en las carreteras, los estacionamientos y los tejados pueden dañar nuestros ríos y lagos.

Desarrollo:

Análisis de la siguiente problemática:

Un municipio descarga sus aguas residuales a un río, el gobierno estatal el solicito a dicho municipio que controlara sus descargas antes de verterlas al río, la caracterización de dichas descargas es la siguiente:

· DQO = 300 – 500 mg/L

· DBO₅ = 180 – 250 mg/L

· SST = 200 – 250 mg/L

· NT = 30 – 60 mg/L

· PT = 5 – 8 mg/L

· PH = 8.3

¿Con que norma debería de cumplir con el municipio?

La normatividad que se debe de cumplir es la siguiente:

PROYECTO de Modificación de la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996, Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales para quedar como proyecto de modificación de la Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-001-SEMARNAT-2017, Que establece los límites permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en cuerpos receptores propiedad de la nación.

¿Qué características debería tener el agua residual después del tratamiento?

Dado que está pregunta no especifica cual sería el uso de las aguas que serán vertidas en el río, las características pueden ser variables por tanto se especifican los límites máximos permitidos para los diferentes usos que se pueda tener:

PARÁMETROS	Uso en riego agrícola		Uso público urbano		Protección de vida acuática
PARÁMETROS	P. D	P. M.	P. D.	P. M.	P. D	P. M.
DBO₅	100	200	75	150	30	60
DQO	150	180	210	100	120	140
NT	40	60	40	60	15	25
FT	20	30	20	30	5	10
SST	150	200	75	125	40	60
pH	6.5 – 8.5

¿Cuál es el caudal y la carga orgánica promedio del poblado si este cuenta con 7000 habitantes y las descargas ascienden a 25L por día/habitante?

Para poder calcular el caudal medio se tiene en cuenta el número de habitantes y la descarga, calculándose de la siguiente manera.

Considerando que el promedio de DBO₅ según los parámetros que nos proporciona en la tabla anterior podemos decir que la carga orgánica se puede calcular con la siguiente fórmula:

Tren de tratamiento.

Tomando en consideración la cantidad de habitantes y la capacidad de recepción de aguas residuales que captaría, considero que la PTAR tendría lo siguiente:

· Desarenador.

· Rejilla.

· Sedimentador primario.

· Aireador por contacto.

· Sedimentador.

· Espesador de lodo.

· Almacén de lodos.

· Y proceso de desinfección.

Pretratamiento

Tratamiento primario

Tratamiento secundario

Tratamiento terciario

Separación de grandes sólidos:

Desbaste.

Desarenado.

Desengrasado.

Decantación primaria

Decantación secundaria y degradación bacteriana

Desinfección y eliminación de N y P

Tiene por objeto la eliminación de objetos gruesos, arenas y grasas.

Su objetivo es la eliminación de material sedimentables y flotante

Tiene por objeto la eliminación de materia orgánica disuelta o coloidal

Su objetivo es la eliminación de sólidos en suspensión, materia orgánica residual, nutrientes y patógenos

Por ello podemos decir que el tren de tratamiento sería de la siguiente manera:

Paso 1: Cribado y bombeo

Las aguas residuales entrantes pasan a través del equipo de cribado donde se eliminan objetos como trapos, fragmentos de madera, plásticos y grasa. El material extraído se lava, prensa y desecha en un vertedero. Las aguas residuales filtradas se bombean al siguiente paso: eliminación de la arena.

Paso 2: eliminación de la arena

En este paso, el material pesado pero fino, como arena y grava, se elimina de las aguas residuales. Este material también se elimina en un vertedero.

Paso 3: Asentamiento primario

El material, que se asentará, pero a una velocidad menor que el paso dos, se extrae utilizando grandes tanques circulares llamados clarificadores. El material sedimentado, llamado lodo primario, se bombea desde el fondo y las aguas residuales salen del tanque desde la parte superior. Los desechos flotantes como la grasa se eliminan por la parte superior y se envían con el material sedimentado a los digestores. En este paso, también se agregan productos químicos para eliminar el fósforo.

Paso 4: aireación / lodo activado

En este paso, las aguas residuales reciben la mayor parte de su tratamiento. A través de la degradación biológica, los contaminantes son consumidos por microorganismos y transformados en tejido celular, agua y nitrógeno. La actividad biológica que ocurre en este paso es muy similar a la que ocurre en el fondo de los lagos y ríos, pero en estas áreas la degradación lleva años en lograrse.

Paso 5: Asentamiento secundario

Los tanques circulares grandes llamados clarificadores secundarios permiten que las aguas residuales tratadas se separen de la biología de los tanques de aireación en este paso, produciendo un efluente, que ahora tiene más del 90% de tratamiento. La biología (lodo activado) se bombea continuamente desde el fondo de los clarificadores y se devuelve a los tanques de aireación en el paso cuatro.

Paso 6: filtración

El efluente clarificado se pule en este paso mediante filtración a través de medios de poliéster de 10 micras. El material capturado en la superficie de los filtros de disco se lava a contracorriente periódicamente y se devuelve a la cabeza de la planta para su tratamiento.

Paso 7: Desinfección

Para asegurar que el agua residual tratada esté prácticamente libre de bacterias, se utiliza la desinfección ultravioleta después del paso de filtración. El proceso de tratamiento ultravioleta mata las bacterias restantes a niveles dentro de nuestro permiso de descarga.

Conclusiones.

En las últimas décadas la humanidad se ha preocupado y tratado de resolver los problemas que se relacionan con la disposición de las aguas residuales del tipo doméstico, comercial o industrial.

Es por demás decir que las fuentes de aguas naturales ya nos son capaces de absorber y neutralizar la cantidad de carga contaminante, debido a ello los acuíferos han ido perdiendo sus condiciones naturales tales como olor, color y también la capacidad de poder sustentar la vida acuática de una manera óptima, esto repercute al ecosistema, afectando todo esto no solo a la flora y fauna sino también a la salud humana.

Es por ello que las aguas residuales que se descargan en los afluentes nacionales deben de tener ciertos límites máximos permisibles para no afectar el agua del afluente, considero que en la actualidad tenemos un rezago referente a los límites permisibles, dado que estos se consideran muy por arriba de otras normas que se pueden encontrar en otros países, esto nos muestra que aún nos queda mucho camino por recorrer y que es necesario que las leyes sean más estrictas respecto a esta problemática y no buscando la comodidad de las industrias sino el beneficio de la vida medioambiental.

Referencias

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Tecnología ambiental UNADMX

martes, 12 de mayo de 2020

Unidad 2. Evidencias del Aprendizaje. Uso de las tecnologías para la búsqueda de una solución