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TRATAMIENTO DE AGUAS

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TRATAMIENTO DE AGUASTRATAMIENTO DE AGUAS

CAPITULO II:CAPITULO II:

CARACTERCARACTERSTICAS DE LAS AGUAS STICAS DE LAS AGUAS RESIDUALESRESIDUALES

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL

Profesor:Ing. Omar Eduardo Olivos Lara

Lima Lima PerPer20102010 2

SESIN 2.1:

CONSTITUYENTES DEL AGUA RESIDUAL

Ing. Omar E. Olivos Lara

CAPITULO II:CAPITULO II:CARACTERISITCAS DE LAS AGUAS RESIDUALESCARACTERISITCAS DE LAS AGUAS RESIDUALES



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2.1 Constituyentes del A.R.

El agua residual domstica est compuesta por componentes fsicos, qumicos y biolgicos. Mezcla de materiales orgnicos e inorgnicos, suspendidos o disueltos en el agua.

Las aguas residuales domsticas estn constituidas en un elevado porcentaje (en peso) por agua 99.9%, y apenas 0.1% de slidos suspendidos coloidales y disueltos.

Dependiendo de la concentracin de estos componentes, el agua residual puede considerarse como fuerte, medio o diluido.

Tanto los componentes como las concentraciones pueden variar durante el da, en los diferentes das de la semana y con los periodos estacionales.

Agua Residual Domstica

Agua (99.9%)

Slidos (0.1%)

Orgnicos (70%)

Inorgnicos (30%)

Protenas (65%) Carbohidratos (25%) Lpidos (10%)

Detritos minerales pesados Sales Metales

Composicin de las Aguas Residuales Domsticas

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2.1 Constituyentes del A.R. (cont.)

La mayor parte de la materia orgnica consiste en residuos alimenticios, heces, materia vegetal, sales minerales, materiales orgnicos y materiales diversos como jabones y detergentes.

Las protenas son el principal componente del organismo animal, pero estn presentes tambin en las plantas. El H2S presente en las aguas residuales proviene del azufre suministrado por las protenas.

Los carbohidratos son las primeras sustancias destruidas por las bacterias, con produccin de cidos orgnicos, (por eso las aguas residuales viejas presentan mayor acidez). Entre los principales ejemplos, se cita a los azcares, el almidn, la celulosa y la fibra de madera.

Los lpidos (aceites y grasas) incluyen gran nmero de sustancias, que tiene, generalmente, como principal caracterstica de insolubilidad en el agua, pero son solubles en ciertos solventes como cloroformo, alcoholes y benceno.

Las grasas no son deseables, porque provocan mal olor, forman espuma, inhiben la vida de los microorganismos (en el caso de tratamiento biolgico de las A.R.), provocan problemas de mantenimiento, etc.

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2.1 Constituyentes del A.R. (cont.)

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a. Composicin tpica de las A.R.

Composicin tpica de tres clases de A.R. Domsticas


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b. Contaminantes de las aguas residuales

Contaminantes importantes de inters en el tratamiento de las aguas residuales

Contaminantes importantes de inters en el tratamiento de las aguas residuales

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c. Efectos de los contaminantes en A.R.

Toda agua residual afecta en alguna menaera la calidad del agua de la fuente o cuerpo receptor. Sin embargo, se dice que un A.R. causa contaminacin solamente cuando ella introduce condiciones o caractersticas que hace el agua de la fuente o cuerpo receptor inaceptable para su uso propuesto.

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SESIN 2.2:

CARACTERISTICAS DEL AGUA RESIDUAL

Ing. Omar E. Olivos Lara

CAPITULO II:CAPITULO II:CARACTERISITCAS DE LAS AGUAS RESIDUALESCARACTERISITCAS DE LAS AGUAS RESIDUALES



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a. Caractersticas Fsicas

TemperaturaTemperatura.. Es un parmetro importante en aguas residuales por su efecto sobre las caractersticas del agua, sobre las operaciones y procesos de tratamiento, as como sobre el mtodo de disposicin final.

Efectos de la temperatura en las aguas residuales Son ms clidas que las de abstecimiento, y en aguas de enfriamiento, la

contaminacin trmica es significativa. Altera y modifica acutica, modifica la concentracin de saturacin oxgeno disuelto,

la velocidad de las reacciones qumica y de la actividad bacterial. La tasa de sedimentacin en aguas clidas es mayor que en aguas fras, por el

cambio en la viscosidad del agua. Los tiempos de retencin en tratamientos biolgicos disminuyen a mayor

temperatura.

CT

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Turbiedad.Turbiedad. La turbiedad, como una medida de las poropiedades de dispersin de la luz de las aguas, es otro parmetro usado para indicar la calidad de las aguas naturales y las aguas residuales tratadas con relacin al material en suspensin coloidal.

Prcticamente, constituye una medida ptica del material suspendido en el agua. Las aguas residuales crudas son, en general, turbias, debido al 0.1% de material slido orgnico o inorgnico, suspendido en el agua. En aguas residuales tratadas puede ser un factor importante de control de calidad.

La medicin de la turbiedad se realiza por comparacin entre la intensidad de luz dispersa en una muestra y la luz dispersa por una suspensin de referencia bajo las mismas condiciones (Standar Methods, 1995). Suspensiones de formacina se emplean como patrones primarios de referencia. Los resultados de las mediciones se dan en Unidades Nefelomtricas de turbiedad.

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ColorColor.. El color en las aguas residuales es causado por los slidos suspendidos, material coloidal y sustancias en solucin. El color causado por los slidos suspendidos se llama color aparente mientras que el color causado por sustancias disueltas y coloidales se denomina color verdadero. El color verdadero se obtiene sobre una muestra filtrada.

El color de una muestra de agua residual se determina comparando el color de la muestra y el color producido por soluciones de diferente concentracin de cloroplatinato de potasio (K2PtCl6). Una unidad de color corresponde al color generado por 1.0 mg/l de platino

Es un indicador del tipo de agua residual (domstica, industrial). Las aguas residuales domsticas frescas son generalmente de color gris osucro y luego a medida que el agua envejece cambia a color gris oscuro y luego a negro. El color negro de las aguas residuales spticas es producido principalmente por la formacin de sulfuros metlicos. El color en las aguas residuales industriales puede indicar el origen de la contaminacin (tipo de industria) as como el buen estado o deterioro de los procesos de tratamiento.


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OlorOlor.. La determinacin de olor es cada vez ms importante en la medida en que el pblico se ha interesado ms por la propia operacin de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. El olor de un agua residual fresca es en general inofensivo, pero una gran cantidad de compuestos malolientes son liberados cuando se produce la degradacin biolgica de la materia bajo condiciones anaerobias de las aguas residuales. El principal compuesto de olor indeseable es el sulfuro de hidrgeno (olor a huevo podrido).

Los olores pueden ser medidos mediante mtodos sensoriales e instrumentales. La medicin sensorial de olores empleando el sentido del olfato de los humanos puede genera informacin importante en niveles de deteccin muy bajos. Por ello, con frecuencia el mtodo sensorial se usa para medir olores en plantas de tratamiento.

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SSlidos o Residuoslidos o Residuos.. Los slidos o residuos son aquellos presentes en el agua residual que se obtienen como materia remanente despus de evaporar y secar una muestra de agua a 103 - 105C. Los slidos pueden presentarse en tres estados que corresponden a tamaos progresivamente menores: suspensin, coloidal y disolucin. En estricto rigor, el estado coloidal corresponde a partculas suspendidas.

Orgnicos (75%)

S. Suspendidos (31%)

Slidos Totales (100%)

Sedimentables (73%)

Filtrables (69%)

Inorgnicos (25%)

No Sedimentables

(73%) Inorgnicos (25%)

Orgnicos (75%)

Inorgnicos (25%)

Orgnicos (75%)

Inorgnicos (25%)

Orgnicos (75%)

Disueltos (73%)

Colidales(73%)

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SSlidos Totaleslidos Totales.. Son aquellos que se obtienen como materia o residuo remanente despus de evaporar y secar una muestra de agua a 103 - 105 C.Corresponde a la suma de los slidos disueltos y suspendido.Los slidos totales, de acuerdo a la naturaleza de los compuestos que lo constituyen, pueden dividirse en slido fijo y voltil. Esta clasificacin se obtiene secando el residuo total por segunda vez a 550C durante 1 hora.

SDSSST

SVSFST

Donde:ST = Slidos TotalesSS = Slidos SuspendidosSD = Slidos Disueltos.SF = Slidos FijosSV = Slidos Voltiles

Importancia de los ST En los tratamientos biolgicos, fsicos y qumicos siempre hay una reduccin del

contenido de slidos total de lquido en tratamiento, ya que parte de la materia orgnica es oxidada a CO2 y H2O, y parte de los slidos es dispuesta en forma de lodo.

Los SS y SD pueden cada uno de ellos ser analizados, en su parte fija y voltil, resultando SSF, SSV, SDF y SDV.

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Slidos encontrados en las aguas residuales

SSlidos o residuoslidos o residuos

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Interrelacin de los valores de las fracciones de slidos en aguas residuales

SSlidos o residuoslidos o residuos

Cono Inhoff empleado para la determinacin de los slidos sedimentables.

La cantidad de slidos acumulados en la parte inferior del cono en un tiempo de 60 min.

Se expresa en ml/L

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a. Caractersticas FsicasSSlidos o residuoslidos o residuos


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b. Caractersticas Qumicas

pHpH.. Medida de la concentracin del in hidrgeno en el agua, expresada como el logaritmo negativo de la concentracin molar del in hidrgeno.

Efectos del PH en las aguas residuales Aguas con pH


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c. Caractersticas Qumicas Orgnicas

Demanda BioquDemanda Bioqumica de Oxmica de Oxgenogeno. . La DBO es la cantidad de oxgeno requerido por los microorganismos aerobios para oxidar (estabilizar) la materia orgnica biodegradable en condiciones aerobias. En condiciones normales esta demanda se cuantifica a 20C y el ensayo se realiza a 5 das de incubacin y se conoce convencionalmente como DBO5 expresado en mg/l de O2.Cuando se refiere a la demanda bioqumica de oxgeno para oxidar toda la materia orgnica carboncea biodegradable, se denomina demanda bioqumica ltima carboncea DBOuc.La relacin entre DBO/DQO indica la biodegradabilidad de la materia contaminante

DBO/DQO < 0,2 vertido de tipo inorgnicoDBO/DQO > 0,6 vertido de tipo orgnico

tt LK

dtdL

mg/l.d ,carboncea orgnica materia la deoxidacin de tasa

d oxidacin, de tasaK mg/l t, tiempoel para agua elen remanente DBO L

:Donde

1-

t

dtdLt

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Demanda BioquDemanda Bioqumica de Oxmica de Oxgenogeno. .

tktKt LoeLoL

10..kK

303.2DBO o 0 t tiempoel para agua elen remanente DBO L

:Donde

UC

La DBO remanente para cualquier tiempo t es igual a;

La DBO ejercida para cualquier tiempo t es igual a;

)101().1( tktKt LeLLLy

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Demanda QuDemanda Qumica de Oxmica de Oxgenogeno. . Se usa para medir el oxgeno equivalente a la materia orgnica oxidable qumicamente por un agente oxidante fuerte, generalmente, en un medio cido y a alta temperatura. Para la oxidacin de ciertos compuestos orgnicos resistentes se requiere la ayuda de un catalizador como el sulfato de plata. Compuestos orgnicos que interfieren con el ensayo, como los cloruros, se eliminan median HgCl2.La reaccin principal puede representarse:

La DQO es til como parmetro de concentracin orgnica en aguas residuales industriales o municipales txicas a la vida biolgica y se puede realizar en slo 3 horas.

OHCOCrHOCrorgnicaMateria calorrcatalizado 2232

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Ensayo para el control del tratamiento del agua residual

Ensayos de control del tratamiento del agua residual

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Anlisis usados para estimar los constituyentes en las aguas residuales

Anlisis fsicos para estimar constituyentes del agua residual

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Anlisis qumicos inorgnicos para estimar constituyentes del agua residual


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Anlisis qumicos orgnicos y biolgicos para estimar constituyentes del A.R.

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Ensayos de Plantas de Tratamiento Primario

Ensayo para el control del tratamiento del agua residual (cont.)

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Ensayos de Plantas de Tratamiento Primario

Ensayo para el control del tratamiento del agua residual (cont.)

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