fisicoquímicos en efluentes líquidos: su estudio, … · húmedad del suelo húmedad del suelo ....
TRANSCRIPT
“La Gestión de Parámetros
fisicoquímicos en efluentes
líquidos: su estudio, tratamientos
y aprovechamientos”
Lic. Mariano Minaglia
¿Como pueden
afectar al ambiente?
1 2 3
¿Cómo estudiamos
su composición?
¿Y que podemos
hacer con ellos?
Efluentes Industriales
1
¿Como pueden afectar al ambiente?
1
Las cadenas lácteas vinculan a los protagonistas y
actividades involucrados en la generación y entrega de
la leche y los productos lácteos al consumidor final
Debe ser: eficaz, higiénica , económica
y…..SOSTENIBLE
Cadena láctea
Ciclo Hidrológico
EL CICLO AMBIENTAL
Océano
Evaporación
Evapo-transpiración
Escorrentía
Provisíón
de agua
Descargas de
aguas tratadas
Intrusión de agua salina Acuífero
Infiltración
Recarga
Evaporación
Extracción
Precipitación
Húmedad del suelo
Húmedad del suelo
Cuenca del arroyo Feliciano (Entre Ríos)
Agua como Recurso - 2015 - Zucarelli
-60.5 -60 -59.5 -59 -58.5 -58
-34
-33.5
-33
-32.5
-32
-31.5
-31
-30.5
-30
Usos del agua
Consumo humano
Uso industrial
Recreativo
Riego y bebida para el ganado
Conservación de la biota acuática
Niveles Guía para la Calidad de Agua Ambiental. Ley Nacional N°24051 – Dto. 831
OBJETIVOS DE DESARROLLO DEL MILENIO (ODM)
1. Erradicar el hambre y la pobreza extrema
2. Alcanzar la educación primaria universal
3. Promover la igualdad de genero potenciando a las
mujeres
4. Reducir la mortalidad infantil
5. Mejorar la salud materna
6. Combatir el SIDA, Malaria y otras enfermedades
7. Asegurar la sustentabilidad ambiental
8. Desarrollar una asociatividad global para el desarrollo
9. Integrar los principios del desarrollo sustentable dentro de las políticas y
programas nacionales y revertir la pérdida de recursos del medio ambiente
10. Reducir a la mitad para 2015, la proporción de gente sin acceso al agua segura y saneamiento básico
11. Alcanzar para 2020 una significativa mejorar en el modo de vida, al menos para 100 millones de habitantes de zonas marginales
METAS PARA OBJETIVO 7
1 ¿Como estudiamos su composición?
2
• Composición: Calidad
• Cantidad
• Cuales son las fuentes
Estudios de los efluentes
Plan de Monitoreo
Establecer los
Objetivos
Diseñar y
ejecutar el plan
de muestreo
Gestión en
base de los
datos
Realizar los
ensayos
analiticos
Establecer los Objetivos del Estudio
1. Obtención de datos básicos para el diseño de
dispositivos de tratamiento nuevo
2. Evaluación de dispositivos existentes a los fines de
mejorar la eficiencia y/o realizar ampliaciones
3. Control de descarga
4. Evaluación de aéreas de reducción
5. Control de cuerpos receptores
Método de muestreo: Consideraciones Generales
Según forma de extracción
Manual (Niskin-Van Dorn, Ruttner o Kemmerer)
Automático: por medio de una bomba de cadena
por aire comprimido y/o succión
por medio de circulación continua de efluentes
por bombeo con bomba peristáltica
Diseñar y ejecutar el plan de muestreo
Frecuencia, horario, duración y lugar de la extracción
Variaciones
Diarias, semanales, mensuales, anuales
Estacionales
Tendencias
Lugar de muestreo
Aguas arriba, aguas abajo, punto de descarga.
Dispersión transversal/ longitudinal.
Tipo de muestra
Puntuales o compensada (tiempo o espacio)
Sólidas o líquidas
Preservación y manipulación de las muestras
Llenado de los recipientes:
• Fisicoquímicos/DBO5 completamente sin cámara de aire (elimina la interacción en la
fase gaseosa)
• Microbiológicos con cámara de aire (facilita el mezclado antes del examen y evita
contaminaciones)
• Los envases cuyo contenido deben congelarse no deben llenarse completamente.
Recipientes apropiados (frasco y tapón)
No deben originar contaminación, no deben interactuar con los constituyentes, el uso de
vidrios caramelos pueden reducir la actividad fotosensible, debe respetar las cantidad
necesaria
Preservación y manipulación de las muestras
Adición de persevantes:
• Ácidos (ej. DQO pH< 2 con H2SO4)
• Bases (ej. Selenio con pH >11 con NaOH)
• Biocidas (ej. Macroinvertebrados bentónicos con etanol 70% v/v)
• Reactivos particulares (ej. agentes tensioctivos con formaldehido, sulfito con EDTA)
Tiempo máximo para el análisis
• Administras los tiempos de toma de muestras y la logística del envió al laboratorio
• Evaluar la capacidad operativa del laboratorio
Identificación con etiquetas
Referencias
Calidad ambiental - Calidad de agua. Muestreo
IRAM 29012- ISO 5667
IRAM 29012-1: Directivas generales para el diseño de programas de muestreo.
IRAM 29012-2: Directivas generales sobre técnicas.
IRAM 29012-3: Guía para la preservación y manipulación de las muestras.
IRAM 29012-4: Directivas para el muestreo de aguas de lagos naturales y artificiales.
IRAM 29012-5: Guía sobre muestreo de agua potable y de aguas utilizadas para el procesamiento de
alimentos y bebidas
ISO 5667-6: Guía para el muestreo de ríos y lagos
IRAM 29012-7: Guía para el muestreo de agua y vapor en calderas.
IRAM 29012-10: Muestreo de aguas residuales.
IRAM 29012-11: Directivas para el muestreo de aguas subterráneas.
ISO 5667-12: Guía para el muestreo de sedimentos
IRAM 29012-14: Directivas sobre aseguramiento de la calidad del muestreo y manipulación de agua.
IRAM 29012-15: Directivas para la preservación y manipulación de muestras de barros y sedimentos.
Realizar los ensayos analiticos
¿Que buscamos? ¿Como lo medimos?
Análisis observacional
• Color, olor y aspecto
• Condiciones climáticas
• temperatura ambiental
• vegetación, flotantes, etc
• fotos, descripción general
Mediciones in situ
• pH
• Conductividad
• Potencial redox
• Temperatura
• Oxigeno disuelto
• Cloro residual
Mediciones en laboratorio
Propiedades físicas y agregación
pH
Conductividad
Color
Turbidez
Sólidos totales secados a 103-105 ºC
Sólidos Totales disuelto
Sólidos totales en suspensión
Sólidos flotantes
Sólidos sedimentables
Sólidos fijos y volátiles.
Turbidímetro
Cono Imhoff
Estufa de secado
Cundictímetro
Inorgánicos no metálicos
• Cloro Residual
• Cloruros
• Fosforo (fosforo reactivo total, fosforo hidrolizable con acido total, fosforo total,
fosforo disuelto total, Fosforo reactivo en suspensión, fosforo reactivo disuelto,
fosforo hidrolizable con acido disuelto, fosfato orgánico disuelto, fosforo orgánico
en suspensión)
• Nitrógeno (nitrógeno orgánico, amoniaco, nitritos, nitratos)
• Sulfuros
• Cianuros
Metales
• Aluminio
• Arsénico
• Cadmio
• Calcio
• Cobalto
• Cobre
• Cromo
• Hierro
• Litio
• Magnesio
• Níquel
• Plata
• Plomo
• Potasio
• Sodio
• Zinc
• Etc..
Analizador de Hg
Espectrofotómetro de
absorción atómica ICP-OES
Bromuro
Cloruro
Fluoruro
Sulfato
Fosfato
Nitrato
Nitrito
Constituyentes inorgánicos no metálicos
Cromatógrafo iónico
Titulador automático con
electrodo de ion selectivo
Espectrofotómetro Uv-Vis
Compuestos Orgánicos
DBO5
DQO
COT
Aceites y grasas
Hidrocarburos
Fenoles
Detergentes – Surfactantes aniónicos
Ácidos Orgánicos y volátiles
Potenciómetro con electrodo de membrana
Analizador de COT
Termorreactor
con fotómetro
Titulación química
Electrodo selectivo de O2
Medidor de CO2 calefaccionado
Evolución de las metologías y equipos
Analizador de metales
Comparadores/fotómetros
de mano
Sondas con
multielectrodos
Test químicos
Evolución de las metologías y equipos
Efectos de los contaminantes
• pH: toxicidad sobre la vida acuática.
• Temperatura: aumenta la actividad microbiana, disminuye la concentración de Oxigeno
• Sólidos sedimentables: aumento de sedimentos, aumenta la turbiedad
• SSEE (grasas y aceites): formación de capa flotantes que impiden aireación y penetración de la
luz
• DBO5: disminución del oxigeno disuelto por acción bioquímica.
• DQO: disminución del oxigeno disuelto por acción química y bioquímica, toxicidad
• Detergentes: formación de espuma, toxicidad
• Compuestos del nitrógeno: Eutrofización
Fuentes en la industria
• Proceso: Perdida de materia prima
• Líquidos de lavados de equipos y piso: uso excesivo de agua
• Líquidos de arrastre
• Derrames accidentales
• Subproductos no utilizados
Producto % Sólidos Orgánicos DBO5 mg/l
Leche desnatada 8.2 40.000 – 73.000
Leche entera 11.7 84.350 – 125.000
Crema 40% 44.9 399.000
Leche concentrada 2:1 26.2 208.000
Helado 34 292.000
Manteca batida 6.8 55.000 – 72.000
Suero (fresco) 6 25.000 – 120.000
EPA 12.060
Caracterización de los efluentes. Ruth Rodríguez
¿Y que podemos hacer con los efluentes?
3
Reciclado Mejorar la Calidad
Reuso Sin cambios de Calidad
Reducción
Inve
rsió
n
Pre tratamiento
Tratamiento Primario
Tratamiento Secundario
Tratamiento Terciario
Pretratamiento
Separación de sólidos gruesos y finos
• Rejas:
• Tamices rotativos y estáticos
Tratamiento Primario
Remoción de partículas suspendidas
• Flotación
• Sedimentación Primaria
Tratamiento Secundario
Remoción de materia orgánica soluble
Sistemas de tratamiento biológico
• Aeróbicos
• Anaeróbicos
Cultivo suspendidos (biomasa suspendida por agitación):
lagunas anaeróbico, facultativas, aeróbicoas y maduración, Barros activados, etc.
Lagunas aireadas, de mezcla completa, aireada de mezcla parcial
Cultivos Fijos (biomasa fijada en un medio soporte):
• Lechos percoladores
• Filtros rotativos
3 Biodigestores x 750 m3
1m3 suero = 20- 25m3 biogás Planta SANCOR – Charlone – Prov. Buenos Aires
Tratamiento Terciario
Afinamiento del efluente
• Desinfección
• Humedales artificiales
• Filtración
• Remoción de nutrientes
Lic. Minaglia Mariano
INTI-Entre Ríos
Laboratorio de Química
Teléfono (03442) 443676/ 443645
Interno 108
¡Muchas Gracias!