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Tecnologías Limpias en AguasIstobal S.A.
05 de marzo de 2009
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Contenido
1. El ciclo del agua
2. Vertido de las aguas Residuales g
3. Tipos de Aguas Residuales
4 P d d ió4. Procesos de depuración
5. Tipos de Tratamiento
6. Ejemplos de aplicaciones
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1. El ciclo del agua. Distorsiones en el Ciclo del Agua
El agua puede ser en teoría reutilizada infinitas veces
según el "ciclo del agua“
Si el agua la devolviéramos a la naturaleza en un estado
de pureza suficiente parade pureza suficiente para que los mecanismos
naturales de depuración pudieran limpiarla,
la disponibilidad mejoraríala disponibilidad mejoraría
Lamentablemente, esto no ocurre y se generanno ocurre y se generan
distorsiones en el "ciclo del agua“
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1.1 Idea básica del ciclo de utilización del agua
ProcesoCaptación deAgua Fresca
Pre-TratamientoVertido
controlado de AARR
Post-Tratamiento(modifica las
propiedades del Aguapropiedades del Agua Fresca y genera AARR)
Reciclaje
Tratamiento y Reutilización de AARR
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2. Vertido de las Aguas ResidualesEsquema general para el vertido de aguas residuales
Qué opciones tenemos para las aguas de:
Industrias aisladas Diseminados
Pequeños núcleos urbanos
Industrias aisladasDiseminadosPequeños núcleos urbanos
?urbanos ?1.Acumulación para gestión2.Tratamiento para reutilización
6 Recogida: Responsabilidad del titular del Colector (Ayto o Generalitat)7 Regulación y Transporte. Idem8 EDAR. Gestionada por Generalitat (EPSAR) o a veces el propio Ayto.9 Restitución a Dominio Público Hidráulico Control por CHJ
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9 Restitución a Dominio Público Hidráulico. Control por CHJ
2.1 Real Decreto 1620/2007 sobre Reutilización
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3. Tipos de aguas residuales
Seleccionar el sistema más adecuado es conocer desde el primer momento de qué tipo deaguas residuales hablamos:
AGUAS RESIDUALES URBANAS: Procedentes de domicilios,viviendas, residencias, instalaciones comerciales, etc.Se dividen según sus diferentes vertidos:
Aguas grasas: CocinasAguas grises: Productos de higiene corporalAguas lavado de locales: Papeles, arenas, productos de limpiezaAguas negras: Aguas de los WC
AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES: Procedentes del propioproceso productivo, disolución de materia prima…Se dividen de la siguiente manera:
Con efluentes principalmente orgánicosCon efluentes mezcla de orgánicos y/o inorgánicosCon materias en suspensiónCon efluentes de refrigeración
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3. Tipos de aguas residuales
AGUAS RESIDUALES AGROPECUARIAS: Procedentes de actividadesagrícolas, actividades ganaderas (fertilizantes, estiércol):
MataderosPlantas avícolasPl t d dPlantas procesadoras de carneLecherías, etc…
AGUAS RESIDUALES MIXTAS: procedentes de mezcla de las anteriores,aguas urbanas y aguas procedentes de industrias de pequeño tamaño
AGUAS PLUVIALES: La contaminación depende de la pluviometría de lazona y las actividades realizadas. Las aguas a tratar proceden de la escorrentíay g psuperficial producida por la lluvia
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4. Procesos de depuración
• El agua en condiciones naturales tiene un sistema de autodepuraciónEl agua en condiciones naturales tiene un sistema de autodepuración(organismos acuáticos)
• Este sistema de autodepuración no restablece el equilibrio cuando lacantidad de contaminantes es muy elevada
• La lucha contra la contaminación, constituye en la actualidad unanecesidad de importancia prioritarianecesidad de importancia prioritaria
• El principio básico de la depuración consiste en separar loscontaminantes disueltos o en suspensión para obtener agua limpia
• Se trata de implementar sistemas capaces de ir separando del aguaestas sustancias contaminantes empleando para ello métodos físicos,químicos y/o biológicosq y g
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4.2 Parámetros para medir la contaminación
• Existen cuatro parámetros principales para medir la contaminaciónExisten cuatro parámetros principales para medir la contaminaciónDe las aguas residuales:
DQO (Demanda Química de Oxígeno)Cuantifica la concentración de Oxígeno necesaria para degradar la materiaorgánica presente en el agua por medios químicosDBO5 (Demanda Bioquímica de Oxígeno)Cuantifica la concentración de Oxígeno necesaria para degradar la materiaCuantifica la concentración de Oxígeno necesaria para degradar la materiaorgánica presente en el agua por acción de los microorganismos
MES (Materia en suspensión)( p )Cuantifica la cantidad de materia sedimentable y no sedimentable
pHCuantifica la acidez o basicidad del aguaCuantifica la acidez o basicidad del agua
Otros: Nt (Nitrógeno Total), Pt (Fósforo Total)
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5. Tipos de Tratamiento
• Podemos agrupar los sistemas de tratamiento de aguas residuales enPodemos agrupar los sistemas de tratamiento de aguas residuales encuatro grandes grupos:
Sistemas de pretratamiento. Acondicionan el agua residual yfacilitan los tratamientos propiamente dichos y preservan la instalaciónfacilitan los tratamientos propiamente dichos, y preservan la instalaciónde erosiones y taponamientos
Tratamientos primarios (Físico-químico). Reducen la materia ensuspensión por precipitación o coagulación, con o sin reactivos
Tratamiento secundarios (Biológico). Reducen la materiaorgánica disuelta mediante la oxidación aerobia o eliminaciónorgánica disuelta, mediante la oxidación aerobia o eliminaciónanaerobia de la misma
Tratamiento terciarios. Destinados afinar el vertido final, mejorandol d t í tialguna de sus características
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5.1 Sistemas de pretratamiento
• DesbasteDesbasteMediante rejas o tamicesProtege los sistemas de depuración yreduce la carga contaminanteg
• DesengrasadoMediante SSHH o de grasasgSepara los Hidrocarburos y Grasaspresentes en el agua
• Homogeneización y Neutralización• Homogeneización y NeutralizaciónMediante depósitos, sistemas de agitación ydosificación de ácido ó base.R d l i d C d lReduce los picos de Caudal y cargacontaminante, además de adecuar el pH
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5.2 Tratamientos primarios
• DecantaciónDecantaciónMediante decantadores, simples, lamelares, etc.Reduce los sólidos en suspensión por la acciónde la gravedadg
• Coagulación-floculaciónMediante la desestabilización de las partículas ysu posterior agregación y precipitación
• Precipitación químicaMediante la adición de reactivos químicos paraf t i l bl ibilit lformar compuestos insolubles, que posibiliten laseparación de la materia contaminante
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5.3 Tratamientos secundarios
• AerobiosAerobiosEn presencia de oxígeno
Materia orgánica + + Nutrientes + O2 ( ) (b t i ) (d t / i ) ( i )(aguas negras) (bacterias) (deterg/orina) (aire)
+ Energía + CO2 + Agua(bacterias) (calor) (aire)
Aireación Decantación(bacterias) (calor) (aire)
• AnaerobiosEn ausencia de oxígeno
Materia orgánica + + Fósforo (azúcar) (microorganismos) (nutriente)( ) ( g ) ( )
+ Energía + CO2 + alcohol(microorg) (calor) (aire)
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5.4 Tratamientos terciarios
• UltrafiltraciónUltrafiltraciónSeparación de sólidos en suspensiónmediante membranas semipermeables
• Ósmosis InversaSeparación de sales mediante membranassemipermeables
• Intercambio IónicoMediante resinas de intercambio iónico
• AdsorciónMediante agentes adsorbentes
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5.4 Tratamientos terciarios
• EvaporaciónEvaporaciónMediante separación de la fase líquido-gasNormalmente a vacío para ahorrar Energía
• IncineraciónOxidación térmica completa
• Oxidación AvanzadaMediante la generación de radicales hidróxilo
Ot• Otros Electrodiálisis, stripping, oxidación-reducción, desinfección, etc
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Tratamiento de agua de lluvia
6.1 Ejemplos de aplicaciones. Pretratamiento + Tratamiento 1ario
Aguas pluviales de 5000 m2
Aguas de escorrentia
Tratamiento de agua de lluvia y de escorrentía
Pozo de descarga
Separación de hidrocarburos Aguas
escorrentiaAcumulación de
Pozo de descarga
aguas pluviales y distribución50.000 litros
Reciclado físico7.500 l/h
Vertido a
A baldeo, inodoros y/o
lavadero
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colector
6.1 Ejemplos de aplicaciones. Pretratamiento + tratamiento 1ario
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6.2 Ejemplos de aplicaciones. Pret. + tratamiento 1ario, 2ario y 3ario
Tamiz rotativo
Ø = 110
Depósito previo Homo. 1000 l.
Ø = 1 1/2"
Separador de grasas 5 m3/hØ = 110
Bomba de recirculación
Ø = 2"
AntiespumanteØ = 90
Ø = 90
Bombeo a fisicoquímico
Depósito de homogeneización 50.000 litros
Separador de hidrocarburos NG3
Ø = 110 1000 l.
Bombeo a Homo.
Ø = 110
Ø = 1"
Caudalímetro
recirculación
Filtro deFiltro de
bó
Ø = 75
Aceites y grasas
Agua residual
Pozo de bombeo
Fisicoquímico por flotación 2 m3/h
Tubo Floculador
Aire comprimido
Fangos
Filtro de sílex-antracita
carbón activo
VertidoØ = 2"
Sacos
Planta de polielectrolito
CoagulanteSosa
Control de pH
Arqueta tomamuestras Depósito
previo filtración
Sacos filtrantes
Depuración aguas residuales industriales
p
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6.2 Ejemplos de aplicaciones. Pret. + tratamiento 1ario, 2ario y 3ario
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