A Baste Cimiento

Facultad de Ingeniería Civil

INDICE GENERAL

CONTENIDO PAG.

I. INTRODUCCION 2 II. RESUMEN 3III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 4

III.1 FORMULACION DEL PROBLEMA 4IV. OBJETIVO DE LA INVESTIGACION 4

IV.1 OBJETIVO GENERAL 4IV.2 OBJETIVO ESPECIFICO 4

V. ANTECEDENTES 5VI. MARCO TEORICO 7

VI.1SISTEMA DE TRATAMIENTO SELECCIONADO 14

VII. TERMINOLOGIA BASICA 26VIII. CONCLUSIONES 29 IX. RECOMENDACIONES 29X. BIBLIOGRAFIA 30

INDICE DE TABLAS Y GRÁFICOS

CONTENIDO PAG.

1.- INDICE DE TABLAS

TABLA N° 01.- Población censada , según provincia, 1993 y 2007. 6 2.- INDICE DE GRÁFICOS

Gráfico N° 01.- Esquema de la planta de tratamiento 10

Gráfico N° 02.- Proceso de Flujo de la Planta de Tratamiento 11

Gráfico N° 03.- diseño de planta de tratamiento (prototipo). 13

Gráfico N° 04.- Tanquilla de Desbaste. 14

Gráfico N° 05.- Reactor Biológico. 15

Gráfico N° 06.- Sedimentador 17

Gráfico N° 07.- clorador 18

Gráfico N° 08.-tolva 18

Gráfico N° 09.- Lecho (Cámara) de Secado 19

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I. INTRODUCCION

Los efectos que causan las aguas residuales sin tratamiento, descargadas a

cuerpos hídricos receptores en la ciudad de Huancayo, constituyen una fuente

de contaminación para la población, ya que son portadoras de una gran cantidad

de microorganismos patógenos que alteran la salud humana, animal y a los

ecosistemas. En vista de lo antes mencionado, se ha tomado a bien elaborar el

presente documento que contiene información acerca de una propuesta de

diseño de planta de tratamiento de las aguas residuales municipales de la

ciudad de Huancayo, departamento de Junín. En él se plantean las condiciones

actuales en las que se encuentra la zona debido al efecto producido por la

contaminación de las aguas residuales y además algunas de las actividades a

realizarse para lograr una propuesta técnica y económica acorde a las

condiciones locales.

La función de la planta de tratamiento es adecuar las características

fisicoquímicas y biológicas del líquido residual a las establecidas por la

normativa correspondiente al tipo II de agua destinadas a usos agropecuarios.

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II. RESUMEN

Dentro de un proyecto, es característico establecer los parámetros que forman

parte este, la presente propuesta se funda para una planta de tratamiento de

aguas residuales que va a ser utilizada dentro del Distrito de Huancayo, con una

superficie total de 319.4 km2. La población total de la provincia de Huancayo

según el censo del 2007 asciende a 448 355 habitantes.

En la propuesta de la planta de tratamiento se tomaron en cuenta algunos

valores que son característicos su funcionamiento, entre ellos el valor

correspondiente al de la demanda “Biológica de Oxígeno”, es un dato

fundamental dentro de las aguas que se van a recolectar. Es el que dará la

información adecuada para saber la cantidad de bacterias que entran y salen de

la planta. Existe un valor determinado que indica que el agua puede ser

utilizada, bien sea de manera secundaria como para riego de áreas verdes, o

que puede llegar a ser vertida en cauces naturales.

La planta cuenta con un conjunto de componentes que juntos integran su

funcionamiento apropiado, estos son: El “Reactor Biológico” acoplado con

tuberías sopladoras de aire, el “Sedimentador” que cuenta con una tolva

conectada con una tubería o Bomba Neumo-eyectora tipo Air-Lift, encargada de

la recirculación del agua. La “Cámara de Cloración” y el “Lecho de Secado”,

estos son los componentes principales para el funcionamiento apropiado de la

planta.

También es importante destacar que el uso de una planta de tratamiento, se

incorpora como un factor ambiental muy importante. El simple hecho de reutilizar

las aguas y posteriormente darle el trato adecuado, impiden la contaminación del

agua con desechos orgánicos que a la larga producen una contaminación

ambiental significativa.

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III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En Huancayo, como en casi todo el Perú, el problema de la falta de una planta

de tratamiento de aguas servidas viene ocasionando incomodidad a los

pobladores

El diseño de una planta de tratamiento de aguas servidas en la provincia de

Huancayo reducirá los impactos negativos ocasionados por la contaminación de

los residuos contaminantes producidos por nosotros mismos, reduciendo y

evitando enfermedades gastrointestinales, beneficiando a los pobladores

aledaños y aguas abajo, al área de ubicación de dicho proyecto.

5.1Formulación del problema

¿Cómo beneficiará la planta de tratamiento de aguas servidas en la Provincia de

Huancayo, a las personas que viven en el área urbana?

IV. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

6.1 OBJETIVO GENERAL:

Proponer un sistema de tratamiento de aguas residuales, para su posterior

reuso en aspectos agropecuarios, permitiendo así reducir la contaminación

por desagües de los ríos y mejorar la salud de la población.

6.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Indicar la capacidad técnico-operativa actual del manejo de residuos de

aguas servidas.

Determinar los procesos mínimos del sistema de tratamiento de aguas

servidas.

V. ANTECEDENTES:4


Hoy en día las aguas residuales son un tema de importancia a nivel mundial y su

tratamiento es prioridad, para evitar la contaminación de los cauces naturales.

En la Provincia de Huancayo se puede notar con facilidad la necesidad de

mecanismos para el tratamiento de aguas servidas, ya que los ríos están en su

mayoría contaminados.

La Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), de la Municipalidad

Provincial de Concepción destinada a reducir el nivel de contaminación emitida

al Río Mantaro, cuenta en la actualidad con un 85% de ejecución técnica y

presupuestal.

La PTAR permitirá tratar 158 m3 de agua residual por día, el líquido final se

verterá al Río Mantaro con 15 DBO (Demanda Bioquímica de Oxigeno) que en la

actualidad llega a 550, muy por encima del promedio nacional que se encuentra

en 380 a 400 de DBO.

La Planta de Tratamiento de Aguas Residuales constituye la primera en la región

y la tercera a nivel nacional de gestión y administración pública, debido a que la

mayoría de estos proyectos son realizados por inversión privada y por empresas

mineras.

Tabla n°1: Población censada según Distrito, 1993 y 2007.

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VI. MARCO TEÓRICO DE LA INVESTIGACIÓN:

10.1 DEFINICIONES Y CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES

A las aguas negras también se les denomina aguas servidas, aguas residuales,

aguas fecales, o aguas cloacales. Son residuales, porque habiendo sido usada

el agua, constituyen un residuo, algo que no sirve para el usuario directo; son

negras por el color que habitualmente tienen, y cloacales porque son

transportadas mediante cloacas (del latín cloaca, alcantarilla), nombre que se le

da habitualmente al colector.

Se debe señalar, que en las áreas de la sierra, si bien tienen los servicios de

agua y desagüe, las aguas residuales van de frente a unos tanques sépticos y

de aquí por filtración se dirigen a las áreas aledañas y algunos a las quebradas y

ríos circundantes.

10.2 INVESTIGACIONES SOBRE PLANTAS DE TRATAMIENTO

DE AGUAS RESIDUALES

A nivel Mundial se establece una reglamentación de obligado

cumplimiento para garantizar que las ARU (Aguas Residuales Urbanas)

sean tratadas correctamente y minimicen el impacto sobre los cauces

receptores. Así, el objetivo principal de las estaciones depuradoras de

aguas residuales es mantener un equilibrio en la calidad del agua de

salida, antes de verter su efluente a los cauces públicos. De este modo el

agua puede ser reutilizada después de su tratamiento.

10.2.1 Tratamientos Físicos:

a) El Cribado

b) La Dilaceración

c) El desarenado, que puede ser de flujo horizontal o canales

desarenadores ٕ o cuadrados o circulares, o rectangulares o

aireados.

d) Desengrasado, que puede ser:

Trampas de aceite

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Preaireación o desarenador aerado – desengrasador

Separadores API

Separadores de placas

e) Decantación primaria y/o secundaria, donde encontramos

decantadores rectangulares, circulares y cuadrados.

f) Flotación

g) Adsorción

h) intercambio iónico

i) Osmosis Inversa

j) Electrodiálisis

k) Microfiltración y ultrafiltración

10.2.2 Tratamientos Químicos

Coagulación – floculación.

Neutralización

Oxidación–reducción.

Precipitación.

Desinfección.

10.2.3 Tratamientos biológicos

Lodos activados

Filtros percoladores

10.2.4 Tratamiento de fangos

Concentración de fangos

Digestión de fangos

Acondicionamiento de fangos

deshidratación de fangos

10.2.5 Tecnologías blandas

Lagunas de oxidación o estabilización

Contactadores biológicos - rotativos.

Lechos de turba

Filtros verdes

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10.3 SISTEMA DE TRATAMIENTO BIOLOGICO DE AGUAS RESIDUALES

DOMESTICAS DE LA EMPRESA ATEMAR

Es una empresa peruana, fundada en el año 1993 que se dedica a la

investigación y ensayos técnicos en base a ingeniería genética para el

tratamiento biológico de aguas contaminadas: de colectores públicos,

lagunas de oxidación, tanques sépticos de percolación, trampas de grasa,

suelos contaminados con hidrocarburos, afluentes de plantas de

procesamiento pesquero, etc.

El producto principal es DAC – 1 ó Desinfectante Bioquímico para

Tratamiento de Aguas Contaminadas, cuenta con una solución activa

denominada Hidroperóxido, la cual destruye instantáneamente bacterias,

virus, coliformes fecales, y todo elemento patógeno. Elimina olores fétidos

penetrantes (sulfuros e hidrógeno). Es inocuo e incoloro. No es tóxico y

es 100 % biodegradable. Es decir, Protege el Medio Ambiente, es un

potente descontaminador y sobre todo, no es cancerígeno.

Como consecuencia de tratar el agua residual doméstica se tiene al

líquido ya tratado libre de olores y bacterias, y los biosólidos ó lodos serán

utilizados como abonos orgánicos y nutrientes de los suelos de las áreas

verdes o agrícolas.

El tratamiento biológico se inicia mediante un protocolo básico que

consiste en efectuar ensayos físico químicos microbiológicos para

determinar el PH, DBO, DQO, oxígeno disuelto, sólidos en suspensión,

coliformes fecales, putrescina cadaverina, heterótrofos, bacterias, virus,

grasas, aceites, etc, en laboratorios especializados del país.

Posteriormente, la Empresa elabora complejos enzimáticos que actuaran

como catalizadores para efectos de bioremediación natural, los mismos

que se ponen a disposición del usuario previo control de calidad en

laboratorios de entidades de prestigio y la autorización sanitaria

correspondiente.

Como se aprecia en el Gráfico N°1, el proceso de tratamiento de aguas

residuales domésticas se inicia con el paso de la materia líquida por un

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filtro mecánico (rejas), que remueve objetos grandes como trapos, palos,

plásticos, y toda materia sólida que podría obstruir el sistema.

Luego, de este filtrado, las aguas pasan a una cámara de sedimentación

donde se adicionan los complejos enzimáticos (tratamiento biológico) que

producirá el agua pre tratada y los biosólidos o abonos.

Este último líquido pasará a la respectiva poza de almacenamiento, las

mismas que servirán para los riegos correspondientes.

En la entrada y salidas de las aguas a las (y de las) pozas hay la

alternativa donde pueden intervenir electro bombas que impulsaran el

líquido elemento pertinente.

Gráfico n°1: Esquema de la planta de tratamiento propuesta por la

empresa Atemar S.A.

10.4 TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES.

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El tratamiento de aguas residuales consiste en una serie de procesos físicos,

químicos y biológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos,

químicos y biológicos presentes en el agua efluente del uso humano. El objetivo

del tratamiento es producir agua limpia (o efluente tratado) o reutilizable en el

ambiente y un residuo sólido o fango (también llamado biosólido o lodo)

convenientes para su disposición o reuso.

10.4.1 SISTEMA DE TRATAMIENTO SELECCIONADO

La eficiencia de la separación dela materia en las aguas tiene diferentes

procesos y tratamientos. El sistema de tratamiento seleccionado para el

presente diseño de planta de tratamiento, fue la del tipo “Lodos Activos” en la

modalidad de “Aeración Extendida”.

Las plantas de tratamiento que utilizan el método de “Lodos Activos” permiten

una reducción de un 96% de los sólidos suspendidos en el agua, al igual que

una reducción considerable de los nitratos y nitritos en el agua. Este sistema

permite que el afluente cumpla con la normativa ambiental y también la facilidad

en su mantenimiento.

i) Diagrama de Flujo

En la “Figura n° 2” se muestra el diagrama de flujo correspondiente al sistema de

la “Planta de Tratamiento de Aguas Residuales” de tipo “Lodos Activos” en su

modalidad de “Aireación Extendida” y está diseñada para un caudal medio de

1.584/d.

El presente diseño se divide por tanquilla de desbaste, reactor biológico,

sedimentador, cámara de desinfección y lecho de secado. Se podrá observar la

dirección de las aguas servidas y recirculación de los lodos activos.

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Grafico 2: Proceso de Flujo de la Planta de Tratamiento

ii) Descripción del Proceso de Tratamiento

Las aguas servidas del Sector Chilca, llegarán hasta una rejilla de desbaste con

la finalidad de que todos los objetos de gran tamaño o que no sean

biodegradables, sean retenidos y luego eliminados como desechos sólidos, esto

tiene como finalidad el evitar futuros problemas o daños en el sistema. Luego de

pasar por la rejilla de desbaste, esta agua va directo al Reactor Biológico en

donde se aplicara aire por el fondo del tanque, mediante unidades de aireación o

sopladores, después que el efluente cumple con el tiempo de retención

determinado se conducirá a la siguiente etapa que es el Sedimentador. En esta

fase los lodos van a sedimentar al fondo de la tolva y ser bombeado de nuevo al

reactor biológico mediante una Bomba Neumo Eyectora AirLift y el agua

clarificada que queda en la superficie. Se enviará directo a la Cámara de

Cloración, donde se va a suministrar una dilución de cloro o dióxido de cloro

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residual para lograr una desinfección del 95% aproximadamente y así cumplir

con la normativa ambiental.

El lodo activo que se encuentra en el Reactor Biológico y cuando la materia

orgánica se encuentre envejecida, será purgado para el lecho de secado para

disponer de él como residuo sólido o abono.

Grafico n° 3: diseño de planta de tratamiento (prototipo).

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(1) Sistema de Desbaste

El sistema de Desbaste consiste en unas rejillas paralelas para retener todo

aquel material sólido de un tamaño considerable, que son arrastrados por las

aguas residuales y que pueden causar problemas en el sistema. Estos objetos

pueden ser madera, plástico, latas, desperdicios domésticos, entre otros.

Dichas rejillas están inclinadas a 60° con respecto al fondo y están compuestas

por pletinas separas cada 30mm. Estas pletinas están colocadas contra la

corriente y tendrán la suficiente fuerza para soportar los objetos que se queden

entre ellas y a su vez mantener sus distancias sin deformaciones.

Las rejillas están diseñadas para que las personas de mantenimiento de la

planta de tratamiento, puedan hacer una limpieza manual sencilla y de forma

cómoda. Luego de su limpieza los residuos que se retiraron se dejaran reposar

por un tiempo determinado por su condición de secado y luego llevados al lugar

de disposición final.

Grafico n° 4: Tanquilla de Desbaste.

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(2) Reactor Biológico

La etapa consiste en inyectar aire por la parte inferior de los tanques mediantes

sopladores, esto con el fin de garantizar la mezcla entre el líquido y los lodos

activos ya formados por el proceso y que comience la oxidación. Se debe tener

una concentración de oxígeno disuelto de 2,0 mg/l dentro del proceso en el

Reactor Biológico.

Esta fase garantizará una reducción del 95% aproximadamente de la carga

orgánica en el agua y niveles de DBO.

Grafico n° 5: Reactor Biológico.

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(3) Sedimentador Secundario

“La base del proceso de depuración de aguas residuales, tratamiento

secundario, consiste en que una comunidad de microorganismos en el Reactor

Biológico, asentados en flóculos, partículas que constituyen los lodos activos,

asimilan aeróbicamente la materia orgánica del influente, produciendo nuevos

microorganismos, compuestos inorgánicos y agotando la materia orgánica de las

aguas. Los lodos activos se separan por sedimentación, retornando al reactor

biológico su mayor parte, a fin de mantener alta la concentración de lodos en el

Reactor Biológico.” (Cita: Manuel Gil Rodríguez; 2006; depuración de aguas

residuales: modelización de lodos activos.)

Como se indicó en párrafo previo, llega una mezcla entre el agua y los lodos

generados en el “Reactor Biológico” y se realizará la separación física entre los

lodos y el agua clarificada. Después el agua pasará a la “Cámara de

Desinfección” y los lodos serán recirculados al “Reactor Biológico” o si hay un

exceso de lodos se pasará al “Lecho de Secado”. Toda esta recirculación de los

lodos activos se dará mediante una Bomba Neumo-eyectora tipo Air-Lift.

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Grafico n° 6: Sedimentador

(4) Cámara de

Desinfección (o Cloración)

El agua residual, luego de haber pasado por las diferentes etapas para su

limpieza, llega a su última fase, que consiste en la aplicación de un desinfectante

para obtener un agua limpia exenta de bacterias y gérmenes patógenos.

“Un tiempo de contacto de 20 a 30 min (es deseable que sea de 1 a 2 h), con

una dosis de cloro o de bióxido de cloro residual de 0,05 a 0,2 mg/l compactado

en pastillas de baja peligrosidad. El tiempo de contacto y el cloro residual deben

ajustarse según el contenido de nitrógeno en agua, la naturaleza del esterilizante

utilizado y la aplicación eventual de una pre cloración” (Degremont, 1973, p.563)

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Las características de las pastillas de baja peligrosidad se describen como un

producto químico desinfectante basado en cloro orgánico de lenta disolución,

siendo efectivo para el control de algas, bacterias y hongos, contiene un agente

estabilizante permitiendo que la luz solar no lo descomponga fácilmente. Su uso

está recomendado para mantener un nivel estable de cloro, aprovechando la

lenta solubilidad que tiene el producto.

Grafico n° 7: Clorador

Grafico n°8: Tolva

(5) Lecho de Secado

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Antes de su disposición final los lodos deben deshidratarse, es por esto que se

crea la Cámara de Secado o Lecho de Secado. En esta fase los lodos extraídos

del Sedimentador de la planta de tratamiento, se llevan para que configuren una

masa seca de lodo con una concentración aproximada de 30% de sólido. Esto

es para que pueda ser manejable y así disponer de ellos como residuos sólidos

o como fertilizantes.

Grafico n°9: Lecho (Cámara) de Secado.

iii) Posibles Problemas

En la Planta de Tratamiento se pueden presentar condiciones desfavorables

durante su operación, cuya solución es sencilla y rápida..

En forma general la posible problemática se puede dividir en 2 categorías:

(1) Las Inherentes al Sistema Biológico

(a) Alzamiento de lodos

En una operación normal del sistema, los sólidos suspendidos en la mezcla,

biomasa o lodos activos, son llevados al tanque “Sedimentador” secundario,

Estos lodos tienden a formar flóculos en el “Sedimentador” hacia el fondo de

los mismos, mientras que el líquido clarificado sale por los vertederos hacia

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el “Tanque de Cloración”. El lodo sedimentado es bombeado de nuevo al

reactor activo y así se produce un ciclo entre los dos tanques.

En ciertas ocasiones este lodo no sedimenta con facilidad, produciendo un

mayor volumen del mismo y ocasionando una disminución de su densidad.

Esto es debido a que no se puede mantener una buena circulación del

mismo y bajo estas condiciones, el lodo activo suele llenar los

sedimentadores e inclusive puede llegar a salir por los vertederos del

sistema, aumentando la Demanda Biológica de Oxigeno del afluente.

Este fenómeno recibe el nombre de “Abultamiento de Lodos”. Este problema

puede ocurrir por varias causas, entre las cuales se citan las siguientes:

aparición de organismos filamentosos del tipo Sphaerotilus Natas, que

disminuyen la densidad del lodo, septicidas del líquido crudo, cargas

orgánicas elevadas, excesivo contenido de materia orgánica, entre otros.

Otras causas pueden estar referidas directamente hacia el líquido

operacional, siendo las más relevantes: aireación excesiva, aireación

deficiente, mezcla baja, corto circuito en el tanque de aireación, tiempos de

retención altos y de nitrificación del líquido.

Entre las diferentes medidas que puede tomar el operador, para eliminar el

abultamiento de los lodos, se tienen las siguientes:

Incremento del suministro del aire.

Aumentar el caudal de recirculación.

Cloración del lodo de recirculación con dosis de 1,00 a 2,00 ppm, basándose

en el volumen de este y con dosis de 0,3 a 0,6 ppm sobre la base de sólidos

secos.

(b) Alzamiento de lodo

Este fenómeno es contrario al caso anterior, donde se manifiesta un

levantamiento de los lodos por pedazos y no por un manto completo Estos

pedazos de lodos pueden variar entre 5cm hasta 35cm con formas

esferoides.

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La aparición de este problema, no implica que toda la masa de lodos activos

tenga malas características de asentamiento. La causa de este fenómeno se

debe a la nitrificación del líquido. Esto quiere decir que los nitritos son

convertidos en gas nitrógeno y sus burbujas son atrapadas en la masa de

los lodos de desecho llegando al punto de hacer subir la misma.

Este problema puede solucionarse tomando las siguientes medidas:

Incrementar el caudal de recirculación.

Disminuir el tiempo de retención celular al incrementar el caudal de lodos de

desecho.

Disminuir el suministro de aire.

(c) Aparición de espuma en los tanques de aireación y sedimentación.

Los líquidos cloacales presentan generalmente en su constitución sustancias

como detergente, jabón, entre otros. Estos componentes producen espuma

durante el proceso de aireación, este problema de espuma es máximo

durante el arranque y puesta de marcha de la planta.

Si la concentración de los sólidos suspendidos en el reactor es elevada, el

problema disminuye.

iv) Indicaciones para el operador

Para obtener una buena operación en la Planta de Tratamiento, ésta debe

basarse principalmente en obtener las condiciones de oxígeno disuelto y

sólidos suspendidos necesarios en el sistema; en tal sentido, el operador

debe atender las condiciones de operación y mantenimiento de los

siguientes componentes del sistema:

(1) Equipos de Aereación.

El equipo de aireación estará encendido en todo momento.

El cartucho filtrante del Filtro Silenciador debe cambiarse al menos cada

sesenta días.

Se debe limpiar la rejilla cada semana o cuando se vea alguna obstrucción.

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Establecer una rutina de lubricación y engrase en los sopladores según su

manual de mantenimiento al igual que las válvulas de aire en todo el

sistema.

Chequear las válvulas en todo el sistema e inspeccionar las tuberías de aire

por pérdidas.

Mantener un control electromecánico de los equipos, manteniendo un

registro de los siguientes aspectos:

o Frecuencia de lubricación de los Sopladores

Cambio de aceite una semana después del arranque definitivo.

Aproximadamente 100 horas de operación.

Cambio de aceite después del arranque cada mil (1000) horas de operación.

Esto daría un cambio al mes.

Se debe usar aceite inhibidos de corrosión, espuma y sin detergente. El

aceite debe ser SAE n°50

El tipo de grasa a utilizar debe ser NGLI #2, Grado Premium, con base de

petróleo para altas temperaturas, resistente a la humedad y con buena

estabilidad mecánica.

La lubricación de rodamiento debe realizarse como mínimo 15 días.

Existen otras alternativas de lubricante, con un tiempo de cambio de seis mil

horas.

o Consumo eléctrico de los motores, el cual debe ser aproximadamente de 60

Amp. / por cada fase.

Alineación de poleas y correas.

Empacadura de válvulas

(2) Reactor Biológico

Verificar que la concentración de oxigeno disuelto sea mayor o igual a 2

mg/l.

Realizar pruebas de sedimentabilidad de los lodos, en base a prueba de

sedimentación con cilindro graduado de 1000ml.

Se debe realizar los análisis de sólidos suspendidos totales y volátiles para

comprobar que los mismos se encuentran dentro de los valores diseñados.

(3000 – 6000 mg/l)

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Verificar que los flujos de aire este parejos en todos los bajantes de difusión.

Verificar el factor de carga de la planta, determinando el DBO.

La gran mayoría estas características son determinadas mediante pruebas

de laboratorio posteriores, y las muestras son tomadas por los operadores

de la planta, solo en el caso de la verificación del flujo de aire en los

difusores se puede determinar y observar a medida que la planta de

tratamiento esté en funcionamiento

(3) Sedimentador

Verificar que la recirculación de los lodos funcionen al 100% todo el tiempo.

Remover la materia no biodegradable que se encuentre en la superficie del

sedimentador, es por esto que se recomienda que el operador tenga una

cesta de maya plástica usada para las piscinas.

Inspeccionar las tuberías de distribución para verificar que no tengan

perdidas de aire.

Limpieza de los vertederos con chorros de agua y cepillo.

Limpieza de las paredes y demás sitios que favorezcan la acumulación de

material sólido, lodos, entre otros.

(4) Clorador

Limpieza de las paredes.

Mantener almacenadas pastillas solubles de cloro, para reponerlas en el

dispensador flotante a medida que las mismas se vayan disolviendo

(5) Lecho de Secado

Remover los lodos secos una vez que los mismos presenten las condiciones

de baja humedad.

Si se llega a tener malos olores por el envío de lodos frescos al lecho de

secado, se puede agregar cal viva a fin de evitar la proliferación de animales

indeseables.

Verificar que el agua nunca llegue a una altura superior a los 20cm

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v) Procedimientos de Parada

(1) Parada Programada

Consiste en una interrupción planificada y programada en el funcionamiento

de la planta de tratamiento para realizar algún mantenimiento, inspección o

reparación a los equipos. Si se llega a presentar esta situación se tendrá en

cuenta:

No se descargará agua cruda al sistema

El sistema biológico funcionará normalmente.

El sistema de recirculación de lodos funcionará normalmente.

(2) Parada de Emergencia

Estas paradas suelen ocurrir por fallas en la energía eléctrica o en algún

equipo ocasionando la parada de la planta completa o de sistemas

individuales.

(a) En la Energía Eléctrica

Como se mencionó anteriormente, puede ser total o parcial, donde el

operador debe tomar en cuenta las siguientes acciones:

Evitar colocar los conmutadores de selección en posición de parada, con el

fin de arranques simultáneos al momento de restablecer el servicio en la

planta.

Establecer la naturaleza y duración de la falla.

Proceder al arranque de la instalación inspeccionando el funcionamiento

correcto de todos los elementos mecánicos.

(b) En los Equipos

Se debe poner fuera de servicios aquellos equipos con fallas, y si no se

tienen equipos de reserva y es esencial para su funcionamiento, se

interrumpirá la alimentación del mismo y paralizar el tratamiento.

Notificar inmediatamente al personal de mantenimiento.

Proceder al drenaje y limpieza del equipo.

vi) Seguridad

Es importante que el personal que opere y mantenga la planta de

tratamiento tenga los conocimientos necesario en el manejo de esta, así

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como de los primeros auxilios en caso de algún accidente durante su

trabajo.

(1) Riesgos mecánicos

Para disminuir o eliminar los accidentes mecánicos durante el manejo de los

equipos automáticos de la planta, el operador debe considerar las siguientes

medidas de seguridad:

Todo equipo en funcionamiento debe estar protegido por los cobertores

correspondientes, los cuales serán desmontados solamente con la máquina

completamente apagada.

Las lubricación, limpieza o reparación de cualquier maquina debe efectuarse

sobre las misma en parada, y a su vez retirar los fusibles de los

seccionadores y colocar una pancarta para evitar la puesta en marcha

accidental.

Se debe trabajar con la vestimenta apropiada y con su equipo de seguridad

establecida

(2) Riesgos Eléctricos

Mantenimiento de un buen aislamiento de la instalación, punto neutro

conectado a tierra.

Inaccesibilidad a las partes sin protección de las instalaciones.

Aislamiento mediante un piso aislante o el uso de de protectores individuales

como guantes, zapatos, entre otros.

Limitación de las tensiones, es decir se limita la tensión entre fase y tierra

niveles bajo.

vii) Riesgos a contraer enfermedades

Para que el operador no contraiga ninguna enfermedad por los diferentes

agentes que contiene las aguas residuales en el sistema, deberá tomarse en

cuenta las siguientes recomendaciones:

Debe lavarse las manos con un jabón antiséptico capaz de destruir

cualquier residuo de agente contaminante antes y luego de operar o manejar

cualquier sistema o máquina de la planta.

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Se debe evitar comer, fumar, tomar, comer chicle entre otros dentro y a

los alrededores de la planta de tratamiento.

El operador o personal deberán usar guantes, sobre todos si se llega a

manipular el líquido residual.

La ropa del operador deberá estas apartada a la ropa de trabajo en la

planta.

Se recomienda el uso de lentes de seguridad para evitar que caiga agua

residual en los ojos.

Se recomienda el uso de mascarilla a fin de evitar que los operados o

personal inhale algún agente que cause enfermedades.

VII. TERMINOLOGÍA BÁSICA Aguas servidas: Aguas utilizadas o residuales provenientes de una

comunidad, industria, granja u otro establecimiento, con contenido de

materiales disueltos y suspendidos.

Metabolización: son compuestos químicos volátiles que se generan durante

el proceso de potabilización del agua. La metabolización junto con la

excreción constituyen los procesos de eliminación.

Microorganismos: También llamado microbio, es un ser vivo que sólo

puede visualizarse con el microscopio.

Lodos activos: El proceso de los lodos activados para el tratamiento

de aguas negras está basado en proporcionar un contacto íntimo entre

las aguas negras y lodos biológicamente activos. Los lodos se

desarrollan inicialmente por una aireación prolongada bajo

condiciones que favorecen el crecimiento de organismos que tienen la

habilidad especial de oxidar materia orgánica.

Vertido líquido: Descarga de aguas residuales que se realice directa

o indirectamente a los cauces mediante canales, desagües o drenajes

de agua, descarga directa sobre el suelo o inyección en el subsuelo,

descarga a redes cloacales, descarga al medio marino-costero y

descargas submarinas.

Contaminación de las aguas: Acción o efecto de introducir

elementos, compuestos o formas de energía capaces de modificar las

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http://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio


condiciones del cuerpo de agua superficial o subterráneo de manera

que se altere su calidad en relación con los usos posteriores o con su

función ecológica para el desarrollo de la vida acuática y ribereña.

Paratifoidea: Es una enfermedad infecciosa intestinal aguda y

general. Las fuentes principales de la infección son aguas

contaminadas.

Sistema de Venturi: Consiste en que un fluido en movimiento dentro

de un conducto cerrado disminuye su presión al aumentar la

velocidad.

Coagulación: La coagulación es la desestabilización de las partículas

coloidales causadas por la adición de un reactivo químico llamado

coagulante el cual, neutralizando sus cargas electrostáticas, hace que

las partículas tiendan a unirse entre sí.

Floculación: Es la aglomeración de partículas desestabilizadas y

después en los flóculos más grandes que tienden a depositarse en el

fondo de los recipientes construidos para este fin, denominados

sedimentadores.

Sphaerotilus Natans: bacteria filamentosa relativamente larga,

delgada, recta o débilmente curvada, compuesta de células

redondeadas, y con una delgada vaina que recubre el filamento. No

presenta ramificaciones y cuando existen son falsas, sin citoplasma

contiguo. Son Gram y Neisser negativos.

Nitrificación: Proceso en el cual, el amonio se transforma primero en

nitrito y éste en nitrato, mediante la acción de las bacterias aerobias

del suelo. El proceso se lleva a cabo en dos etapas coordinadas,

controladas cada una por diferentes grupos de bacterias.

Desnitrificación: La desnitrificación es la transformación biológica del

nitrato en gas nitrógeno, oxido nítrico y oxido nitroso. Éstos son

compuestos gaseosos y no son fácilmente accesibles para el

crecimiento microbiano; por ello, se liberan normalmente en la

atmósfera. El gas nitrógeno supone alrededor del 70% de los gases

atmosféricos y su liberación en la atmósfera es un hecho benigno.

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Floculante: Un floculante es una sustancia química que aglutina

sólidos en suspensión, provocando su precipitación. Por ejemplo el

alumbre, que es un grupo de compuestos químicos, formado por dos

sales combinadas en proporciones definidas una de las sales es el

sulfato de aluminio o el sulfato de amonio.

Rotífero: los rotíferos contribuyen a un grupo de animales

microscópicos (entre 0.1 y 0.5 mm) con unas 2200 especies que

habitan en las aguas dulce, tierra húmeda, musgos, líquenes, hongos

e incluso agua salada.

DBO (Demanda Bioquímica de Oxigeno): es un parámetro

indispensable para determinar la calidad del agua que se está

utilizando o se desea verter en algún cauce natural. El DBO es una

prueba para determinar la cantidad de materia susceptible a ser

oxidada por microorganismos presentes en el agua.

Efluente: salida de las aguas servidas a los cauces públicos.

DAC – 1 ó Desinfectante Bioquímico: para Tratamiento de Aguas

Contaminadas, cuenta con una solución activa denominada

Hidroperóxido, la cual destruye instantáneamente bacterias, virus,

coliformes fecales, y todo elemento patógeno. Elimina olores fétidos

penetrantes (sulfuros e hidrógeno). Es inocuo e incoloro. No es tóxico

y es 100 % biodegradable. Es decir, Protege el Medio Ambiente, es un

potente descontaminador y sobre todo, no es cancerígeno.

Fango: también llamado biosólido o lodo.

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VIII. CONCLUSIONES

Dentro de la investigación presentada se definieron cada uno de los

procesos más significativos para el diseño de la planta de tratamiento. El

sistema de tratamiento seleccionado para el presente diseño de planta

de tratamiento, fue la del tipo “Lodos Activos” en la modalidad de

Aeración Extendida.

El modo de empleo del aire dentro del sistema de tratamiento de aguas,

se logra en el presente proyecto a través de la utilización de dos

sopladores por cada reactor.

Fueron definidos un conjunto de procedimientos para los operadores de

la planta de tratamiento, con la finalidad de garantizar el resolver

situaciones inherentes a la problemática operacional y de mantenimiento

que garanticen el reuso de las aguas en el ámbito agrícola.

IX. RECOMENDACIONES

Se recomienda el mantenimiento rutinario o periódico de las unidades de

tratamiento para poder llegar a un correcto tratamiento de aguas

residuales.

Con la planta de tratamiento el reuso del agua ayudará a producir menor

cantidad de agua y consecuentemente disminuir la contaminación de los

ríos.

El reuso de aguas residuales está especializado para agua de calidad

para uso agrícola.

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X. BILBIOGRAFÍA

http://www.frlp.utn.edu.ar/lemac/Publicaciones/Del%202002/Pav

%20area%20urb%20-%20III%20Prov.pdf

http://es.slideshare.net/seposada/chi-cuadrada

http://www.proviasnac.gob.pe/docroot/mapas/junin.pdf

http://pirhua.udep.edu.pe/bitstream/handle/123456789/1343/

ICI_129.pdf?sequence=1

http://www.asocem.org.pe/web/_actual_int/PavimentosRigidos.pdf

http://ingenium.usm.cl/noticias/rehabilitacion-de-pavimentos/

http://www.corasfaltos.com/index.php/2013-06-25-01-27-53/seminarios/

94-capacitacion/seminarios/139-rehabilitacion-de-pavimentos-flexibles

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