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ROCÍO LAPUENTE ARAGÓ- Departamento de Ingeniería de la Construcción Presentaciones adaptadas al texto del libro: “Temas de química (II) para alumnos de ITOP e ICCP” ROCÍO LAPUENTE ARAGÓ Departamento de Ingeniería de la Construcción UNIVERSIDAD DE ALICANTE Tema 20.- Contaminación y Depuración de Aguas
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Presentaciones adaptadas al texto del libro: “Temas de química (II) para alumnos de ITOP e ICCP”. Tema 20.- Contaminación y Depuración de Aguas. ROCÍO LAPUENTE ARAGÓ Departamento de Ingeniería de la Construcción UNIVERSIDAD DE ALICANTE. 1. El agua en el planeta. - PowerPoint PPT Presentation
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Presentaciones adaptadas al texto del libroldquoTemas de quiacutemica (II) para alumnos de ITOP e ICCPrdquo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacuteDepartamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
UNIVERSIDAD DE ALICANTE
Tema 20-Contaminacioacuten y Depuracioacuten
de Aguas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1 El agua en el planeta
En nuestro planeta existen un total de 13middot1018 m3 de agua2600 m de espesor
La atmoacutesfera contiene 128middot1012 m3 de agua
25 mm de espesorLa atmoacutesfera podriacutea quedarse totalmenteseca con una buena lluvia generalizadaSin embargo la masa del agua equivale solamente a 000022 del total de la masa de la tierra que es de unas 598middot1021 toneladas
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Si considerasemos que la masa total del globo terraacutequeo es una ldquotoneladardquoel agua es soacutelo una pequentildea parte soacutelo 220 de sus ldquogramosrdquosoacutelo 5 ldquogramosrdquo es agua no marina incluidas las dulces y las salobres Pero las accesibles seriacutean soacutelo 01 ldquogramosrdquo en los riacuteos 01 en los lagos y 48 formado hielos polares o continentales
Las aguas marinas son las maacutes abundantes
las no marinas dulcessalobres 25 del
total
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El ciclo evaporacioacuten-condensacioacuten lleva el agua casi pura a la atmoacutesfera
Desde alliacute cae con toda su capacidad de disolver materiales y eacutestos se veraacuten arrastrados y acumulados
en los mares
11 El agua marina
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Salinidad (gl) Composicioacuten media de las aguas del Oceacuteano Atlaacutentico
Mar BaacutelticoMar NegroMar Blanco
Oceacuteano Atlaacutentico
Oceacuteano Paciacutefico
Oceacuteano Iacutendico
Mar Mediterraacuteneo
Mar RojoLago NotarioMar CaspioMar MuertoLago Elton
3 a 8183 a 222260 a 297
335 a 374
345 a 369355 a 367
384 a 412508 a 585
721267 a 18501922 a 2600
265
Salinidad 335 a 374 glPorcentaje de
los diferentes ionesCl ndashBr ndash
SO42ndash
CO32ndash
Na +
K +
Ca 2+
Mg 2+
553027702
306111237
De unos mares a otros existe diferente salinidad
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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1 El agua en el planeta
En nuestro planeta existen un total de 13middot1018 m3 de agua2600 m de espesor
La atmoacutesfera contiene 128middot1012 m3 de agua
25 mm de espesorLa atmoacutesfera podriacutea quedarse totalmenteseca con una buena lluvia generalizadaSin embargo la masa del agua equivale solamente a 000022 del total de la masa de la tierra que es de unas 598middot1021 toneladas
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Si considerasemos que la masa total del globo terraacutequeo es una ldquotoneladardquoel agua es soacutelo una pequentildea parte soacutelo 220 de sus ldquogramosrdquosoacutelo 5 ldquogramosrdquo es agua no marina incluidas las dulces y las salobres Pero las accesibles seriacutean soacutelo 01 ldquogramosrdquo en los riacuteos 01 en los lagos y 48 formado hielos polares o continentales
Las aguas marinas son las maacutes abundantes
las no marinas dulcessalobres 25 del
total
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El ciclo evaporacioacuten-condensacioacuten lleva el agua casi pura a la atmoacutesfera
Desde alliacute cae con toda su capacidad de disolver materiales y eacutestos se veraacuten arrastrados y acumulados
en los mares
11 El agua marina
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Salinidad (gl) Composicioacuten media de las aguas del Oceacuteano Atlaacutentico
Mar BaacutelticoMar NegroMar Blanco
Oceacuteano Atlaacutentico
Oceacuteano Paciacutefico
Oceacuteano Iacutendico
Mar Mediterraacuteneo
Mar RojoLago NotarioMar CaspioMar MuertoLago Elton
3 a 8183 a 222260 a 297
335 a 374
345 a 369355 a 367
384 a 412508 a 585
721267 a 18501922 a 2600
265
Salinidad 335 a 374 glPorcentaje de
los diferentes ionesCl ndashBr ndash
SO42ndash
CO32ndash
Na +
K +
Ca 2+
Mg 2+
553027702
306111237
De unos mares a otros existe diferente salinidad
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Si considerasemos que la masa total del globo terraacutequeo es una ldquotoneladardquoel agua es soacutelo una pequentildea parte soacutelo 220 de sus ldquogramosrdquosoacutelo 5 ldquogramosrdquo es agua no marina incluidas las dulces y las salobres Pero las accesibles seriacutean soacutelo 01 ldquogramosrdquo en los riacuteos 01 en los lagos y 48 formado hielos polares o continentales
Las aguas marinas son las maacutes abundantes
las no marinas dulcessalobres 25 del
total
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El ciclo evaporacioacuten-condensacioacuten lleva el agua casi pura a la atmoacutesfera
Desde alliacute cae con toda su capacidad de disolver materiales y eacutestos se veraacuten arrastrados y acumulados
en los mares
11 El agua marina
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Salinidad (gl) Composicioacuten media de las aguas del Oceacuteano Atlaacutentico
Mar BaacutelticoMar NegroMar Blanco
Oceacuteano Atlaacutentico
Oceacuteano Paciacutefico
Oceacuteano Iacutendico
Mar Mediterraacuteneo
Mar RojoLago NotarioMar CaspioMar MuertoLago Elton
3 a 8183 a 222260 a 297
335 a 374
345 a 369355 a 367
384 a 412508 a 585
721267 a 18501922 a 2600
265
Salinidad 335 a 374 glPorcentaje de
los diferentes ionesCl ndashBr ndash
SO42ndash
CO32ndash
Na +
K +
Ca 2+
Mg 2+
553027702
306111237
De unos mares a otros existe diferente salinidad
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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El ciclo evaporacioacuten-condensacioacuten lleva el agua casi pura a la atmoacutesfera
Desde alliacute cae con toda su capacidad de disolver materiales y eacutestos se veraacuten arrastrados y acumulados
en los mares
11 El agua marina
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Salinidad (gl) Composicioacuten media de las aguas del Oceacuteano Atlaacutentico
Mar BaacutelticoMar NegroMar Blanco
Oceacuteano Atlaacutentico
Oceacuteano Paciacutefico
Oceacuteano Iacutendico
Mar Mediterraacuteneo
Mar RojoLago NotarioMar CaspioMar MuertoLago Elton
3 a 8183 a 222260 a 297
335 a 374
345 a 369355 a 367
384 a 412508 a 585
721267 a 18501922 a 2600
265
Salinidad 335 a 374 glPorcentaje de
los diferentes ionesCl ndashBr ndash
SO42ndash
CO32ndash
Na +
K +
Ca 2+
Mg 2+
553027702
306111237
De unos mares a otros existe diferente salinidad
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Salinidad (gl) Composicioacuten media de las aguas del Oceacuteano Atlaacutentico
Mar BaacutelticoMar NegroMar Blanco
Oceacuteano Atlaacutentico
Oceacuteano Paciacutefico
Oceacuteano Iacutendico
Mar Mediterraacuteneo
Mar RojoLago NotarioMar CaspioMar MuertoLago Elton
3 a 8183 a 222260 a 297
335 a 374
345 a 369355 a 367
384 a 412508 a 585
721267 a 18501922 a 2600
265
Salinidad 335 a 374 glPorcentaje de
los diferentes ionesCl ndashBr ndash
SO42ndash
CO32ndash
Na +
K +
Ca 2+
Mg 2+
553027702
306111237
De unos mares a otros existe diferente salinidad
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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puede llegar a 9 o maacutes donde la fotosiacutentesis es muy activa
pH del agua de mar es ligeramente alcalino asymp 8
La disolucioacuten del CO2 queda regulada por el equilibrio
el consumo de CO2 en la
fotosiacutentesis haraacute que la acidez disminuya
La disolucioacuten del CO2 proporciona acidez al
agua
CO2 + H2O H2CO3 HCO3- +
H+
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Los organismos vivientes en las agua son muy sensibles al cambio de pH
Influye en la fijacioacuten de carbonatos
depoacutesitos insolubles de
carbonato caacutelcico
depoacutesitos solubles de bicarbonato
caacutelcico
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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la atmoacutesfera una vez alcanzada la composicioacuten favorable al desarrollo de los seres vivos
no sufrioacute modificaciones importantes en lo que respecta a la concentracioacuten del CO2
en ninguacuten momento a lo largo de millones de antildeos de su historia
La paleontologiacutea
a lo largo de la historia de la vida sobre la tierra no ha habido desaparicioacuten de animales de caparazoacuten o esqueleto en
el mar
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La radiacioacuten solar proporciona la energiacutea necesaria para mantener esos ciclos aportando entre 095 y
122 kWm2del que solamente una parte se aprovecha
12 El agua de lluvia
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Precipitaciones medias sobre los continentes
845 mmantildeo asymp 1225middot1012
m3antildeoDe esas cantidades entre el 10 y el 25 se filtran para
alimentar las aguas subterraacuteneas
entre el 25 y el 50 se deslizan sobre la superficie
y el resto se evapora directamente
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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el agua superficial provoca ldquoescorrentiacuteardquo y ltlavagt los suelos
La relacioacuten entre los diferentes flujos es
especialmente importante
agua como recurso disponible
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Una foacutermula sencilla permite relacionar los valores de
escorrentiacutea y lluviaE = A middot L + B
E = Escorrentiacutea L = Lluvia
A y B son constantes caracteriacutesticas de cada tipo de
suelo E y L se expresariacutean en mm de
lluvia (lm2)
Los arrastres superficiales dependen la pendiente tipo de cultivo etchellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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En la figura se representan unas curvas obtenidas a partir de datos experimentales que permiten
comparar el fenoacutemeno de los flujos superficiales con lluvias de diferente intensidad
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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El agua en la atmoacutesfera como vapor y como lluvia determina los climas sobre la tierra
Clima Precipitaciones (mm o L antildeo)Deseacutertico lt 120Aacuterido 120-250Semiaacuterido 250-500Huacutemedo Moderado
500-1000
Huacutemedo 1000-2000Muy Huacutemeda gt 2000
Los distintos climas son
1m=1000mm 1m=10
00mm
1mm V=103mm x 103mm x 1mm = 106mm =1000dl = 1L 1mm = 1L
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La productividad
de la tierra estaacute muy
condicionada ademaacutes de por
la radiacioacuten solar por la cantidad de
precipitaciones anuales seguacuten
se observa en la figura
De la lluvia depende la vida sobre el suelo Las regiones con precipitaciones insuficientes para sostener una vida ldquonormalrdquo son 60 donde vive el
5 de la poblacioacuten mundial
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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2 Las necesidades de agua
comunidades humanas masas de aguaaguas superficiales lagos y riacuteos
Un riacuteo es un medio de aporte de aguas limpias asiacute como ocasionalmente lugar donde pescar y medio a
traveacutes del cual desplazarse
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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hellip y vehiacuteculo de dispersioacuten de los residuos
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La mayoriacutea de las poblaciones tiene su origen en asentamientos proacuteximos a una masa de agua de
calidad suficiente sea riacuteo lago o manantial
Las civilizaciones primitivas crearon canales para las aguas de regadiacuteo (agricultura)
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Para nuestros antepasados el agua era
un bien ilimitado y praacutecticamente gratuito
cualquiera podriacutea tomarla del riacuteo o fuente
directamenteconstruyeacutendose su propio
canal o abriendo su propio pozo
La dependencia entre las aguas de calidad y la civilizacioacuten
preocupacioacuten en la antiguumledad por su buena utilizacioacuten
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La dependencia de las aguas se manifiesta sobre todo
cuando se producen sequiacuteas o salinizaciones de los suelos que obligan a migraciones
Parece que el comienzo de las
primeras civilizacionesurbanas estaacute
asociado con la utilizacioacuten de los
primeros canales de riego
probablemente en Mesopotamia
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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21 Suministros a poblacionesPara las necesidades de las comunidades urbanas se
han realizado canalizaciones que
proporcionan agua limpias y redes de alcantarillado y
saneamiento que completan el circuito
Hamburgo Pariacutes y Londres en ese orden fueron las primeras ciudades que tuvieron red de alcantarillado seguacuten tecnologiacuteas actuales entre
1845 y 1855
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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En la actualidad en la Comunidad Valenciana aproximadamente las tres cuartas partes del
suministro de agua a poblaciones se realiza por explotacioacuten de aguas subterraacuteneas
El abastecimiento
de agua de Alicante se
soluciona con la traiacuteda de las
aguas de Sax
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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El agua canalizada se utiliza en dos grandes campos
la agricultura el suministro a poblaciones
para consumo humano e industrial
Antes de la creacioacuten de las redes de distribucioacuten las diferentes actividades industriales justificaban
su emplazamiento en funcioacuten de las disponibilidades de
calidad y cantidad del recurso textiles bebidas lavados de minerales etc
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Se ubicaban sobre riacuteos de caracteriacutesticas muy concretas (Beacutejar Alcoi)
de manera que la actividad dispusiera de agua casi gratuita y en
abundancia Auacuten hoy se manifiesta esa dependencia en casos muy concretos como sideruacutergicas centrales
teacutermicas o nucleares en las que el consumo es
excepcionalmente elevado
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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22 ConsumosEl consumo de agua por habitante es una de las medidas del nivel de desarrollo
Seguacuten Greenpeace Espantildea es el tercer paiacutes del mundo que maacutes liacutequido elemento consume por habitante y diacutea
El primero es Estados Unidos con maacutes de 500 litros por habitantediacutea y Espantildea con entre 250 y 300 por habitantediacutea
El consumo de agua humano o urbano no llega al 15 El 75 u 80 lo consume la agricultura sobre todo los regadiacuteos intensivos y el resto la industria
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Maacutes del 40 del consumo de hogar se va por la cisterna y el 65-70 del consumo total del hogar corresponde al cuarto de bantildeo
Muchos modelos de cisternas antiguos utilizan maacutes agua de la necesaria (10-15 litros) cuando la normativa espantildeola fija la
capacidad maacutexima en 9 litros (norma UNE 67-001-88)
La lavadora dependiendo del modelo por cada lavado utiliza aproximadamente 100 litros de agua
En cuanto al lavavajillas cada vez que se pone utiliza entre 20 y 40 litros de agua dependiendo del modelo con un consumo por
cubierto que puede superar los 2 litros
En el lavado de coches un lavacoches consume entre 20 y 35 litros de agua que normalmente se reutiliza despueacutes de un
proceso sencillo de depuracioacuten propio representando un considerable ahorro con respecto al lavado a mano con
manguera (en 10 minutos se consumen 200 litros o maacutes)
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Comunidad de Madrid
El antildeo pasado se consumieron 603 Hm3 De ellos el 50 corresponde al consumo domeacutestico (cada
madrilentildeo consumo una media de 147 ldiacutea) el 30 a faacutebricas e industrias
el 10 riego de parques y limpieza de calles y un 10 se pierde en fugas y averiacuteas de conducciones
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Carga contaminante de algunas actividades industriales
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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En el caso de la industria los flujos que caracterizan el proceso de consumo de aguas son los siguientes
Flujo de ldquoconsumordquo que se hace de la red pozos o corrientes accesibles
Flujos de salida Incorporacioacuten al producto Peacuterdidas por evaporacioacuten Residuos contaminados
Flujo de dilucioacutenDicho flujo puede llegar a ser de una considerable importancia en comparacioacuten conlos anteriores
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Flujos de agua caracteriacutesticos en una industria
vapor
AGUA DE PRODUCCIOacuteN
AGUA DE DILUCIOacuteN VERTIDO PRIMARIO
PRODUCTOS
OTROS MATERIALES
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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23 RecursosEl agua a nivel planetario parece muy abundante
cada vez maacutes escasas
donde se acumula la poblacioacuten
requieren elevados consumos para la industria y la agricultura
Desde hace siglos se organizan
comunidades y tribunales del agua como el milenario de
Valencia
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La actual ley de aguas espantildeola reglamenta
tambieacuten las explotaciones de pozos por considerar que el agua escasa es
ante todo un bien puacuteblico
En general la utilizacioacuten de pozos queda maacutes libre por
ser peor conocida la
naturaleza de las masas
subterraacuteneas
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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24 ContaminacioacutenNo todas las aguas agua son uacutetiles para todos los usos
contaminacioacuten consecuencia del uso humano
Se ha dicho que un hipopoacutetamo
encenagado y muerto en una charca
africana produce al descomponerse una
contaminacioacuten evidente sin que haya
habido intervencioacuten humana
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Contaminacioacuten es ldquocualquier causa o condicioacuten que afecte de modo
adverso a alguno de los usos que pudiera daacutersele al aguardquo
el agua de algunos pozos o
corrientes
contienen demasiadas
sales en disolucioacuten
Podemos limitar la cuestioacuten a la perturbacioacuten de nuestros estrictos intereses de uso
Pero hay que hacer las siguientes matizaciones
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
241 Contaminacioacuten natural y antropogeacutenica difieren en razoacuten el origen
una erosioacuten natural
partiacuteculas en suspensioacuten
disminuir la capacidad de un
embalse natural o artificial
agua salobre de algunos arroyos
la salinizacioacuten de los suelos que riega
acuiacuteferos costeros con
sobreexplotacioacuten
intrusiones marinas que terminan por
convertir en salobres las aguas de los
pozos
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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una erosioacuten natural
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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acuiacuteferos costeros con sobreexplotacioacuten
El Vinalopoacute la Marina Alta la Plana
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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242 Contaminacioacuten normal y accidental
Una contaminacioacuten ldquonormalrdquo es la que previsiblemente se produciraacute como consecuencia
de unas determinadas circunstancias
Sobre esa contaminacioacuten es posible emprender medidas poliacuteticas y cientiacuteficas para
procurar atenuar sus efectos
Una contaminacioacuten ldquoaccidental es imposible de
evitar estaacutecondicionada por el azar
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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243 Contaminacioacuten intensiva y extensivaLa contaminacioacuten
ldquointensivardquo es la que se produce a traveacutes de
canales biendefinidos en tiempo y
espacio
Colector de Alzira que vierte aguas contaminantes al riacuteo Verde junto la
carretera CV-50 y al fondo toneladas de pasta de papel
La contaminacioacuten ldquoextensivardquo es la que alcanza las aguas atraveacutes de viacuteas maacutes
imprecisas
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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25 Normas de calidad y arbitrariedad de liacutemitesDepende del uso que se le vaya a dar
La mayor exigencia es para la que vaya a ser usada para bebida y de eacutesta no se requiere
excesiva cantidadLas diversas utilizaciones del agua potable de
consumo domeacutestico variacutean con los modos de vida y los niveles de desarrollo
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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algunas actividades concretas pueden requerir algunas especificaciones maacutes estrictas que las de bebida
en las industrias del papel y los curtidos se les exige no sobrepasar los 02 ppm de hierro y manganeso
liacutemite no considerado en las aguas potables
la fraccioacuten estricta de bebida es relativamente poco importante
la industria ubicada en las poblaciones se serviraacute del mismo tipo de agua en muchas ocasiones
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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26 Contaminacioacuten urbanaEs un caso de contaminacioacuten ldquonormalrdquo (por lo que
puede tener de previsible) y ldquoantropogeacutenicardquo
actividad vegetativa de la
poblacioacuten
actividad productiva (industrial)
los canales de vertido sobre los cauces suelen ser los mismos
a traveacutes de los medio de evacuacioacuten y
saneamiento de las poblaciones en las que se ubican las industrias
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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La que llamamos actividad vegetativa de un colectivo varia con los usos culturales
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
27 Paraacutemetros de contaminacioacuten
Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Para valorar la contaminacioacuten es preciso establecer unas unidades de medida o paraacutemetros
Un vertido urbano de tipo medio puede estar caracterizado por los datos
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Composicioacuten aprox de aguas residuales urbanas (consumo supuesto de 300 lhabmiddotdiacutea)
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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la materia orgaacutenica es una de las principales molestias para el agua sobre la que se vierte
La materia orgaacutenica es la causa del deacuteficit de oxiacutegeno en las aguas naturales contaminadas dando lugar a
un medio propicio para el desarrollo de microorganismos peligrosos para la salud de los
animales y el hombre
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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-NH2 -NO2
-NH3 -NO3
Al alcanzar las aguas la materia orgaacutenica se va transformando mediante la intervencioacuten de
microorganismos descomponedores Las diferentes especies quiacutemicas van alcanzando su ldquomineralizacioacutenrdquo su maacutes alto grado de oxidacioacuten
Los compuestos de nitroacutegeno por ejemplo en condiciones
favorables de autodepuracioacuten
pasa de ndashNH2 a ndashNH3 y luego a las formas de ndashNO2 y ndashNO3 en
un proceso de oxidacioacuten
progresivo
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La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La DBO5 se simula una situacioacuten semejante a la que se puede dar en condiciones naturales cuando los
microorganismos descomponedores mineralizaraacuten los materiales orgaacutenicos
biodegradables prolongando la accioacuten microbioloacutegica oxidante a lo largo de un periodo de 5 diacuteas
La DQO se establece una evaluacioacuten de las necesidades de oxiacutegeno de todas las sustancias presentes en las aguas sin intentar averiguar su
naturaleza oxidaacutendolas por procedimientos quiacutemicos y expresando los resultados en mg de oxiacutegeno
consumido por litro de agua
Para valorar globalmente la presencia de los materiales que consumiraacuten oxiacutegeno del agua se utiliza
normalmente las medidas de Demanda Quiacutemica del Oxiacutegeno (DQO) y la Demanda Bioquiacutemica de Oxiacutegeno
(DBO5)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Estas dos medidas no tienen por queacute ofrecer resultados coincidentes muy por el contrario la
medida de ambas demandas de oxiacutegeno proporcionan una informacioacuten maacutes precisa acerca de
la naturaleza del contaminante
Paraacutemetro ConcentracioacutenDBO5 mgl de O2 25DQO mgl de O2 125
Los niveles de tratamiento que marca la Directiva Europea para zonas normales son
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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La medida del contenido en oxiacutegeno del agua es otra forma de evaluar la
posible presencia de materia orgaacutenica contaminante si bien se trata en este
caso soacutelo de valorar las consecuencias de la contaminacioacuten
Tambieacuten tiene intereacutes la medida de otras muchas
especies que puedan informar sobre acciones
concretas medidas de salinidad contenido en Cl pH
etc
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Sistema de toma de muestras del riacuteo
Henares de la estacioacuten SAICA Lleva a cabo la medida en continuo de paraacutemetros como nivel
yo caudal turbidez pH conductividad oxiacutegeno disuelto temperatura
carbono orgaacutenico disuelto o carbono
orgaacutenico total amonio fosfatos nitratos y algunos metales
pesados
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
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0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Eutrofizacioacuten
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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EutrofizacioacutenConcepto de eutrofizacioacuten
Un riacuteo un lago o un embalse sufren eutrofizacioacuten cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes
A primera vista podriacutea parecer que es bueno que
las aguas esteacuten bien repletas de nutrientes
porque asiacute podriacutean vivir maacutes faacutecil los seres
vivos
si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las plantas y otros organismoscuando muerense pudren y llenan el agua de malos
oloresle dan un aspecto nauseabundo disminuyendo
draacutesticamente su calidadEl proceso de putrefaccioacuten
consume una gran cantidad del oxiacutegeno disuelto
las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los
seres vivosEl resultado final es un ecosistema casi destruido
Pero la situacioacuten no
es tan sencilla
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Enteromorpha compressa Alga verde (Chlorophyta) Su presencia se hace muy abundante en zonas con alta disponibilidad de nutrientes por lo que es indicadora de
situaciones de eutrofizacioacuten
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Tiene las aguas claras la luz penetra
bienEl crecimiento de las algas es pequentildeo y mantiene a
pocos animales
Se encuentran plantas y animales caracteriacutesticos de
aguas bien oxigenadas como las truchas
Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se
enturbiaLas algas y otros organismos
cuando mueren se descomponen por las bacterias con lo que se
gasta el oxiacutegenoNo pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxiacutegeno
por eso encontraremos barbos percas y otros organismos de
aguas poco ventiladasEn algunos casos se produciraacuten
putrefacciones anaeroacutebicas acompantildeadas de malos olores
Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades
deportivasEl fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo
Lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotroacutefico)
Al ir cargaacutendose de nutrientes el lago se convierte en eutroacutefico
Agua eutroacutefica
Agua eutroacutefica y oligotroacutefica
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Nutrientes que eutrofizan las aguas
Fosfatos y Nitratos
En algunos ecosistemas el factor
limitante es el fosfato como sucede en la mayoriacutea de los lagos de agua dulce
En muchos mares el factor limitante es el
nitroacutegeno para la mayoriacutea de las
especies de plantas
En los uacuteltimos 20 o 30 antildeos las concentraciones de nitroacutegeno y foacutesforo en muchos mares y lagos casi se han
duplicado
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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La mayor parte les llega por los riacuteos
En el caso del nitroacutegeno
es absorbido con maacutes facilidad por las partiacuteculas del suelo y es arrastrado por la erosioacuten o disuelto
por las aguas de escorrentiacutea superficialesEUTROFIZACIOacuteN NATURAL
una elevada proporcioacuten
(alrededor del 30)
llega a traveacutes de la
contaminacioacuten
atmosfeacuterica
El foacutesforo
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Eutrofizacioacuten de origen humanoDurante muchos antildeos los jabones y detergentes
fueron los principales causantes de este problema
El tripolifosfato soacutedico que se
usaba para sujetar (quelar) a los iones Ca Mg
Fe y Mn
En las deacutecadas de los 60 y 70 el 65 del peso de los detergentes era un compuesto de foacutesforo
Se conseguiacutea que estos iones no
impidieran el trabajo de las moleacuteculas
surfactantes que son las que hacen el
lavado
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
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Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
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-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Estos detergentes teniacutean alrededor de un 16 en peso de foacutesforo
1973 Canadaacute prohibe el uso de detergentes con maacutes de un 22 de foacutesforo
Obligando asiacute a usar otros quelantes con menor contenido de
este elemento
El resultado los vertidos domeacutesticos y de lavanderiacuteas conteniacutean una gran proporcioacuten de ion
fosfato
Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con maacutes de
05 de foacutesforo
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
CONTINUARAacutehellip
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AutodepuracioacutenLas aguas de riacuteos ldquotienenrdquoel poder de autoregeneracioacuten
ldquoEl agua del Sena se puede beber sin peligro solo algunas
horas despueacutes de haber atravesado Pariacutesrdquo
ldquoagua corriente no mata a la
genterdquo
O
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materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
materia orgaacutenica riacuteo o un canal abierto
mineralizaoxiacutegenofotosiacutentesis
el deacuteficit maacuteximo de oxiacutegeno se produce
aguas abajo
la recuperacioacuten se produciraacute seguacuten las circunstancias de caudales y cargas
relativas superficie de aireacioacuten insolacioacutenetc
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Si esas aguas autodepuradas son
utilizadas en riego podraacutenser una fuente importante
de minerales aprovechables por las plantas
La mineralizacioacuten total no es el final del problema si los
materiales mineralizados
producen eutrofizacioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Suelos agriacutecolas y contaminacioacutenLa accioacuten que sobre las corrientes ejerce el vertido de aguas que contienen nutrientes pesticidas o materia
orgaacutenicaresto de las cosechas
Debido a la evaporacioacuten del suelo las aguas sufren la concentracioacuten en los materiales disueltos que
conteniacutean en origen y esto limita el uso
Las aguas residuales depuradas pueden constituir una fuente importante de minerales necesarios para
el desarrollo de las plantas
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Cuando los vertidos que contaminan las aguas de posible utilizacioacuten en riego no son solamente de
origenurbano (actividad vegetativa) sino que contienen desechos industriales la situacioacuten se puede ver
modificada
La vega de Granada la Huerta Valenciana son buenos ejemplos de la utilizacioacuten tradicional de las
aguas residuales urbanas durante siglos
RIESGO SANITARIO
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
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01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-La naturaleza como recurso inagotable
-La satisfaccioacuten de necesidades del hombre es el uacutenico fin
-Valida de cualquier sacrificio del medio
Vertidos industriales
El productivismo se justifica
Pero el concepto de la naturaleza hoy es
diferente y se debe limitar el impacto que
pueda provocar cualquier actividad
La industria tiene por objetivos fabricar ldquobienesrdquo de manera que con el miacutenimo de actividad o maacuteximo
beneficio se produzca aquello que se desea
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Existen pocas industrias en las que aplicando la tecnologiacutea necesaria no sea posible evitar casi completamente la emisioacuten de contaminantes
una actividad productiva racional se daraacute por concluida
cuando se restablezcan las condiciones naturales que
fueron alteradas por consecuencia de esa actividadEsa reparacioacuten podriacutea
ser considerada costosa
Es el precio de una depuracioacuten o
descontaminacioacuten no realizada
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
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01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Los vertidos industriales aportan a las aguas materiales toacutexicos o
peligrosos algunas industrias son especialmente conocidas incluso a nivel de opinioacuten puacuteblica por sus
vertidos caracteriacutesticos papeleras curtidos mataderos
etc
Las industrias o no depuran sus vertidos o lo hacen insuficientemente
y las aguas residuales urbanas con las que se mezclan suelen asimismo alcanzar los cauces sin tratamientoEn la Comunidad Valenciana solamente se depuraban
en 1985 el 58 27 y 50 de los vertidos de poblaciones respectivamente en las provincias de
Castelloacuten Valencia y Alicante
Vertido de un matadero
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Una forma de evaluar la incidencia de esas actividades es calcular que por ejemplo la produccioacuten de papel
en los EEUU equivale a una poblacioacuten de 216 millones de habitantes equivalentes
Actualmente hay multitud de Masters en Evaluacioacuten de Impacto Ambiental
En ocasiones diversos tipos de aguas
residuales van a parar a Estaciones
Depuradoras y estas deben estar
preparadas para tratarlos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Toxicidad e inhibicioacuten de la depuracioacuten
Si son toacutexicos y no biodegradables
podraacuten permanecer en las aguas hasta alcanzar
alguna consecuencia para los seres vivos
a traveacutes de aguas de bebida por el riego contaminando de
plantas comestibles
Los vertidos procedentes de la industria unidos a los urbanos actuacutean sobre el medio a traveacutes de dos viacuteas
(productos quiacutemicos de siacutentesis pesticidas o
metales pesados)
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
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Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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1048696 Pueden actuar como inhibidores de la
autodepuracioacuten y haraacuten imposible la mineralizacioacuten de las sustancias para ser
biodegradadas la restauracioacuten del medio no se hace a corto plazo y pueden mantenerse condiciones que
imposibilitan la vida por ejemplo como ocurre en los lagos
profundamente afectados por lluvia
aacutecida
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Funcionamiento de una EDAR
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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organismos que causan enfermedades
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Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
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iquestCOacuteMO ES EL AGUA QUE
LLEGA A LA DEPURADORA
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
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Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
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00001 partiacuteculas coloidales
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Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
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La problemaacutetica de los olores es la principal causa de rechazo a la implantacioacuten de instalaciones de tratamiento de aguas residuales
OLOR Es debido a los gases liberados durante el proceso de descomposicioacuten de la materia orgaacutenica
El olor maacutes caracteriacutestico del agua residual seacuteptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidroacutegeno que se produce al reducirse los
sulfatos por accioacuten de microorganismos anaerobios
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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CONTINUARAacutehellip
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Esta es una caracteriacutestica fiacutesica importante debido a que es superior a la del agua aseptica y de ella depende la
potencial formacioacuten de corrientes de densidadDENSIDAD
COLOR El agua residual puede ser determinada cualitativamente en funcioacuten de su color y su olor
Al aumentar el tiempo de transporte (condiciones anaerobias)
Reciente
color grisaacuteceo cambia gradualmente de gris a gris oscuro
negro agua seacuteptica
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
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La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
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PRETRATAMIENTOProceso de eliminacioacuten de los constituyentes de las aguas residuales
cuya presencia pueda provocar problemas de mantenimiento y funcionamiento de los diferentes procesos operaciones y sistemas
auxiliares
TRATAMIENTO PRIMARIO
Eliminacioacuten de los soacutelidos en suspensioacuten y de las grasas del agua residual
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Eliminacioacuten de los compuestos orgaacutenicos biodegradables Se realiza mediante tratamiento bioloacutegico
TRATAMIENTO AVANZADO
Eliminacioacuten de constituyentes de las aguas residuales que merecen una atencioacuten especial por sus consecuencias para el medio ambiente
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Pretratamiento
evacuar el excedentelluvia 10-15 minutos
Aliviadero Desbaste Tamizado Trituracioacuten
Pretratamiento
separar cuerpos
voluminosos flotantes y en suspensioacuten
elimina partiacuteculas en suspensioacuten
Dilaceracioacuten de soacutelidos del desbaste
Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
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Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
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Consiste en una eliminacioacuten de materias gruesas y cuerpos arenosos cuya presencia perturbariacutea el tratamiento posterior de la depuradora
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
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Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Se realiza reduciendo la velocidad del agua Obligada cuando las aguas se utilizan para riego o pasan a lechos bacterianos
Desarenado Desengrasado
Tratamiento Primario
Las arenas van al fondo Depoacutesitos
coacutenicos
Las grasas flotan
T retencioacuten 90150 minutos
Tratamiento Primario
Floculantes
Coagulantes
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La coagulacioacuten es el proceso de desestabilizacioacuten de las partiacuteculas coloidales que puede obtenerse
neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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neutralizando sus cargas eleacutectricas
La floculacioacuten tiene por efecto reagrupar las partiacuteculas
descargadas eleacutectricamente por medio de un compuesto denominado floculante
La separacioacuten del floacuteculo y del agua se obtiene por medio de la
decantacioacuten filtracioacuten o mediante una combinacioacuten de ambas
El producto utilizado para ello se denomina coagulante
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Tratamiento avanzado
Precipitacioacuten previa la aplicacioacuten simultaacutenea del tratamiento quiacutemico (sales feacuterricas) con la sedimentacioacuten primaria
Accioacuten de un floculante agrupar las partiacuteculas para aumentar su tamantildeo Esto aumenta el rendimiento de un decantador ( retiene partiacuteculas maacutes pequentildeas) FeCl3
otra solucioacuten aumentar el tamantildeo del decantador (aumenta el tiempo de retencioacuten)
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2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
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Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
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Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
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Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
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Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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Diaacutemetro en mm Materia similar Tiempo de sedimentacioacuten
10 grava 1 segundo
1 arena 10 segundos
01 arena fina 2 minutos
001 arcilla 2 horas
0001 bacterias 8 diacuteas
00001 partiacuteculas coloidales
2 antildeos
Tiempos de sedimentacioacuten naturales Lagunaje
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Tratamiento secundario
Filtrado por escurrimiento Lodo activado
Agua circula sobre un lecho de piedras (5-10 cm) sobre
las que se encuentran bacterias y
microorganismos que extraen la materia orgaacutenica
Mezcla vigorosa de aire u oxiacutegeno con el residuo
Al mismo tiempo se mezcla oxiacutegeno
Se adiciona al lodo activado (procedente de lotes de residuos previos que han desarrollado una
elevada poblacioacuten de microorganismos)
ROCIacuteO LAPUENTE ARAGOacute- Departamento de Ingenieriacutea de la Construccioacuten
Papel bioindicador de la microfauna en el ecosistema de fangos activos
El sistema de depuracioacuten por lodos activos es en realidad un ecosistema artificial en donde los
organismos vivos (biocenosis) estaacuten representados con mayor o menor abundancia por grupos de
microorganismos que constituyen comunidades bioloacutegicas complejas interrelacionadas entre siacute y con el
medio fisico que les rodea en la planta depuradora (biotopo)
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DESINFECCIOacuteNLa desinfeccioacuten consiste en la destruccioacuten selectiva de los
organismos que causan enfermedades
En el campo de las aguas residuales las tres categoriacuteas de organismos enteacutericos de origen humano de mayores consecuencias en la produccioacuten de enfermedades
Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
las bacterias los viruslos quistes amebianos
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
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Las enfermedades bacterianas tiacutepicas
transmitidas por el agua son-el tifus -el coacutelera -el paratifus y-la disenteriacutea bacilar
mientras que las enfermedades causadas
por los virus
incluyen entre otras-la poliomielitis y -la hepatitis infecciosa
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Posee alta eficacia germicida
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-Se pueden emplear la luz y el calor Su aplicacioacuten al agua residual no es factible debido al alto coste que supondriacutea
-El cloro es el desinfectante maacutes universalmente empleado (NaClO)
Posee alta eficacia germicida
-El ozono es un desinfectante muy eficaz cuyo uso va en aumento
Los desinfectantes fiacutesicos
Los desinfectantes quiacutemicos
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Finalizados estos procesos el agua se enviacutea a los depoacutesitos desde donde seraacute posteriormente distribuida a la
poblacioacuten con las mayores garantiacuteas de calidad
POTABILIZACIOacuteN
La desinfeccioacuten -por medio de ozono cloro gas o hipoclorito soacutedico- garantiza definitivamente la pureza del agua tratada en
todos sus paraacutemetros bacterioloacutegicos
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