PROCESOS DE DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES


 

En esta página se exponen distintas tablas relativas a los procesos que tienen lugar en las plantas de tratamiento y depuración de las aguas residuales:

 

ETAPAS DEL PROCESO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Etapa Función Tipo de procesos
Pretratamiento Eliminación de sólidos Físico y/o químico
Tratamiento primario Eliminación de materia en suspensión Físico
Tratamiento secundario Eliminación de materia orgánica biodegradable Biológico
Tratamiento terciario Eliminación de sales disueltas, nutrientes, patógenos, materia orgánica refractaria y afino en la reducción de sólidos y demanda biológica de oxígeno Físico y/o químico y/o biológico
Tratamiento de lodos Estabilización y reducción de volumen de los lodos o fangos producidos en el tratamiento del agua Físico y/o químico

 

 

 

ESQUEMA BÁSICO DE UNA ESTACIÓN DEPURADORA DE AGUAS RESIDUALES (EDAR)


 


 

 

 

CONTAMINANTES Y PROCESOS UNITARIOS UTILIZADOS EN SU TRATAMIENTO
Contaminante Operación unitaria   Contaminante Operación unitaria
Sólidos en suspensión

Desbaste y dilaceración

Desarenado

Sedimentación

Filtración

Flotación

Adición de polímeros

Coagulación/sedimentación

Sistemas naturales

(evacuación al terreno)

  Fósforo

Adición de sales metálicas

Coagulación y sedimentación

Eliminación biológica del fósforo

Eliminación bioquímica del P

Sistemas naturales

Materia orgánica biodegradable

Fangos activados

Película fija: filtros percoladores

Película fija: biodiscos

Variantes de lagunaje

Filtración intermitente en arena

Sistemas físico-químicos

Sistemas naturales

  Nitrógeno y fósforo

Eliminación biológica

Compuestos orgánicos volátiles

Arrastre por aire

Tratamiento de gases

Adsorción en carbón

  Materia orgánica refractaria

Adsorción con carbón

Ozonización terciaria

Sistemas naturales

Patógenos

Cloración

Cloruro de bromo

Ozonización

Radiación ultravioleta

Sistemas naturales

  Metales pesados

Precipitación química

Intercambio iónico

Sistemas naturales

Nitrógeno

Cultivo en suspensión con nitrificación y desnitrificación

Sistemas en película fija con nitrificación y desnitrificación

Arrastre con amoníaco

Intercambio iónico

Cloración al breakpoint

Sistemas naturales

  Sólidos disueltos orgánicos

Intercambio iónico

Ósmosis inversa

Electrodiálisis

 

 

 

RENDIMIENTOS DE REDUCCIÓN DURANTE EL TRATAMIENTO PRIMARIO DE ARU
Parámetro Sin coagulante (%) Con coagulante (%)
Sólidos en suspensión 40-70 60-90
DBO5 25-40 40-70
DQO 20-30 30-60
Bacterias 50-60 80-90

 

ESQUEMA BÁSICO DEL UN TRATAMIENTO SECUNDARIO BIOLÓGICO

 

REACCIONES EN LA DEGRADACIÓN AEROBIA DE AGUAS RESIDUALES

 

 

 

UMBRALES DE CONCENTRACIÓN DE CONTAMINANTES QUE INHIBEN LOS FANGOS ACTIVOS
Contaminantes Concentración (mg/l)
Eliminación de materia carbonosa inhibida Nitrificación inhibida
Aluminio 15-26 -
Amoniaco 480 -
Arsénico 0,1 -
Azufre - 500
Borato 0,01-100 -
Cadmio 10-100 -
Calcio 2500 -
Cobre 1 0,05-0,5
Cromo III 50 -
Cromo VI 1-10 0,25
Cianuro 0,1-5 0,34
Fenoles Fenol 200 4-10
Cresol - 4-16
2,4- Dinitrofenol - 150
Hierro 1000 -
Manganeso 10 -
Magnesio - 50
Mercurio 0,1-5 -
Níquel 1-2,5 0,25
Plata - 500
Zinc 0,8-10 0,08-0,5

 

 

 

FASES DE LA DEGRADACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA POR LECHO O FILTROS BIOLÓGICOS

 

 

 

COMPOSICIÓN MEDIA DEL BIOGÁS GENERADO EN UN REACTOR ANAEROBIO
Compuesto Cantidad (%)   Compuesto Cantidad (%)
CH4 60-80   CO 0-0,1
CO2 20-40   N2 0,5-3
H2 1-3   Otros (H2S, NH3,...) 0,5-1
O2 0,1-1   Agua variable

 

CARACTERÍSTICAS COMPARATIVAS DE AGENTES DESINFECTANTES
Característica Desinfectante
Cl2 ClO3 O3 UV
Fiabilidad Buena Buena Buena Buena
Complejidad tecnológica Simple Moderada Compleja Moderada
Riesgos de seguridad Moderados Moderados
Eficacia con bacterias Buena Buena Buena Buena
Eficacia con virus Moderada Moderada Buena Buena
Eficacia con protozoos Buena Buena Moderada Buena
Riesgos para la salud Algunos Algunos No
Resistencia residual Larga Moderada No No
Reacción con amoniaco No No No
Dependencia de pH Ligera Ligera No
Control del proceso Desarrollado Desarrollado Desarrollado Desarrollado
Intensidad de operación y mantenimiento Baja Moderada Alta Alta

 

ESQUEMA BÁSICO DE UNA LÍNEA DE LODOS

 

OPERACIONES DE TRATAMIENTO Y EVACUACIÓN DE LODOS
Proceso Métodos de tratamiento   Proceso Métodos de tratamiento
Operaciones preliminares

Bombeo

Trituración

Almacenamiento y homogeneización

Desarenado

  Deshidratación

Filtro de vacío

Centrífuga

Filtro de banda

Filtro de prensa

Eras de secado

Lagunaje

Espesamiento

Espesamiento por gravedad

Espesamiento por flotación

Centrifugación

Espesamiento con filtros de banda

Espesamiento con tambor giratorio

  Secado térmico

Variantes de horno de secado

Evaporador de efecto múltiple

Estabilización

Estabilización con cal

Tratamiento térmico

Digestión anaerobia

Digestión aerobia

Compostaje

  Reducción térmica

Incineración de pisos

Incinerador de lecho fluidizado

Incineración con residuos sólidos

Oxidación por vía húmeda

Reactor vertical profundo

Acondicionamiento

Acondicionamiento químico

Acondicionamiento térmico

  Evacuación final

Evacuación al terreno

Distribución y comercialización

Vertedero controlado

Lagunaje

Fijación química

Desinfección

Pasteurización

Período largo de almacenamiento

   

 

 

CARACTERÍSTICAS DE LOS LODOS ANTES Y DESPUÉS DE SU DIGESTIÓN ANAEROBIA
Parámetro Lodos primarios Lodos secundarios Lodos digeridos
Sólidos suspendidos volátiles (% SS) 70-80 80-90 55-65
Bacterias patógenas (en 100 ml) 1000-100000 100-1000 10-100
Parásitos (en 100 ml) 8-12 1-3 1-3
Nitrógeno (% SS) 2-5 1-6 3-7
Fósforo (% SS) 0,5-1,5 1,5-2,5 0,5-1,5
Metales pesados (% SS) 0,2-2 0,2-2 0,2-2
Humedad (%) 92-96 97,5-98 94-97
pH 5,5-6,5 6,5-7,5 6,8-7,6
Hidratos de carbono (% SS) 8-10 6-8 4-12
Grasas (% SS) 12-16 3-5 10-20
Proteínas (% SS) 4-14 20-30 3-7

 

PERÍODOS DE VIDA ÚTIL TÍPICOS PARA INSTALACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUAS
Instalación Vida útil (años)
Redes de alcantarillado 20-40
Estaciones de bombeo Estructuras 20-40
Equipos de bombeo 10-25
Plantas de tratamiento Estructuras 20-40
Equipos 10-20
Conducciones hidráulicas 20-40

 

 

 

Fuente:

METCALF & EDDY, INC. Ingeniería de aguas residuales. Mc Graw Hill. 3ª Edición (1995)

 

 


 

 

 
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