E.E.T N° 3.143- AguarayEspacio Curricular: Operaciones

UnitariasProfesor: Quiroga, MarioAlumna: Valdez, Estefanía

Curso: 3° 2° C.S

Tratamientos de Efluentes

Industriales

En ingeniera ambiental el termino tratamiento es el:

• Conjunto de operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico

• Cuya finalidad es la eliminación o reducción de la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de procesos o residuales.

• La finalidad de estas operaciones es obtener unas aguas con las características adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combinación y naturaleza exacta de los procesos varia en función tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final.

Efluente industrial se denomina a las descargas residuales deriva de los procesos industriales. Ej.:

Efluente industriales

Provenientes de purgas de circuitos cerrados y semi-cerrados.

De producción de vapor De condensadores De limpieza de equipos.

La composición de los líquidos residuales varia con el tipo de industria y el tipo de procesos que se lleva a cabo en la misma

Contaminantes de los efluentes industriales

Orgánicos o Biológicos: Destilería de petróleo Microorganismos como ser virus, hongos, bacterias, etc.

Químicos Inorgánicos: Nitratos y nitritos Metales pesados como ser Fe, Zn, Cu y Mg Sales (fosforo y sus compuestos)

Químicos orgánicos: Fenoles y sus derivados Hidrocarburos derivados del petróleo Detergente

Físicos: Basura y arcilla Residuos radioactivos Variaciones de las T°

Tratamientos Los tratamientos a los que se deben someter los efluentes tienen que: Garantizar la eliminación de los compuestos orgánicos. Garantizar las condiciones mínimas.

La tecnología mas empleada es la tecnología convencional.

Tratamientos biológicos

Tratamiento para la

eliminación de materia disuelta

• Desbaste• Sedimentacion• Filtración• Flotacion• Coagulación- Flucoacion

• Precipitación

• Proc. Electroquímicos

• Intercambio iónico

• Adsorción

• Desinfección

• Proceso aeróbicos• Procesos anaeróbicos• Proc. De eliminación de

nutrientes

Causa de contaminación del agua

En la vida domestica: Detergentes para ropa y vajillas. Aceite de frituras y

medicamentos. Pinturas, disolventes en desagües.

En la industria: Residuos sin tratar (fabricación

industrial y productos químicos, lodos, pinturas, etc.)

Consecuencias de la Contaminación del agua

Destrucción de un recurso limitado Destrucción de la flora y la fauna Enfermedades en la piel Fiebre tifoidea El cólera Enfermedades en las personas

Características contaminadoras Biológicas: contaminación orgánica Físicas: olor, sabor, turbiedad, t° Químicas: presencias de sustancias como nitrógeno,

fosforo, metales, etc.

En general las aguas residuales se clasifican en: Pluviales Fecales o sanitarias De proceso

• Utilizadas en algún proceso industrial• De refrigeración • Aceitosas

Los principales contaminantesDe las aguas

Metales Nitratos y nitritos Fluoruros Cloruros Fosfatos Solidos en suspensión

Fenoles Hidrocarburos Aceites Materias inhibidoras

CONTAMINANTES FISICOS: Aspecto Color Turbidez Olor y sabor Temperatura Conductividad pH CONTAMINANTES

QUIMICOS: Compuestos del C Compuestos del S Compuestos del N Compuestos del P Oxigeno disuelto Cloruros DQO DBO

El tratamiento de las aguas residuales implica

adoptar una serie deoperaciones, que

dependeránfundamentalmente.

El tratamiento del agua contaminada, se define como el conjunto de procesos y operaciones unitarias que se realizan en una estructura adecuada para que por medios físicos, quimios y biológicos se remueven contaminantes no deseables.

Tratamientos para la eliminaciónde materia en suspensión.

Desbaste: es una operación en la que trata de eliminar solidos de mayor tamaño que el que habitualmente tienen las partículas que arrastran las aguas.

Sedimentacion: operación física en al que se aprovecha la fuerza de la gravedad que hace que una partícula mas densa que el agua tenga una trayectoria descendente, depositándose en el fondo del sedimentador.

Filtración: la filtración es una operación en la que se hace pasar el agua a través de un medio poroso, con el objetivo de retener la mayor cantidad posible de materia en suspensión.

Flotacion: operación física que consiste en generar pequeñas burbujas de gas (aire), que se asociaran a las partículas presentes en le agua y serán elevadas hasta la superficie, de donde son arrastradas y sacadas del sistema.

Coagulación: la coagulación es la desestabilización de las partículas coloidales causadas por la adicción de un reactivo químico llamado coagulante, que hace que las partículas tiendan a unirse entre si.

Floculación: la floculación es la aglomeración desestabilizadas en microflóculos y después en los flóculos mas grandes que tienden a depositarse en el fondo de los recipientes construidos para este fin, denominados sedimentadores.

Tratamientos para la eliminaciónde materia disuelta

Precipitación: consiste en la eliminación de una sustancia disuelta indeseable, por adicción de un reactivo que forme un compuesto insoluble con el mismo.

Procesos Electroquímicos: esta basado en la utilización de técnicas electroquímicas, haciendo pasar una corriente eléctrica a través del agua y provocando reacciones redox tanto en el cátodo como en el ánodo.

Intercambio iónico: es una operación en la que se utiliza un material capaz de retener selectivamente sobre un recipiente los iones disueltos en el agua.

Adsorción: el proceso de adsorción consiste en la captación de sustancias solubles en las superficie de un solido.

Desinfección: pretende la destrucción o inactivación de los microorganismos que pueden causarnos enfermedades.

Tratamiento biológicoProcesos Aeróbicos: la presencia de oxigeno hace que este elemento sea el aceptor de electrones, por lo que se obtienen unos rendimientos energéticos elevados, provocando una importante generación de fangos, debido al alto crecimiento de las bacterias aerobias.

Procesos Anaerobios: en este caso el aceptor de electrones puede ser CO2 o parte de la propia materia orgánica, obteniéndose como producto de esta reducción de C en su estado mas reducido CH4.

Aplicación: tendría como ventajas importante la obtención de un gas combustible.

DBOLa demanda bioquímicas de oxigeno es un parámetro que mide la cantidad de materia susceptible de ser consumida u oxidada por medios biológicos que contiene una muestra liquida, disuelta o en suspensión.

El método de ensayo se basa en medir el O2 consumido por una comunidad microbiana en condiciones en las que se ha inhibido los procesos fotosintéticos.

Técnicas para reducir el DBO:• Eliminar la DBO de raíz usando métodos como

floculación.• Utilizando bacterias que consumen la materia orgánica o

para que aumente el metabolismo

La DBO se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). Cuanto mayor sea la contaminación, mayor será la D. B. O.

La D. B. O. proporciona una medida sólo aproximada de la materia orgánica biodegradable presente en las aguas residuales.

Agua Pura............................................................ 0 - 20 mg/ltAgua Levemente Contaminada....................... 20 - 100 mg/ltAgua Medianamente Contaminada ................100 - 500 mg/ltAgua Muy Contaminada ............................. 500 - 3000 mg/ltAgua Extremadamente Contaminada .... 3000 - 15000 mg/lt

DQOLa demanda química de oxigeno es un parámetro que mide la diferencia de sustancia susceptibles de se oxidadas por medios químicos que hay disueltas o suspensión en una muestra liquida

Se utiliza en las estaciones depuradoras, no es aplicable en las aguas potables ya que tienen un contenido tan bajo de materia oxidables y el método no seria adecuado.

Técnicas para disminuir el DQO:• Tratamiento de electrocoagulación• Tratamiento con ozono

La DQO es “la cantidad de oxígeno necesario para oxidar la materia orgánica por medios químicos y convertirla en dióxido de carbono y agua”.

La DQO se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro (mgO2/l).Cuanto mayor es la DQO más contaminante es la muestra.

Las concentraciones de DQO en las aguas residuales industriales pueden tener unos valores entre 50 y 2000 mgO2/l, aunque es frecuente, según el tipo de industria, valores de 5000, 10000 e incluso más altos.

Diagrama de Flujo

Planta de tratamiento deefluente industriales