DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES Y SÓLIDOS SUSPENDIDOS

VOLÁTILES EN DOS MUESTRAS DE LA PTAR DE GINEBRA VALLE

BASTIDAS, Liliana; COBO, Lina; ESCOBAR, Marcela; GUAICHAR, Andrea; VILLEGAS, Leidy

Servicio Nacional de Aprendizaje – SENA

Centro de Diseño Tecnológico Industrial – CDTI

Vertimientos

OBJETIVOS Objetivo general

Determinar los Sólidos Suspendidos Totales y los Sólidos Suspendidos Volátiles de una muestra de

lodo proveniente del reactor UASB de la PTAR de Ginebra, Valle

Objetivos específicos

Determinar la cantidad de sólidos suspendidos totales presentes en la muestra de lodo

proveniente del reactor UASB.

Determinar la cantidad de sólidos suspendidos volátiles presentes en la muestra de lodo

proveniente del reactor UASB.

Determinar la importancia de calcular los Sólidos Suspendidos Totales y Sólidos Suspendidos

Volátiles en muestras de aguas residuales.

Determinar la relación entre Sólidos Suspendidos Volátiles y Sólidos Suspendidos Totales.

ABREVIACIONES SST: Sólidos Suspendidos Totales

SSV: Sólidos Suspendidos Volátiles

INTRODUCCIÓN La creación de una normatividad que regula las descargas de aguas residuales a diversos cuerpos

receptores y a sistemas de alcantarillado público, ha traído consigo la necesidad de generar la

infraestructura necesaria para el tratamiento de aguas residuales. El manejo y disposición de lodos de

desecho provenientes de una planta de tratamiento de aguas residuales sin un tratamiento adecuado,

puede generar efectos negativos tanto al medio ambiente como a la salud pública.

La presencia de sólidos en un agua residual hace referencia a la materia que se encuentra

suspendida o disuelta en dicho efluente. Los sólidos afectan directamente la calidad del agua para

consumo humano, agrícola o uso industrial. Debido a esto realizar el análisis de sólidos es de gran

importancia en el control de los procesos biológicos y físicos para el tratamiento de aguas residuales

y para dar cumplimiento a la normatividad vigente.

Los sólidos totales se obtienen cuando se evapora y seca la muestra de agua, dividiéndose en

sólidos disueltos y sólidos suspendidos, como se observa en el Imagen 2.

Los sólidos totales aparecen cuando la muestra de agua residual es evaporada entre 103 – 105°C.

2

Imagen 1. Composición de los sólidos en aguas residuales

Según Metcalf y Eddy (2003), cuando el contenido de

materia orgánica biodegradable presente en el lodo,

en la relación SSV/SST es superior a 50% se realiza

un tratamiento con procesos biológicos, acorde con

los exigencias de un nivel de tratamiento primario.

Debido a esto, la determinación de los sólidos es una prueba indispensable para la operación de reactores biológicos, que junto con otros parámetros (DBO5 y DQO), proporcionan información de la eficiencia de la remoción del proceso, e indirectamente, de la concentración de biomasa bacteriana en el reactor. La concentración de los SSV representa la porción orgánica de los SST. Es importante mantener un registro de los sólidos del afluente, efluente y del lecho, de modo que se pueda asegurar que la pérdida de biomasa no es mayor al crecimiento esperado. Los SST representan el parámetro ambiental para el cobro de tasa retributiva.

Se realizó el procedimiento en el laboratorio para la determinación de Sólidos Suspendidos Totales

(SST) y Sólidos Suspendidos Volátiles (SSV), de los cuales se obtuvo un valor de 2000 mg/L SST y

un valor de 0 mg/L de SSV en la muestra 1; en la muestra 2, se obtuvo un valor de 28000 mg/L de

SST y un valor de 12000 mg/L de SSV. Durante el desarrollo de la práctica se presentó un error

experimental, evidenciándose en el resultado de SSV de la muestra 1.

METODOLOGÍA

4. Conservar las capsulas en el desecador

(T°C ambiente, 30 minutos)

PRETRATAMIENTO DE LAS CAPSULAS

DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES - SST

1. Lavar bien las porcelanas2. Marcar las capsulas con

lápiz

3. Llevar las capsulas vacías a la mufla

(550°C, 1 hora)

4. Conservar las capsulas en el desecador

(T°C ambiente)

1. Pesar la capsula W0

Registrar en Tabla 12. Homogenizar la muestra

de lodo, tomar 5ml

3. Llevar las muestras al horno

(103°C, 1 hora)

5. Pesar la capsula W1

Registrar en Tabla 1

2. Conservar las capsulas en el desecador

(T°C ambiente, 30 minutos)

DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS VOLÁTILES -SSV

3. Pesar la capsula W2

Registrar en Tabla 1

7. Calcular SSTUsar Ecuación 1

Registrar en Tabla 1

6. Conservar la muestra para SSV

4. Calcular SSVUsar Ecuación 2

Registrar en Tabla 1

5. Determinar relaciónSSV/SST

Usar Ecuación 3Registrar en Tabla 1

1. Muestra conservada de SST, se lleva a la mufla

(550°C, 1 hora)

Imagen 2. Diagrama de flujo de la determinación de SST y SSV

3

RESULTADOS En la Tabla 1 se encuentran consolidados los diferentes parámetros obtenidos durante el desarrollo

de la práctica.

Tabla 1. Consolidado de los datos recolectados y los resultados de las ecuaciones.

PARÁMETRO RESULTADO

MUESTRA 1 MUESTRA 2

Peso capsula vacía W0 (g) 18.10 32.66

Volumen muestra agua residual (ml) 5.00 5.00

Peso capsula + muestra agua residual (g) 23.60 37.25

Peso muestra después del horno W1 (g) 18.11 32.80

Sólidos Suspendidos Totales (mg/L) 2000.00 28000.00

Peso muestra después de incineración W2 (g) 18.11 32.74

Sólidos Suspendidos Volátiles (mg/L) 0.00 12000.00

Relación SSV/SST 0% 42.8%

Para la determinación de SST y SSV se usaron dos ecuaciones

Sólidos Suspendidos Totales – SST

( )

( )

Ec.1

W₁= Peso muestra después del horno (g)

W₀=peso capsula vacía (g)

Sólidos Suspendidos Volátiles – SSV

( )

( )

Ec. 2

W₁= Peso muestra después del horno (g)

W₂= Peso muestra después de incineración (g)

Para determinar el tratamiento que se llevará a cabo para cada muestra, es necesario el

establecimiento de la relación entre los SSV y los SST; así como se expresa en la Ecuación 3

Ec. 3

Todos los resultados obtenidos del desarrollo de las ecuaciones anteriores, se encuentran

consolidados en la Tabla 1

La relación SSV/SST obtenida en las muestras 1 y 2 fue de 0% y 42.8% respectivamente. Para la

muestra 1, es evidente un error humano durante la práctica, este se presentó debido a que no se

realizó una homogeneidad uniforme a la muestra número 1, por lo cual el lodo que se tomo fue de la

parte superficial la cual no contiene una cantidad considerable de materia orgánica. Para la muestra 2

presenta un porcentaje cercano al aceptado para realizar un tratamiento con proceso biológico. Este

resultado no es consecuente con el lugar de obtención de la muestra (reactor UASB) que trabaja con

un tratamiento biológico.

CONCLUSIONES Con base a los resultados obtenidos para cada una de las muestras se determinó que la

muestra 2 presenta una mayor cantidad de SST (28000.00 mg/L), respecto a la muestra 1

(2000.00 mg/L); lo cual indica que contiene más cantidad de sales y sólidos disueltos.

De acuerdo a los resultados obtenidos para cada una de las muestras de lodo, la muestra 2 fue

de 12000.00 mg/L, mientras que para la muestra 1, arrojo un dato de 0.00 mg/L.

Durante la práctica se presentó un error humano, debido a que no se realizo una homogeneidad

uniforme a la muestra número 1, por lo cual el lodo que se tomo fue de la parte superficial la

cual no contiene una cantidad considerable de materia orgánica.

La importancia que representa la determinación de los SST en una muestra de lodo es la

capacidad de conocer la cantidad de compuestos iónicos disueltos en dicha muestra con el fin

de definir su tratamiento.

La determinación de SSV es importante porque representa la cantidad de compuestos perdidos

durante la incineración a 550°C.

La relación existente entre los SSV y SST en la muestra 1 no es coherente debido al error

experimental en la determinación de los SSV, por lo cual no se analizará este valor. En la

muestra 2 se obtuvo una relación de 43% que no es consecuente con el origen de la muestra

(reactor UASB).

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BIBLIOGRAFÍA CASTRO, Fernando Luis; FERNÁDEZ, Nola María; CHAVEZ, Magaly. Diminution of the COD

in formation waters using bacterial stocks [online]. Consultado el 19 de marzo de 2015 [Dic.

2008]. Disponible en:

<http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S0254-07702008000300006&script=sci_arttext>

MORILLO LEÓN, Fernanda Cristina; FAJARDO FAJARDO, Eliana. Estudio de los reactores

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<http://www.bdigital.unal.edu.co/1980/1/fernandacristinamorilloleon.2005.pdf>

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA. Tratamiento de aguas residuales,

Capítulo 1: Origen e importancia del tratamiento de agua residual, Lección 2: Características

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<http://datateca.unad.edu.co/contenidos/301332/contLinea/leccin_2_caractersticas_de_las_ag

uas_residuales.html>