Metodos de Tratamiento de Aguas Residuales

 

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERIA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

GESTIÓN AMBIENTAL “MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES” PROFESOR: ING. RUEDA BALDERAS VICTOR MANUEL INTEGRANTES:

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ÁVILA NEPOMUSENO DIEGO OMAR

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MIRANDA MENESES GUILLERMO

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ROSAS RAYA RAYA LUIS AUGUSTO

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SANTANA VILLALBAZO GIOVANNI DANIEL SOLANO UNDA JAVIER IVAN

EQUIPO: 1 SEC: 5IM80 FECHA: 18-ABRIL-2021

 

ÍNDICE

• •

Concepto de Agua dulce Concepto de Aguas residuales

•

Pirámide de Kelsen (Marco normativo de tratamiento de aguas residuales)

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Ley de Aguas Nacionales

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LGEEPA LGEEP A Normas Mexicanas de carácter oficial, of icial, Norma de carácter no oficial

•

Fuentes de Contaminación del agua de acuerdo con el tipo de contaminante

•

Métodos de Tratamiento del agua Asentamiento de sólidos

•

Tratamiento biológico de la materia orgánica disuelta presente en el agua residual, transformándola en solidos suspendidos que se eliminan fácilmente

•

Pasos adicionales como lagunas, microfiltración o desinfección

•

Tratamiento Primario

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Tratamiento Secundario

•

Tratamiento Terciarios (Ósmosis inversa, Electrodiálisis, Destilación)

•

Métodos de tratamientos trat amientos Terciarios Terciarios (  Coagulación, Adsorción, Remoción por espuma, Filtración, Filtración, Extracción por solvente , Intercambio iónico, Oxidación química , Nitrificación-Desnitrificación ,Potabilización )

 

AGUA DULCE •El Agua dulce es agua que se encuentra naturalmente en la superfcie de la Tierra naturalmente en capas de hielo, campos de hielo, glaciares, icebergs, humedales, lagunas, lagos, ríos, bajo la superfcie como agua subterránea, en acuíeros, corrientes de agua subterránea y en la red de distribución de agua potable construida por el ser humano. El agua dulce se caracteriza generalmente por tener una baja concentración de sales disueltas y un bajo total de sólidos disueltos.

 

AGUAS RESIDUALES

•Se contaminantes entiende por este términopor a aquellas aguas contaminadas, por químicos, sustancias fecales o por orina. ya sean También son conocidas como aguas fecales o aguas negras (debido a su color): normalmente están formadas por toda el agua que es conducida por el alcantarillado, aunque se mezcle con agua de lluvia.

 

Marco Normativo

 

Criterios generales •   • La Comisión Nacional del Agua está autorizada, con la asistencia de la SEMARNAT, la Secretaría de Marina (SM) y la Secretaría de Salud (SS), para expedir normas sobre calidad del agua y sobre descargas de aguas residuales. De acuerdo con Arculo 122 de la Ley de Ecología,

 

Normas mexicanas para el tratamiento de aguas residuales • Norma Mexicana NMX-AA• • • •

006 Norma Mexicana NMX-AA028 Norma Mexicana NMX-AA034 Norma Mexicana NMX-AA028 Norma Mexicana NMX-AA-42

 

• Que en cumplimiento a lo dispuesto en la racción I del arculo 47 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, el Proyecto de Norma Ofcial Mexicana NOM-003-ECOL-1997, Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes las aguas residualespara tratadas

NOM-003-ECOL-1997

 

Reglamento LGEEPA

• De acuerdo con el Arculo 120 de la Ley de Ecología, las descargas industriales, municipales, de origen agropecuario, residuales y tóxicas, están sujetas a regulación ederal o local. Asimismo, todas las descargas en ríos, alcantarillados y demás depósitos y corrientes de agua deberán sasacer las Normas Ofciales Mexicanas relavas, así como las condiciones de descarga establecidas.

 

Normas ofciales mexicanas

• NOM-001-SEMARNAT-1996 • NOM-002-SEMARNAT-1996 • NOM-003-SEMARNAT-1997

 

MÉTODOS DE TRATAMIENTODE AGUA 

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 Aireación Coagulación y floculación Desalinización Desinfección Filtración  Almacenamiento y Sedimentación Tamizado Enlaces externos

 

 sólidos Tratamiento biológico de la materia orgánica disuelta presente en el agua residual, • Filtrados por membranas • La fltración por membranas es un método de tratamiento de  tratamiento de agua que hace que el agua pase por fltros de dierentes dierentes tamaños, eliminando componentes indeseables. Las membranas de fltración suelen catalogarse catalogarse según su tamaño.

 

Micro filtración  Los poros van de 0.1 a 1 micra y elimina los virus y

bacterias que la ultrafiltración no logró retener retener

 

Acción del carbón activado , Método de descalcificación • Acción del carbón acvado • En el tratamiento de agua la agua la acción de fltros de carbón acvado es muy efciente para eliminar deturbio gran peso y además, hacepor posible la eliminación de olores desagradables, desagrada bles,sólidos el color y el exceso ex ceso de cloro procesos de cloración.

• Hay lugares en el mundo en donde el agua posee grandes candades de cal, debido a dierentes actores como por ejemplo, que en los cursos de agua existan grandes candades de roca caliza. La cal hace que el agua tenga una alta dureza, lo cual puede traer problemas no solo en la salud humana, sino que también, la cal se va almacenando en los electrodoméscos que usan agua y con el empo puede dañarlos. El tratamiento de aguas con el método descalcifcador, elimina dicho

componente y por ende, elimina la dureza del agua.  

Tratamiento con ozono , Sistemas anaerobios  Muchos cienfcos afrman que el tratamiento el tratamiento de  de agua con ozono es más efciente que la cloración, debido a que, elimina en un 99.9% las bacterias y virus que el cloro no puede erradicar.

en este caso el aceptor fnal de electrones es la propia materia orgánica que actúa como uente de carbono. Como resultado de este metabolismo, la mayor parte del carbono se desna la ormación dede subproductos del crecimiento (biogás, quees esbaja. CO2 De y metano) mientrasa que la racción carbono ulizada para la síntesis celular cara al tratamiento, este hecho supone una doble ventaja: se produce poca candad de lodos a la vez que se produce biogás, el cual puede ser revalorizado. Normalmente se aprovecha para producir energía eléctrica, la cual se autoconsume en la propia iinstalación. nstalación.

 

transformándola en sólidos suspendidos que qu e se eliminan fácilmente Pasos adicionales como lagunas, microfiltración o desinfección d esinfección

 

Asentamiento

 

Procedimiento nto de Tra ratamiento tamiento de Procedimie Aguas Residuales

 

Tratamiento Tratamiento Primario Reservorio Áreas de Cribas Separador de Parculas Sólidas Tratamiento Tratamiento Secundario Secundario es completar el proceso de tal modo que se evacúe el 90% de los contaminantes. El equipo usado es un Tanque de Aireación que proporciona enormes candades de aire a una un a mezcla de aguas residuales, bacterias y otros micro-organismos. Tratamiento Terciario Consisten en procesos sicos y químicos especiales con los que se consigue limpiar las aguas de contaminantes concretos: ósoro, ósor o, nitrógeno, minerales, metales pesados, virus, compuestos orgánicos, etc. Es un po de tratamiento más caro que los anteriores y se usa en casos más especiales como por ejemplo para purifcar desechos de algunas industrias. Una mejor posibilidad para el tratamiento terciario consiste en agregar uno o más estanques en serie a una planta de tratamiento convencional.

 

ÓSMOSIS INVERSA • Consiste en aplicarle a la disolución concentrada una presión superior a la osmóca, produciéndose el paso de disolvente (agua) desde la disolución más concentrada a la más diluida hasta alcanzar un nuevo equilibrio. Usando esta técnica, se elimina eli mina la mayor parte del contenido en sales del agua.

 

ELECTRODIÁLISIS EN EL TRATAMIENTO AVANZADO DE AGUAS RESIDUALES

• La electrodiálisis es usada como un proceso de desalinización con membranas. Como se explico en el capitulo anterior uliza un campo eléctrico para extraer iones del agua agu a euente. El euente se desaliniza gradualmente hasta el punto de ser considerado agua producto. No existe una división di visión o separación sica del euente. El producto es esa agua sin iones.

 

DESTILACIÓN FRÍA SÓLIDO LÍQUIDO EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

• La deslación ría sólido líquido puede orecer un método de solución para los verdos de aguas industriales en la mayoría de los casos, dejando dej ando entrever en algunos, la recuperación de subproductos

 

  OA OAGULA I N LA COAGULACIÓN Y FLOCULACIÓN SON DOS PROCESOS DENTRO DE LA ETAPA DE CLARIFICACIÓN DEL AGUA.  AMBOS PROCESOS PROCESOS SE PUEDEN RESUMIR RESUMIR COMO UNA ETAPA EN LA CUAL LAS PARTÍCULAS SE AAGLUTINAN GLUTINAN EN PEQUEÑAS MASAS LLAMADAS FLOCS TAL QUE SU PESO ESPECÍFICO SUPERE A LA DEL AGUA Y PUEDAN PRECIPITAR.

LA COAGULACIÓN SE REFIERE AL PROCESO DE DESESTABILIZACIÓN DE LAS PARTÍCULAS SUSPENDIDAS DE MODO QUE SE REDUZCAN LAS FUERZAS DE SEPARACIÓN ENTRE ELLAS.

 

ADSOR IÓN LA ADSORCIÓN ES UN PROCESO DONDE UN SÓLIDO SE UTILIZA PARA ELIMINAR UNA SUSTANCIA SOLUBLE DEL AGUA. EN ESTE PROCESO EL CARBÓN ACTIVO ES EL SÓLIDO. EL CARBÓN ACTIVO SE PRODUCE ESPECÍFICAMENTE PARA ALCANZAR UNA SUPERFICIE INTERNA MUY GRANDE (ENTRE 500 – 1500 M2 /G). ESTA SUPERFICIE INTERNA GRANDE HACE QUE EL CARBÓN TENGA UNA ADSORCIÓN IDEAL. EL CARBÓN ACTIVO VIENE EN DOS VARIACIONES: CARBÓN ACTIVADO EN POLVO (PAC) Y CARBÓN ACTIVADO GRANULAR (GAC).

 

FILTRA IÓN FILTRACIÓN ESTA TECNOLOGÍA SE UTILIZA PRINCIPALMENTE PARA REMOVER SÓLIDOS SUSPENDIDOS DE LOS SUMINISTROS DE  AGUAESTOS SÓLIDOS PUEDEN CONSISTIR DE SUCIEDAD, CIENO U OTRAS PARTÍCULAS QUE PUEDAN INTERFERIR CON EL USO INTENCIONADO DEL AGUA O UNA TECNOLOGÍA DE TRATAMIENTO CORRIENTE ABAJO

Filtros de lecho

Filtros de cartucho

Filtros de bolsa

 

EXTRA

IÓN POR SOLVENTE

EL PROCESO DE EXTRACCIÓN POR SOLVENTES (O EXTRACCIÓN LÍQUIDOLÍQUIDO) ES UNA TÉCNICA DE SEPARACIÓN, LA CUAL INVOLUCRA TRANSFERENCIA DE MASA ENTRE DOS FASES INMISCIBLES. EL METAL ES TRANSFERIDO DE UNA FASE ACUOSA A UNA FASE ORGÁNICA O  VICEVERSA. ESTE TIPO DE TÉCNICAS SE SE APLICA AMPLIAMENTE EN PROCESOS METALÚRGICOS DE COBRE, DEBIDO A SU BAJO COSTO Y REDUCIDO IMPACTO AMBIENTAL.

 

INTER AMBIO IÓNI O EL INTERCAMBIO IÓNICO ES UN PROCESO DONDE UN ION ES SUSTITUIDO O INTERCAMBIADO POR OTRO DE LA MISMA CARGA, ESTE PROCESO ES UTILIZADO DESDE PARA LA EXTRACCIÓN DE DISOLVENTES SÓLIDOS EN EL  AGUA HASTA PARA PARA TRATAR LA DUREZ DUREZAA DE LA MISMA, AL R REEMPLAZAR EEMPLAZAR EL CALCIO Y EL MAGNESIO CONTENIDOS EN EL AGUA POR OTRO IÓN , USUALMENTE SODIO.

 

OXIDA IÓN QUÍMI A ES UN PROCEDIMIENTO ALTERNO A LA ADSORCIÓN EN TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE Y SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES. LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS COMPLEJAS CON ESTRUCTURAS CON DETERGENTE -FENÓLICOS PUEDEN SER OXIDADAS DENTRO DE UN SIMPLE COMPARTIMIENTO CON OXIDANTES COMO OZONO Y CLORO.

 

 NITRIFICACIÓNDESNITRIFICACIÓN •El proceso de nitrifcación- desnitrifcación desnitrifcación (NDN) ene como objevo básico la eliminación del nitrógeno que hay en un residuo. •Nitrifcación: es un proceso biológico aireado en donde se oxida el amoníaco hasta su conversión a nitrato. Se divide en dos etapas, la primera está defnida por la oxidación de NH4+ a nitrito (NO2-) y la segunda etapa defnida por la oxidación de (nitritos) NO2- a (nitratos) NO3-.biológico que ene lugar en •Desnitrifcación: es un proceso ausencia de oxígeno, en el que el nitrato se transorma en nitrógeno gaseoso que se incorpora a la atmósera.

 

POTABILIZACIÓN Esteimplica es el proceso más costoso ya •que unos rigurosos tratamientos para garanzar la calidad del agua. Los métodos más empleados para llevar a cabo la desinección son: agentes químicos, qu ímicos, agentes sicos, medios mecánicos y radiación.

 

CONCLUSIONES

Las aguas residuales son aquellas resultantes de las actividades humanas, proceden de las ciudades, industrias, etcétera. Estas aguas residuales suponen un peligro potencial para el medio ambiente pues cualquier vertido o filtración sustancias tóxicas al medio y desencadenaría desencadena ría desastres ecológicos. Para que estasliberaría aguas puedan volver al medio natural deben seguir una serie de tratamientos que consisten en eliminar sus residuos. Estos tratamientos dependen de las características de las aguas residuales y de su destino final.

 

BIBLIOGRAFIA

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