manual de tratamiento de aguas reciduales

Diego Almagro Oriente 1502 C Parque Industrial Cardonal Fono: 65-435157 - 383070 Fax: 65-383073 Puerto Montt Chile

1

MANUAL DE OPERACIONES

PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS SERVIDAS

CON REACTOR BIOLÓGICO (Lodos Activados)

VA. 0.5 MF

PROYECTO: Planta de Tratamiento de Aguas Servidas Marinas 1.5 m3/día

UBICACIÓN:


2

PLANTA DE TRATAMIENTO 1. GENERALIDADES El Reglamento para el Control de la Contaminación Acuática dispone que toda nave o

artefacto naval de pabellón nacional nuevos, de 200 toneladas de registro grueso o mas, y a

los menores de 200 toneladas de registro grueso que transporten más de 10 personas deben

estar equipados con un equipo para el tratamiento de las aguas sucias, autorizando la

descarga del efluente al mar sólo si éste ha sido desinfectado y no contiene sólidos flotantes

visibles.

Se definen como “Aguas Sucias” las provenientes de desagües y otros residuos procedentes

de cualquier tipo de inodoros, urinarios y retretes, aguas de lavatorios, duchas y cocinas.

(DGTM Y MM 12600/931)

2. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE DEPURACIÓN La Planta de Tratamiento de Aguas Servidas Verde Andes es un equipo de depuración de

aguas residuales para cuyo diseño se ha considerado el siguiente parámetro:

Volumen de aguas servidas a tratar : 1.5 m3/día

La Planta de Tratamiento de Aguas Servidas Verde Andes ha sido diseñada en un estanque

de fibra de vidrio de 1500 mm de longitud, 600 mm de ancho y 700 mm de altura,

distinguiéndose en ella los siguientes elementos y secciones:

2.1. DECANTADOR - DIGESTOR:


3

El tratamiento primario del agua residual se realiza en un decantador-digestor compuesto por

un compartimento de dimensiones equivalentes al 10 % del volumen total.

El dimensionamiento del decantador-digestor se realiza a partir del tiempo de residencia

establecido y del caudal que se recibe. En el caso del decantador- digestor se fija:

El agua penetra a este compartimento donde se realiza la sedimentación y posterior

digestión de los sólidos más gruesos, lográndose un rendimiento en torno a:

2.2. REACTOR BIOLÓGICO Luego de que las aguas sucias pasen por el decantador- digestor entran al reactor biológico

en donde se realiza la oxidación prolongada de la materia orgánica introduciendo aire en el

agua residual, para que de esta manera los microorganismos aeróbios puedan digerir la

materia orgánica biodegradable presente en el agua.

El aire es introducido en el agua servida semitratada a través de eyectores sumergibles, en

este caso la planta posee un eyector de 0.5 HP con lo que se obtienen burbujas de un

tamaño adecuado para optimizar la transferencia de oxígeno y lograr un adecuado proceso

de oxidación biológica.

Otra función que cumple el aire introducido al reactor biológico es la de aumentar la

- 90% de Eliminación de los Sólidos en Suspensión - 15% de Reducción de la DBO5

- Tiempo de Residencia: 24 horas - Caudal recibido para 1 habitante: 150 litros/hab./día


4

superficie de contacto de los microorganismos con el agua residual.

Las principales características del eyector son:

- Diseño robusto - Sumergible - Manejo sencillo - Bajo nivel de ruido - Conexión 220 V, 50 Hz. - 0,4 KW. - Funcionamiento continuo - Volumen de aire desplazado 40 m3/ hr

2.3. DECANTADOR SECUNDARIO O CLARIFICADOR Con el fin de decantar los fangos producidos en el Reactor Biológico, los equipos Verde

Andes cuentan con un Decantador Secundario o Clarificador.

Este compartimento cuenta además con una bomba que recircula el agua entre el

Decantador Secundario y el Reactor Biológico para así aumentar rendimiento de

degradación de las aguas sucias.

2.4 CLORADOR –DECLORADOR

Cloración

La desinfección del agua que sale de la Planta de Tratamiento se realiza en un estanque

Clorador donde ocurre la destrucción de los organismos que causan enfermedades.

El sistema utilizado para la desinfección del efluente de la planta de tratamiento es mediante

la adición de pastillas cloradoras. En este caso se utiliza Hipoclorito de Calcio, el que ofrece

la capacidad de una desinfección extendida, ya que al presentarse en forma de sólida y

entrar en contacto con el agua va liberando oxígeno y cloro.


5

Decloración

La decloración se realiza en un estanque a continuación del clorador, llamado Declorador.

En este se añade una pastilla de Bisulfito de Sodio al agua residual luego de la cloración, la

que eliminará el cloro residual resultante de la etapa de Cloración, dejando el agua libre de

este elemento.

3. DIMENSIONAMIENTO 3.1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE LA PLANTA

- Habitantes equivalentes: 10 hab. - Caudal de aguas residuales: 1500 litros / día - Caudal medio: 62.5 litros / hora (1500/24) - Caudal medio diurno: 107 litros / hora (1500/14) - Caudal punta: 188 litros / hora (1500 /8.

3.2. DATOS ESTADÍSTICOS QUE INTERVIENEN EN EL DISEÑO

- Volumen de vertido diario, por usuario: 150 litros / hab día. - Demanda Bioquímica de Oxígeno en 5 días (DBO5) por usuario: 60 grs /hab día. - Demanda Química en Oxígeno (DQO) por usuario: 140 grs. / hab día. - Sólidos Suspendidos Totales (SST) por usuario: 90 grs. / hab día.


6

3.3. CONCENTRACIÓN DE CONTAMINANTES EN EL EFLUENTE DE LA PLANTA

A la salida del Clorador- Declorador que se sitúa a continuación de la Planta de Tratamiento

Aguas Servidas se descargará un efluente tratado que cumplirá con los siguientes

parámetros:

- DBO5: Inferior ó igual a 25 mg /L - SST: Inferior ó igual a 35 mg /L - pH: Comprendido entre 5,5 y 9 - Coliformes Fecales: Inferior ó igual a 1000-70* NMP / 100 ml.

* En áreas aptas para la acuicultura y áreas de manejo y explotación de recursosbentónicos, no se debe sobrepasar los 70 NMP/100 ml.

3.4. DIMENSIONAMIENTO DEL EQUIPO COMPACTO

Material: Fibra de Vidrio Dimensiones: Planta tratamiento Ancho : 600 mm Longitud: 1.200 mm Altura : 700 mm Clorador- Declorador: Ancho : 390 mm Longitud: 580 mm Altura : 500 mm


7

4. OPERACIÓN La operación de los equipos Verde Andes se centra básicamente en los siguientes aspectos:

1. Regulación de los equipos electromecánicos: Los equipos electromecánicos que forman

parte de la Planta de Tratamiento Verde Andes, están comandados por un reloj

secuencial. Dicho reloj, está compuesto por 96 “patitas”, las que tiene dos posiciones de

colocación ON/OFF, equivaliendo a 15 minutos cada una.

2. Extracción de fangos o Lodos: La labor de extracción de lodos o fangos que se menciona

en el Punto Nº 3, se realizará a través de la escotilla de la primera cámara del equipo.

3. Limpieza: Bajo ninguna circunstancia, se deberá vaciar y limpiar la planta de tratamiento.

4. Averías: En caso de presentarse averías en el estanque o fallas en los equipos

electromecánicos, se deberá comunicar a Aquatek Chile Ltda o Verde Andes Ltda. :

Fono: (56 65) 435157 Fax: (56 65) 435157

(56 2) 334 56 22 Fax: (56 2) 334 26 64.


8

5.- RECOMENDACIONES GENERALES DE OPERACIÓN NUNCA OPERE LA PLANTA DE TRATAMIENTO SIN UN SUMINISTRO CONTINUO DE AIRE. En caso de no tener suministro eléctrico las 24 horas del día se debe disponer de un sistema

de respaldo eléctrico (inversor,) ya que al dejar de funcionar la planta por mas de una hora y

no tener aireación se podrían generar malos olores por la muerte de las bacterias aeróbicas.

La bomba de la planta de tratamiento debe funcionar 30 minutos encendida y 30 minutos

apagada a lo largo de todo el día, lo que se regula en el tablero eléctrico.

Nunca se deben usar productos limpiadores cáusticos o clorados que maten las bacterias

presentes en la unidad de tratamiento, en concentraciones distintas a las domésticas.

Para una exitosa operación de la planta de tratamiento VA 0.5 MF es recomendable seguir

las siguientes recomendaciones:

Leer el Manual de Operación y operar la planta de acuerdo al manual.

Sólo utilizar papel higiénico soluble en agua y de buena calidad.

NO vaciar materiales ácidos o cáusticos en los WC, urinarios y lavaplatos.

NO vaciar grasas o aceites que lleguen a la unidad.

NO vaciar paños, toallas higiénicas, colillas de cigarrillo, papeles de dulces u otros

elementos extraños en los WC.


9

6. MANTENCIÓN La Planta de Tratamiento ha sido diseñada para operar con un mínimo requerimiento de

mantención, sin embargo, algunos simples procedimientos deberán ser realizados con la

finalidad de garantizar un correcto funcionamiento.

Con el fin de garantizar un correcto funcionamiento de la Planta de Tratamiento, se

recomienda lo siguiente:

Semanalmente:

• Agregar 1 pastilla de hipoclorito de calcio (pastilla blanca) en el Clorador y 1 pastilla de

bisulfito de sodio (pastilla verde) en el Declorador.

• Verificar la disolución de las pastillas en el Clorador y Declorador. Para no interrumpir el

proceso de desinfección siempre debe estar en contacto la pastilla con las aguas.

• Observar el funcionamiento de la bomba y del eyector que inyecta el aire al interior de la

planta. La programación inicial de cada eyector en la planta de tratamiento es de 30

minutos de operación y de 30 minutos de inactividad.

Mensualmente: • Verificar el correcto funcionamiento del equipo. Anualmente: • Retirar el 70% de los lodos acumulados en el primer compartimento del equipo. Esta

labor puede ser necesaria de manera bianual de acuerdo a las condiciones de uso de la

planta.

•


10

• Retirar el 30 % de los lodos acumulados en el segundo compartimento del equipo. Esta

labor se puede realizar de manera bianual dependiendo de las condiciones de uso de la

planta.

• Esta labor solo puede ser realizada por una empresa que cuente con los certificados para

el retiro y disposición de lodos.

7.- RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS. Problema Causa/Solución Mal Olor, Aguas Negras en Reactor Biológico

- Insuficiente cantidad de aire en el reactor. Revisar funcionamiento del eyector sumergible. - Verificar que no haya cortes de suministro eléctrico. - Elementos limpiadores tóxicos mataron la flora microbiológica presente en el reactor. Descontinuar su uso.

Agua de descarga de la planta de tratamiento muy sucia o con sólidos visibles en el líquido.

- Demasiada materia orgánica está siendo introducida dentro de la planta. Asegurarse que la capacidad de la planta no esta siendo excedida. - No hay suficiente aire ingresando al reactor. Revisar sistema eyector. - Revisar que no haya corte en suministro eléctrico por más de 30 min.

Agua de descarga con alto contenido de Coliformes fecales y/o totales

- Contenedor del clorador vacío. Recargar pastillas de cloro en el estanque de desinfección y verificar el calendario de desinfección.

Eyector no Trabaja

- Debido a algún problema eléctrico actuó el sistema protector y se detuvo el eyector. Subir el interruptor del sistema de protección y chequear las conexiones y cableado del sistema.


11

8. ESQUEMA GENERAL DE INSTALACIÓN

1 2 3

AguasServidas por

EstaciónElevadora

AguasServidas

porgravedad

Planta de TratamientoAguas Servidas

C D

Salidadirecto alexterior por gravedad

Salida alexterior porestaciónimpulsora1.- Decantador-Digestor

2.- Reactor Biológico.3.- Clarificador.

C.- Clorador.D.- Declorador.B.- Bomba Sumergible.S.- Ingreso Aire. V.- Venteo L.- Llave de muestreo

B

S

Esquema General de Instalación

V

L

1 2 3

AguasServidas por

EstaciónElevadora

AguasServidas

porgravedad

Planta de TratamientoAguas Servidas

C D

Salidadirecto alexterior por gravedad

Salida alexterior porestaciónimpulsora1.- Decantador-Digestor

2.- Reactor Biológico.3.- Clarificador.

C.- Clorador.D.- Declorador.B.- Bomba Sumergible.S.- Ingreso Aire. V.- Venteo L.- Llave de muestreo

B

S

Esquema General de Instalación

V

L


12

ANEXOS


13

ANEXO I: PROCEDIMIENTO DE PARTIDA Para dar inicio al funcionamiento de la Planta de Tratamiento de Aguas es necesario que se

sigan las siguientes instrucciones:

- Llenar completamente la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas y el Estanque de

desinfección con agua limpia. Esto se realiza para obtener la separación de fases.

- Activar la bomba y sistema eyector (Aireación).

- Esperar que se llene la Estación elevadora (estanque ubicado luego del clorador-

declorador) y que comience a funcionarla bomba.

Procedimiento de Suspensión: En el caso de que sea necesario dejar de utilizar la planta de tratamiento, idealmente debiera

ser vaciada y limpiada con agua limpia.

- Retire todo el lodo del Reactor Biológico y Decantador hacia un contenedor de retiro

autorizado.

- Continúe el lavado del sistema llenando el estanque de proceso 2 a 3 veces mientras

se continúa extrayendo el lodo.

- Apague el Eyector Sumergible.


14

ANEXO II: USO DE TABLETAS DE HIPOCLORITO DE CALCIO Y DE BISULFITO DE SODIO

La desinfección del elfuente de la Planta de Tratamiento se realiza mediante la adición de

cloro en forma de pastillas.

Estas pastillas están compuestas por Hipoclorito de Calcio y proveen la cantidad exacta de

cloro que se debe agregar al estanque clorador para desinfectar el efluente de la planta de

tratamiento y eliminar la carga contaminante contenida en este (Coliformes).

Adicionalmente, se utiliza una pastilla decloradora compuesta por Bisulfito de Sodio, para

neutralizar el cloro residual que queda de la etapa anterior. Las tabletas de decloración son

fabricadas y probadas para asegurar una eficiente y confiable reducción o eliminación del

cloro residual. Su fabricación provee una disolución lenta y pareja, manteniendo la calidad

del efluente sin una significativa pérdida del oxígeno disuelto o incremento de la DBO5,

mientras se provee de una constante pero ligera dosis de sulfito de sodio.

El cloro puede resultar cáustico, por lo cual debe manejarse con cuidado, a continuación

algunas indicaciones importantes para el uso de las pastillas:

1. Siempre use guantes de goma al manipular pastillas.

2. Retirar las tapas correspondientes al Clorador y Declorador, y agregue en el clorador

la pastilla de Hipoclorito de Calcio, de color blanco. Luego en la segunda entrada

agregar la pastilla verde que corresponde al Bisulfito de Sodio.

3. Verificar que ambos compartimentos queden tapados.

4. Las pastillas decloradoras son un poderoso agente reductor y el contacto con agentes

oxidantes como las tabletas cloradoras es extremadamente peligroso, pues el

resultado puede ser fuego o explosión. Por lo tanto mantener siempre las pastillas

separadas.


15

ANEXO III: FICHAS TÉCNICAS PASTILLAS

Tabletas Cloradoras:

Las tabletas de Cloración son fabricadas y probadas para asegurar una eficiente y confiable

desinfección en sistemas de tratamiento de aguas residuales y otras aplicaciones donde sea

necesaria la presencia de cloro durante períodos prolongados. Las tabletas se disuelven en

forma lenta y pareja mientras se provee de un efectivo y económico poder desinfectante.

Las Tabletas Cloradoras están registradas en la U.S.E.P.A. y contienen 70% de cloro

disponible. Cuando se usan en forma directa, ellas proporcionarán bajo riesgo en

comparación a métodos de desinfección tales como sistemas de cloro gaseoso, líquido y en

polvo. El lento y constante ritmo de disolución de las tabletas de cloración generalmente

proporciona una rebaja global en el uso de químicos y un mejor control del cloro residual. La

reaparición bacteriana puede ser prevenida mediante un pequeño exceso de dosificación en

el efluente, por lo tanto otras tabletas de similar diseño no deben ser consideradas para

dicha aplicación.

Aplicaciones: Estas tabletas desinfectantes pueden ser utilizadas en la desinfección en plantas de

tratamiento de aguas servidas y para el tratamiento de distribuidores de agua municipales y

privados. Las tabletas mantienen una tasa de aplicación constante con factores de flujo peak

intermitentes y además proporciona una confiable desinfección del efluente cuando el

período de contacto no es inferior a seis horas. Las tabletas son efectivas en la desinfección

de los efluentes de, sistemas de tratamiento de aguas servidas sin un aporte significativo de

químicos al ambiente.


16

Datos de Diseño: Tamaño de la tableta : 6.7 cm. de diámetro; 2 cm. de espesor y 140 gr. de peso.

Densidad aproximada: 2 Kg/L.

Ingrediente activo: Hipoclorito de Calcio (Ca(OCl)2 * H2O)

Cloro disponible: 70 %.

Cont. ingredientes inertes: 30 %.

Registro E.P.A.: 63243-1

Apariencia y olor: Tableta blanca con olor a cloro.

Precauciones de uso: Las tabletas cloradoras son un poderoso agente oxidante y altamente corrosivo. El contacto

con agentes reductores como las tabletas de decloración (Bisulfito de Sodio) es

extremadamente peligroso pues el resultado puede ser fuego o explosión. El uso inapropiado

de este producto puede causar perjuicio para la salud de las personas. Las tabletas pueden

ser fatales si estas son ingeridas, además producen irritación de los ojos y sistema

respiratorio. Mantenerlas fuera del alcance de los niños, evitar el contacto con la piel.

Almacenar sólo en su envase original, en lugar fresco y ventilado y preocuparse de leer la

ficha técnica antes de usar.

Tabletas Decloradoras: Las tabletas de decloración son fabricadas y probadas para asegurar una eficiente y

confiable reducción o eliminación del cloro residual. Estas fueron ideadas para que la

disolución fuese lenta y pareja, manteniendo la calidad del efluente sin una significativa

pérdida del oxígeno disuelto o incremento de la DBO5, mientras se provee de una constante

pero ligera dosis de sulfito de sodio.


17

Cuando se usan en forma directa, ellas proporcionan bajo riesgo y complicación en los

métodos no mecánicos de reducción de cloro residual, no así en los sistemas de decloración

tales como; mecánicos, de gas y líquido.

Es la única con una combinación de agentes de liberación prolongada de sulfito de sodio que

mantendrá un rango de aplicación constante y uniforme. Las tabletas decloradoras, por lo

general, bajan el consumo químico y proporcionan una confiable reducción del cloro residual

con respecto a otros sulfitos de sodio. Por lo tanto el uso de otras tabletas de diseño similar,

no deben ser consideradas para esta aplicación.

Datos de Diseño: Tamaño de la tableta: 6.7 cm. de diámetro; 2 cm. de espesor y 140 gr. de peso.

Densidad aproximada: 2 Kg/L

Ingrediente activo: Sulfito de sodio (Na2SO3)

% Ingredientes activos: 35 %.

% Ingredientes inerte: 65 %.

Apariencia y olor: Tableta verde con olor característico.

Instrucciones Especiales: Use siempre guantes de goma y además gafas o protector facial cuando se manipulen las

tabletas decloradoras o cualquier equipo de alimentación de declorantes.

Precauciones de uso:

Las tabletas decloradoras son un poderoso agente reductor que contiene sulfito de sodio. El

contacto con agentes oxidantes como las tabletas de cloración (Hipoclorito de calcio) es

extremadamente peligroso. Se debe tener especial cuidado en el manejo y almacenamiento,

además debe estar fuera del alcance de los niños. Almacenar sólo en su envase original y

preocuparse de leer la ficha técnica antes de usar.


18

ANEXO III: ESQUEMA CONEXIÓN ELÉCTRICA DEL RELOJ CONTROLADOR DE LA BOMBA RECIRCULADORA.


19

manual de tratamiento de aguas reciduales

Documents