Pesentacion Sst.docx

SOLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES Y SOLIDOS SEDIMENTABLES 1. Definición Sólidos Suspendidos: Son aquellos que son visibles y flotan en las aguas residuales entre superficie y fondo. Pueden ser removidos por medios físicos o mecánicos a través de procesos de filtración o de sedimentación. Los sólidos suspendidos se dividen a su vez en dos grupos: Sedimentables y coloidales. La parte de sólidos en suspensión que por tamaño y peso pueden sedimentar al lapso de una hora en el cono Imhoff, se denominan sedimentables, sólidos coloidales son partículas sólidas de menos de 2 micrones de diámetro, debido a su tamaño extremadamente pequeño, estos sólidos no son eliminables por métodos físico o mecánicos, siendo necesario un proceso de coagulación y floculación. 2. Sólidos Suspendidos Totales Los sólidos suspendidos totales (SST)2 incluyen al plancton, minerales de arcilla, arena, limo, coloides agregados, materia orgánica e inorgánica finamente dividida y otros microorganismos en el agua. Pueden originarse en fuentes alóctonas3 o autóctonas, de levantamiento de tierra o resuspensión (Håkanson, 2004). Para la determinación de este parámetro en laboratorio, los sólidos suspendidos totales son el residuo no filtrable de una muestra de agua natural o residual industrial o doméstica, se define como la porción de sólidos retenidos por un filtro de fibra de vidrio que posteriormente son secados a 103 -105 grados Celsius (ºC) hasta llegar a un peso constate (Orjuela L. C, 2013). 3. Efectos. Valores altos de SST (>1000 mg L-1 ) afectan la entrada de luz, limitando el desarrollo de la vida acuática, así como es posible que transporte sustancias tóxicas o nocivas cuando existe partículas pequeñas (< 63 μm) (Kulkarni, 2011). En escenarios con menor intensidad de turbulencia, como lagos, embalses, ciénagas, los sólidos suspendidos encuentran condiciones propicias para la deposición y de esta manera el lecho de estas zonas son el depósito final de los sólidos. Este depósito puede impedir la transferencia de oxígeno y resultar en la muerte de los organismos enterrados bajo esta capa. 4. Valores limites En el caso colombiano, los sólidos suspendidos totales se interpretan de acuerdo a las normas establecidas para vertimientos de residuos líquidos, ya que no se ha reglamentado la valoración de la calidad de agua de las aguas continentales. Sin embargo, establecen un valor límite de 150 mg/L de SST que al ser sobrepasado se consideraría un cuerpo de agua contaminado (RAMIREZ & VIÑA, 1998). Pero según la clasificación por usos del agua de la

cuenca del río Bogotá que elaboró la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca – CAR, estableció el valor máximo permisible de SST es de 20 mg/L para embalses (CAR, 2006). 5. Método de terminación El método se aplica en este laboratorio para la matriz agua. Está validado para el intervalo de 4,5 a 20000 mg/L. Es un método gravimétrico que se basa en la retención de las partículas sólidas en un filtro de fibra de vidrio a través del cual se hace pasar una muestra homogénea; el residuo que queda retenido se seca a 103-105°C. El incremento en el peso del filtro representa la cantidad de sólidos suspendidos totales. 5.1.

CUADRO PARÁMETROS DE ESTANDARIZACIÓN DEL MÉTODO

5.2.

TOMA Y PRESERVACIÓN DE MUESTRA

Tome la muestra en tal forma que no contenga partículas flotantes grandes o aglomerados sumergidos de materiales no homogéneos. Utilice frascos plásticos de polipropileno de por lo menos 500 mL de capacidad. Refrigere la

muestra a 4ºC hasta el momento del análisis para minimizar la descomposición microbiológica de los sólidos. Antes de iniciar el análisis, lleve la muestra a temperatura ambiente. Efectúe el análisis dentro de los siete días siguientes a la toma de la muestra. 5.3. Equipos  Horno digital (ED 53 WTB Binder)  Balanza analítica de cuatro cifras decimales (Mettler Toledo AG 204)  Bomba de vacío (Emerson Gast)

5.4. REACTIVOS  Agua destilada  Caolín coloidal USP (United States Pharmacopoeia XIII)

5.5. MATERIALES Y VIDRIERIA  Botellas de Polipropileno.  Aparato completo para filtración por membrana, fabricado en plástico (policarbonato), para membranas de 47 mm de diámetro, capacidad de 250 mL, para ser utilizado para filtración al vacío o a presión, con recipiente receptor de filtrado.  Filtros de fibra de vidrio Ref: S&S GF6, diámetro 47 mm, REF 10370019  Cápsulas de aluminio de 65 mm de diámetro, para pesar.  Pinzas metálicas para manejo de las cápsulas de aluminio y de los filtros de fibra de vidrio.  Microespátula metálica para manejo de los filtros de fibra de vidrio.  Desecador para SST.  Probetas de vidrio de 100, 250 y 500 mL.  Frasco lavador.

5.6.

PREPARACION DE ESTÁNDARES DE CONTROL DE CALIDAD

En un vaso de 250 mL coloque alrededor de 10 gramos de caolín y séquelo a 103105°C durante dos horas, como mínimo. Deje enfriar dentro de un desecador, hasta temperatura ambiente. Prepare las siguientes muestras como control de calidad: ESTÁNDAR CONTROL Concentración 50 mg/L Prepárelo diariamente. Peso necesario de caolín para preparar 100 mL de suspensión = 0,0050 g. Si mantiene el caolín en el desecador, no se requiere secarlo cada vez. Preparación: Pese directamente en un vaso de 250 mL 0.0050 g de caolín y adicione 100 mL de

agua destilada medidos con una probeta. Agite para homogeneizar. Peso esperado de residuo seco = 5 mg ESTÁNDAR CONTROL Concentración 500 mg/L. Prepárelo diariamente. Peso necesario de caolín para preparar 100 mL de suspensión = 0,0500 g. Si mantiene el caolín en el desecador, no se requiere secarlo cada vez. Preparación: Siga el procedimiento indicado anteriormente para el patrón de 50 mg/L Peso esperado de residuo seco = 50 mg. 5.7. PROCEDIMIENTO. 5.7.1. Preparación del filtro o disco de fibra de vidrio:  Siempre maneje el disco mediante pinzas metálicas y/o microespátula metálica. No manipule el filtro con la mano.  Marque cada cápsula de aluminio con un número, de forma consecutiva.  Coloque el disco sobre el soporte, con el lado rugoso hacia arriba, aplique vacío.  Lave el disco con tres porciones sucesivas de 20 mL de agua destilada, medidos con probeta.  Deje el vacío durante 1 minuto adicional para secar el disco.  Cuidadosamente y con la ayuda de una microespátula o de unas pinzas, retire el disco y colóquelo dentro de la cápsula de aluminio correspondiente.  Seque el conjunto (cápsula de aluminio + disco) en el Horno precalentado a 105ºC por 1 h.  Lleve el conjunto a un desecador y deje enfriar aproximadamente por 15 minutos, hasta temperatura ambiente.  Pese y registre el peso del conjunto en el formato correspondiente TF0067, en la columna Tara 1.  Repita el ciclo de secado, enfriado y pesado. Registre en el formato el nuevo peso. Mantenga el conjunto en un desecador hasta que se vaya a utilizar; registre en columna tara 2.  La máxima variación aceptada en el peso del conjunto es de cinco unidades en la cuarta cifra decimal. Si se cumple con este requisito se puede decir que se ha alcanzado peso constante. En caso contrario se debe someter a un nuevo ciclo de secado hasta que se cumpla con el requisito anterior (un tercer ciclo de secado se registra en la columna de observaciones). 5.7.2. Procesamiento de la muestra.  Saque del desecador el conjunto correspondiente a la muestra que va a procesar. Instale el disco en el equipo de filtración. Haga vacío en el sistema y fije el disco con una pequeña cantidad de agua destilada.  Agite invirtiendo el recipiente de la muestra varias veces.  De la muestra recién agitada, tome rápidamente una alícuota medida con probeta, transfiera cuantitativamente al filtro y registre el volumen en el formato TF0067.



Deje el vacío por un minuto más para retirar el exceso de humedad del filtro.  Retire cuidadosamente el disco con ayuda de una microespátula y colóquelo en la cápsula de aluminio correspondiente.  Seque el conjunto en el Horno a 103-105ºC, durante 1 hora.  Lleve el conjunto a un desecador y deje enfriar aproximadamente por 15 minutos, hasta temperatura ambiente.  Pese y registre el peso del conjunto en el formato TF0067, en la columna Peso 1.  Repita el ciclo de secado, enfriado y pesado. Registre en el formato el nuevo peso, en la columna peso 2.  La máxima variación aceptada en el peso del conjunto es de cinco unidades en la cuarta cifra decimal. Si se cumple con este requisito se puede decir que se ha alcanzado peso constante. En caso contrario se debe someter a un nuevo ciclo de secado hasta que se cumpla con el requisito anterior (registre el tercer peso en la columna de observaciones).  Tape firmemente los frascos que contienen el residual de cada muestra. Entréguelos a la persona designada para el manejo del cuarto frío con el fin de que sean almacenados nuevamente. 5.8. PROCESAMIENTO DE DATOS Y CALCULO DE RESULTADOS Efectúe los cálculos por medio de la ecuación: 𝑆𝑆𝑇 =

(𝐴 − 𝐵)1000 𝑉

Donde: SST: Sólidos Suspendidos Totales, en mg/L A: Peso final del conjunto (disco + cápsula de aluminio) con el residuo seco, en mg. B: Peso inicial del conjunto (disco + cápsula de aluminio), en mg. V: Volumen de muestra filtrada, en mL. Registre los resultados en el formato TF0067, con dos cifras significativas. 5.9. CONTROL DE CALIDAD Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD  En el análisis de muestras debe considerar la lectura de un estándar de baja concentración (50 mg/L) y uno de alta concentración (500 mg/L). Los resultados de los análisis de los estándares de control deben encontrarse dentro de los límites establecidos en la carta de control del método; si el resultado analítico cae fuera de los límites de control normales, deben revisarse los reactivos y material de vidrio. El análisis solo se puede reanudar cuando se corrija el problema.





Se debe procesar un duplicado por cada 20 muestras analizadas (por lo menos uno). Los duplicados evalúan la limpieza del material de vidrio y la replicabilidad del método. El porcentaje de la diferencia entre los duplicados no debe ser mayor al 10%; si la variación excede este límite, debe repetirse el análisis. Los resultados son diligenciados en el formato TF0067 correspondiente a captura de datos de métodos gravimétricos reportando dos cifras significativas, y deben ser entregados al líder del grupo de análisis fisicoquímicos.

PTAR TUNJA

1. UBICACIÓN “El proyecto se encuentra ubicado en un predio al Nor–Oriente de la ciudad de Tunja, entre el río Jordán y la quebrada La Cebolla, en los límites entre los municipio de Tunja y Oicatá, colindando con los predios San Rafael y El Triángulo” 1 la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales permitirá la descontaminación de la cuenca alta del río Chicamocha.6

2. COSTOS De acuerdo con Corpoboyacá, autoridad ambiental de Tunja y del resto de municipios del departamento, PTAR tuvo un costo de más de 45 mil millones de pesos (de la corporación de Boyacá mayor aportador, del ministerio de vivienda, del municipio, de la gobernación de boyacay en el tramo final el aportador fue proactiva(EPSP Proactiva, la filial de Veolia (Veolia Environnement (Paris Euronext: VIE)) en América Latina, es una de las empresas líderes de América Latina en servicios medioambientales, especializada en la gestión integral del agua, la gestión integral de los residuos y la eficiencia energética.)). 2 y 3 3. TIEMPO DE CONSTRUCCION Luego de cerca de diez años de espera, la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de Tunja entrará en funcionamiento. La fecha elegida para que empiece a funcionar es el lunes 13 de febrero del 2017. 4 4. FUNCIONAMIENTO

4.1.Tratamiento preliminar. 4.1.1. Rejilla. Las rejas o rejillas son “dispositivos constituidos por barras metálicas paralelas e igualmente espaciadas las cuales se ubican transversalmente al flujo Su finalidad es retener sólidos gruesos, de dimensiones relativamente grandes, que estén en suspensión o flotantes. Las rejas por lo general son la primera unidad de una planta de tratamiento” 1.

4.1.2. Desarenador

Los desarenadores son “unidades destinadas a retener sólidos inorgánicos como arena, cenizas y grava, a los que se denomina generalmente como arenas. Las arenas pueden dañar a los equipos mecánicos por abrasión y causar dificultades de operación en los tanques de sedimentación y en la digestión de los lodos por acumularse alrededor de las tuberías de entrada o salida, causando obstrucciones, disminuyendo así su capacidad de tratamiento” 1. 4.2. Tratamiento secundario 4.2.1. Reactor UASB Esta sigla se refiere a los Reactores Anaerobios de Flujo Ascendente “RAFA” en su traducción al español, es un proceso de tanque simple. Las aguas residuales entran en el reactor por el fondo, y fluyen hacia arriba. Una capa de lodo suspendida filtra las aguas residuales, tratándolas al ir atravesándola.5.

4.2.2. Tanque de aireación. “Se trata de una estructura donde el agua residual y los microorganismos se mezclan gracias a la agitación. Durante este proceso, y para generar esa mezcla, se utiliza un equipo de aireación que permite inyectar oxígeno para activar las bacterias que se encargan de asumir la materia orgánica del agua”1. 4.2.3. Sedimentador Secundario. “Los lodos activados deben ser separados del licor mezclado provenientes del tanque de aireación.1 4.3. Tratamiento de subproductos. 4.3.1. Espesador de lodos.

El espesado o adensado es un procedimiento que se emplea para aumentar el contenido de sólidos en los lodos por eliminación de parte de la fracción líquida del mismo.1 4.3.2. Deshidratador centrífugo. “El lodo espesado es conducido por tubería hasta el equipo centrífugo, en donde se complementa su deshidratación para bajar su humedad hasta en un 80%, con lo que se logran condiciones de sequedad aceptables para manejo y disposición final.1 4.3.3. Quemador de biogás. “Realiza la combustión del gas metano proveniente del tanque anaerobio (UASB) 4.3.4. Lavado H2S (HIDROGENO DE SULFURO) Para eliminar el gas del UASB 5. Depuración La planta está estructurada básicamente por 3 módulos, los cuales tienen estructuras iguales con el fin de tratar un caudal de 120 litros por segundo en cada uno para que el agua salga con una eficiencia del 85% clarificada.2 La PTAR de Tunja comenzó a operar para el tratamiento efectivo de las aguas residuales de más de 200 mil habitantes de la ciudad.6

6. % de aguas tratadas los dos módulos que ahora funcionan solo alcanzan a tratar 240 litros de agua por segundo, cuando la ciudad produce alrededor de 400 (60%)2

REFERENCIAS 1https://repository.ucatolica.edu.co/bitstream/10983/14554/1/Diagnostico%20de%20la%20 planta%20de%20tratamiento%20de%20agua%20PTAR%20residual%20de%20Tunja%20%20Boyac%C3%A1.pdf 2 https://www.eltiempo.com/colombia/otras-ciudades/entrea-a-funcionar-planta-detratamiento-en-tunja-33045 3 https://www.eltiempo.com/colombia/otras-ciudades/inauguracion-de-la-planta-detratamiento-de-aguas-residuales-de-tunja-41127 4 https://www.periodicoeldiario.com/2017/02/08/la-corrupcion-se-llevo-de-rastra-la-ptarde-tunja/ 5 http://alianzaporelagua.org/Compendio/tecnologias/t/t9.html 6 https://www.youtube.com/watch?v=SIVPOHCyklU