Download 5. Cómo se comportan las EDAR ante la actual contaminación

¿COMO SE COMPORTAN LAS EDARS
ANTE LA ACTUAL CONTAMINACIÓN
CONVENCIONAL Y CONTAMINACIÓN
EMERGENTE?
Ernesto J. Santateresa, Las Palmas de Gran Canaria 28 de septiembre de 2016
INDICE
1. Consideraciones previas.
2. Sustancias inorgánicas
• S. inorgánicas no disueltas.
• S. inorgánicas disueltas.
3. Sustancias orgánicas.
• S. orgánicas no disueltas.
• S. orgánicas disueltas.
4. Contaminación microbiológica.
5. Depuración industrial avanzado.
6. Reflexiones
CONSIDERACIONES PREVIAS
• Agua residual:
Masa de agua de contiene sustancias inorgánicas, orgánicas y
microbios en un estado energético, normalmente inestable, por lo que
evoluciona interaccionando con el medio que le rodea.
• Sistema de saneamiento:
Captación, transporte, vehiculación, tratamiento, control y evacuación
al medio receptor.
• Vertido!:
Cualquier descarga al sistema de saneamiento de sustancias o formas
de energía distintas para las que fue diseñado o en concentraciones
que la superan y que causen algún perjuicio más o menos evidente.
SUSTANCIAS INORGANICAS
• Origen:
Generalmente mineral aunque también son excretadas por
los metabolismos en formas mas complejas.
• Presentación:
• En solución.
• En suspensión o sedimentadas.
• Caracterización general
– Materia total no volátil (STF)
– Materia en suspensión no volátil (SSF)
– Conductividad eléctrica
SUSTANCIAS INORGANICAS INSOLUBILIZADAS
• Ejemplos: arenas, arcillas, minerales
precipitados, suspensiones.
• No participan en la química del agua.
• Efectos y comportamiento:
• Atascos
• Abrasión
• Características de los fangos.
• Eliminación relativamente sencilla
mediante procedimientos físicos y físicoquímicos.
Caracterización: STF-SSF
SUSTANCIAS INORGANICAS SOLUBILIZADAS (I)
• Conjunto de aniones y cationes que forman la matriz iónica del agua.
• Proporcionan las características de acidez, alcalinidad, dureza, potencial
de oxidación e incluso color y olor (gases).
Tratamiento:
• Oxidación – reducción, precipitación química,
degradación/asimilación biológica.
Especies más habituales :
• Cloruro
• Hidroxilo
• Nitrato
• Sulfato
• Sulfito
• Sulfuro
• Borato
• Carbonato
• Nitrito
• O-Fostato
• Cianuro
• Bromuro
• Fluoruro
• Cromato VI
• Hidrónio
• Sodio
• Potasio
• Calcio
• Magnesio
• Amonio
• Hierro
• Cinc
• Cobre
• Aluminio
• Cromo III
• Plomo
• Níquel
Caracterización: Espectrofotometría molecular y atómica, cromatografía iónica, ICP
SUSTANCIAS INORGANICAS SOLUBILIZADAS (II)
Efectos
•
•
•
•
•
•
•
Corrosión de infraestructuras
Incrustación (carbonato, fosfato, calcio, magnesio)
Contaminación de los fangos (metales pesados)
Emisiones gaseosas, olores (sulfuros, amonio)
Inhibición de procesos biológicos (cobre, cinc, níquel, cianuro, cromato)
Sobrecarga de procesos biológicos (amonio, nitrito, sulfito, sulfuro,)
Salinización (cloruro, sulfato, sodio, potasio)
SUSTANCIAS ORGANICAS
• Origen: Biológico y de síntesis
• Presentación:
• En solución
• En suspensión, flotantes…
• Caracterización general:
– DQO, DBO5, COT
SUSTANCIAS ORGANICAS NO DISUELTAS (1)
•
•
•
•
•
•
Materia celular viva y en descomposición
Materia orgánica coloidal
Aceites, grasas, ceras.
Microplasticos
Fibras naturales y sintéticas
Hidrocarburos
Tratamiento:
• Tamizado
• Separadores de grasas e hidrocarburos
• Desengrasadores
• Sedimentación, coagulación – floculación.
SUSTANCIAS ORGANICAS NO DISUELTAS (II)
Materia orgánica en
descomposición
Materia orgánica coloidal
Aceites, grasas, ceras e
Hidrocarburos
• Sedimentaciones
• Obstrucciones
• Olores
• Incremento fangos
• Adsorción
• Coloración
• Disminución
rendimiento primario.
• Obstrucciones por
adherencia.
• Toxicidad
• Contaminación
efluentes.
• Olores
SUSTANCIAS ORGANICAS SOLUBILIZADAS (I)
Biodegradables
•
•
•
•
•
•
•
Urea
Aminoácidos
Azúcares
Ácidos grasos
Detergentes anionicos
Alcoholes y tioles
Cetonas
Difícilmente biodegradables
• Medicamentos, drogas y sus
metabolitos
• Hormonas
• Aditivos
• Plaguicidas
• Detergentes cationicos y no
iónicos.
• Hidrocarburos aromáticos y
alifáticos
SUSTANCIAS ORGANICAS SOLUBILIZADAS (II)
•
Efectos
Biodegradables
Difícilmente
biodegradables
• Consumo de oxigeno, sobrecarga.
• Producción de fango biológico
• Tratamiento biológico
• Toxicidad
• Bulking
• Contaminación de efluentes
• Contaminación de lodos
• Tratamiento por PAOs
CONTAMINACIÓN MICROBIOLOGICA
• Origen fecal, animal y ambiental.
• Virus, bacterias, hongos y protozoos.
• Efectos:
• Biopelículas, olores, corrosión biogénica, ensuciamiento de
membranas, sondas y electrodos de medición
• Mantenimiento y desarrollo de procesos biológicos.
• Formación de espumas filamentosas.
• Desarrollo de resistencias a antibióticos.
• Infecciones.
PROPIEDADES-COMPORTAMIENTOS-EFECTOS
Abrasivas
Oxidantes
Reductoras
Corrosivas
Incrustantes
Obstructivas
Tensoactivas
Biodegradables
Persistencia
Toxicidad
Salinidad
Bioactivas
Radioactivas
Deterioro de infraestructuras
Taponamiento de canalizaciones
Averías de equipos
Formación de espumas
Molestias por olores
Difícil tratamiento
Contaminación de las aguas
Precipitación – lodos
Inhibición de procesos
Sobrecarga
Salinización
Resistencias
REFLEXIONES
•
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•
•
•
•
•
Sistema abierto
Composición compleja y variable
Hábitos de consumo, sensibilización
Comercialización de productos
Salud pública vs Medio Ambiente
Criterios de diseño contaminación genérica
“Solo la dosis hace el veneno” (Paracelso)