Tratamiento de efluentes y desechos – Parte 02

•  TRATAMIENTO PRIMARIO

•  OBJETIVOS

Estos tanques se han ideado para:

1) Retener los sólidos en suspensión de las aguas negras y lograr su descomposición, en la misma o en otra unidad, a efectos de reducir su agresividad.

2) Proporcionar un efluente capaz de ser vertido directamente al curso receptor o a un tratamiento posterior si el río o arroyo no tienen capacidad de autopurificación suficiente.

•  TANQUES DE DOBLE ACCIÓN

El Dr. Karl Imhoff fue el primero en diseñar un tanque de doble acción que se conoce por TANQUE IMHOFF. Pueden ser rectangulares o circulares y se dividen en tres compartimentos:

1) Compartimiento superior o de sedimentación.

•  Compartimiento inferior o cámara de digestión.

•  Cámara de gases.

•  Durante la operación todas las aguas negras fluyen al compartimiento de sedimentación.

1) Los sólidos resbalan por paredes en pendiente y pasan a través de una ranura hacia la cámara de digestión.

2) Una de las partes inclinadas se prolonga mas allá de la ranura, formando un solape impidiendo que las burbujas de los gases de los barros en digestión vuelvan a elevar el material en proceso de sedimentación. Dichos gases son desviados hacia la cámara de gases.

3) Es importante hacer notar que para un mejor funcionamiento de las unidades Imhoff, ya sean circulares o rectangulares, se deberán seguir las normas

•  TANQUES DE SEDIMENTACIÓN SIMPLE.

Estos son tanques cuya función principal consiste en separar los sólidos sedimentables de las aguas negras, mediante el proceso de sedimentación.

Pueden ser rectangulares, circulares o cuadrados, pero todos operan por el mismo principio de recolectar los sólidos sedimentables.

La forma de operación será determinada por cada situación en particular, tratando siempre que el flujo se difunda en forma homogénea por todo el tanque. Generalmente estas unidades van acompañadas de otras que en formas separadas, realizan la digestión de los lodos. Los sólidos decantados se deben sustraer continuamente o a intervalos frecuentes, para no dar tiempo a que se desarrolle la descomposición con formación de gases. Los lodos de un tanque de sedimentación simple, son esencialmente los sólidos sedimentables del agua negra cruda y consecuentemente se les llaman lodos crudos.

Estos prácticamente no han sufrido descomposición y son por lo tanto, sumamente inestables y putrescibles. Son usualmente de color gris, de apariencia desagradable y contienen fragmentos de desperdicios, sólidos fecales y otros desechos, con un olor nauseabundo.

•  TANQUES DE DIGESTIÓN SEPARADA.

Los lodos de las aguas negras son una mezcla de aguas negras y sólidos sedimentados. Por su origen reciben el nombre de primarios o secundarios, por su estado o tratamiento recibido, pueden denominarse crudos o frescos, o digeridos y secos.

Los lodos se tratan para facilitar su disposición final, disminuyendo el volumen del material a ser manejado, por la eliminación de parte o toda la porción líquida. Además se descompone la materia orgánica muy putrescible en compuestos orgánicos e inorgánicos, relativamente estables.

A esto se llama digestión, con lo cual también se disminuye el total de sólidos. A diferencia de los tanques Imhoff, la digestión se lleva a cabo en tanques separados que se usan únicamente para este fin.

La digestión de los lodos se lleva a cabo en ausencia de oxígeno libre, por organismos anaerobios, por lo tanto es una descomposición anaeróbica.

La materia sólida de los lodos crudos es aproximadamente un 70% orgánica y un 30% inorgánica o mineral. Los organismos vivos (bacterias, protozoarios y otras formas) rompen la compleja estructura molecular de estos sólidos, liberando el agua y obteniendo oxígeno y alimento para su desarrollo.

Se forman ácidos orgánicos y gases como anhídrido carbónico y ácido sulfhídrico en una primera etapa que se llama fermentación ácida , la que se produce con rapidez. Inmediatamente viene una segunda etapa que se lleva a cabo por organismos a los que favorece un medio ambiente ácido (digestión ácida), más lentamente que la anterior, donde los compuestos nitrogenados y los ácidos orgánicos son atacados.

En estas dos etapas el valor del PH varía desde 5 a 6, 8. En una tercera etapa , la digestión, conocida como digestión intensa o alcalina, el valor del PH aumenta desde 6,8 hasta 7, 4, produciéndose grandes volúmenes de gases donde predomina el metano(gas inodoro, muy inflamable).

El proceso total de digestión de los lodos puede compararse a una producción industrial en serie donde un grupo de operarios toma la materia prima y la acondiciona para que un segundo grupo con diferentes aptitudes transformen

la materia hasta llegar a un tercer grupo de operarios especializados que la convierte en un producto final.

Todas estas etapas descritas tienen lugar continuo y simultáneamente tanto en estos digestores separados como en un tanque Imhoff.

Los lodos bien digeridos tienen un color negro, olor alquitranado, no desagradable; para ello debe proporcionarse a los organismos vivos un medio ambiente en el que sean más activos y lleven a cabo su trabajo en el menor tiempo posible. Los factores ambientales que interfieren son: la HUMEDAD, la TEMPERATURA, la disponibilidad de ALIMENTACIÓN ADECUADA y la ALCALINIDAD. A estos factores podría añadirse la ausencia de productos químicos tóxicos para dichos organismos.

También para la descarga de los lodos digeridos intervienen algunos factores a saber: el tipo de digestor, la época del año y la necesidad de espacio de almacenamiento para los lodos crudos.

Pueden utilizarse lechos de arena para el secado del barro digerido.

Fuente: Manual de Contaminación Ambiental. Fundación Mapfre. Itsemap Ambiental