Agitación En Aguas Residuales

2012
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Introducción
El éxito de muchas operaciones industriales depende de la eficaz agitación y mezcla de fluidos. Aunque con frecuencia tienden a confundirse, agitación y mezcla no son sinónimos. La agitación se refiere al movimiento inducido de un material en una forma específica, generalmente con un modelo circulatorio dentro de algún tipo de contenedor. La mezcla es unadistribución al azar de dos o más fases inicialmente separadas. Un único material homogéneo, tal como un tanque con agua fría, puede ser agitado pero, en cambio, no puede mezclarse mientras no se le adicione otro material, tal como una cierta cantidad de agua caliente o algún sólido pulverulento.

El término mezcla, o mezclado, se aplica a una gran variedad de operaciones que difieren ampliamente enel grado de homogeneidad del material «mezclado». Consideremos, en un caso, dos gases que han de mezclarse totalmente, y un segundo caso en el que arena, grava, cemento y agua que se voltean en un tambor rotatorio durante un largo período de tiempo. En ambos casos se dice que el producto final está mezclado. Es evidente que los productos no son igualmente homogéneos. Las muestras de gasesmezclados aun cuando las muestras sean muy pequeñas tienen todas las mismas composiciones. Por otra parte, pequeñas muestras de hormigón mezclado difieren mucho de la composición. Finalmente en éste informe se dará a conocer información general y datos técnicos sobre el proceso de agitación y mezclado resultante en los digestores de la PTAS de la comuna de Temuco y Padre las Casas ubicada en el sectordel camino a Labranza. Inicialmente la planta fue construida por un monto de obra total de 13.000.000.000 millones de pesos, para una población de 330.000 habitantes y un caudal de 1328 l/s. 1*)

Desarrollo
Inicialmente, es bueno dar a conocer los objetivos del proceso de agitación ya que los líquidos o gases se agitan con diversos fines, dependiendo de los objetivos de la etapa del proceso.Dichos fines comprenden:

1. Suspensión de partículas sólidas.
2. Mezclado de líquidos miscibles, por ejemplo, alcohol metílico y agua.
3. Dispersión de un gas en un líquido en forma de pequeñas burbujas.4. Dispersión de un segundo líquido, inmiscible con el primero, para formar una emulsión o suspensión de gotas diminutas.
5. Promoción de la transformación de calor entre el líquido y unserpentín o encamisado.

Siguiendo con nuestro proceso analizado en la PTAS de Temuco y PLC, nos enfocamos en el proceso de digestión de lodos de la planta, estos lodos provienen anteriormente del proceso de espesamiento en donde se le elimina un porcentaje del agua que posee.
Los procesos anteriores a la digestión, son los siguientes:

Sedimentadores Espesadores Digestión

El tipo dedigestión (La planta poseía dos digestores más uno de emergencia) que se llevaba en la plata es del tipo ANAEROBICO y correspondía a un tratamiento biológico, la finalidad de la digestión eran principalmente:
* Reducir la presencia de patógenos
* Eliminar los olores desagradables
* Inhibir, reducir o eliminar su potencial de putrefacción

La reacción química que se lleva a cabo en ésteproceso es la siguiente:

Finalmente se obtenía en la planta una conversión de:

Grafico N°1: Conversión de material orgánico.
Grafico N°1: Conversión de material orgánico.

Finalmente y de manera resumida, ya que lo importante en éste informe es la OPERACIÓN UNITARIA DE AGITACIÓN /MEZCLADO, la digestión al ser del tipo anaerobia, ya quelos microorganismos digieren la materia orgánica en ausencia de oxigeno molecular, empleando como agente oxidante otras moléculas, y dando lugar a metabolitos en bajos estados de oxidación (Amoniaco, Sulfuros y principalmente Metano). El metano aportado por cada digestión corresponde a:
* Digestor N° 1: 16,7 m3/h
* Digestor N° 2: 28,8 m3/h
Luego es almacenado en el gasómetro, el cual...