planta

Global Environmental Operations, Inc.
Lilburn, Georgia

Barcelona · Bogotá · Buenos Aires · Caracas · México

ÍNDICE DE
CONTENIDOS

PREFACIO
INTRODUCCIÓN

XIII
1

Introducción 2
Composición del agua 2
Agua dulce 2
Iones y sales presentes en el agua 7
Principales contaminantes e iones presentes en el agua y métodos de
medida 7
Recursos hídricos 8
Calidad del agua 11Reglamentos de la calidad del agua – estructura legal 12
Normas y regulaciones para el control de la calidad del agua 12
Aplicaciones 26
Problema ejemplo 28
Solución 28
Estándares de calidad del agua potable: estándares en EE.UU. e
internacionales 28

EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN

37

Ensayos de toxicidad del efluente 38
Agotamiento del oxígeno – demanda bioquímica de oxígeno 40
Consumo deoxígeno en una corriente de agua – ecuación del balance neto
de oxígeno 42
Biología del agua contaminada 43

VIII

ÍNDICE DE CONTENIDOS

MEDIDA DEL CAUDAL

47

Revisión de la hidráulica de canales abiertos 48
Determinación de caudales normales y gradualmente variables 52
Tipos de medidores de caudal 54
Placas de azud 56

MUESTREO Y CONSIDERACIONES
ESTADÍSTICAS

59

Errores enlas medidas de proceso 60
Distribuciones estadísticas 62
Distribuciones logarítmicas normales 62
Distribuciones de Weibull 63
Error probable 65
Repetición de medidas 66
Muestreo 67

CONCEPTOS IMPORTANTES DE
LA QUÍMICA ACUÁTICA

69

Especies iónicas comunes 70
Compuestos químicos más importantes en el medio acuático 70
Química de los carbonatos 71
Ablandamiento químico del agua 77Tratamiento con exceso de cal 78
Eliminación de metales por precipitación 80
Metales pesados 80
Reducción del cromo y precipitación de metales 83
Silicatos en los sistemas de tratamiento 84
Nitrógeno 85
Azufre 85
Fósforo 85

ELEMENTOS DEL TRATAMIENTO
BIOLÓGICO
Introducción 88
Sólidos DBO y DQO 88
Sólidos en suspensión 89
Ecuación de crecimiento biológico 90

87

ÍNDICE DECONTENIDOS

Crecimiento biológico y la ecuación de Monod 92
Principios de los sistemas de tratamiento biológico 95
Fangos activos y sus variaciones 98
Tratamiento biológico de residuos difíciles 106
Modelización de los procesos biológicos 107
STEADY 108
JASS 108
SCILAB/SeTS 110
Herramientas de modelización disponibles comercialmente 110
Guía para la modelización 114
Los modelos IWA parafangos activos 117

PRECIPITACIÓN Y SEDIMENTACIÓN

121

Teoría de la sedimentación 122
Los clarificadores y su diseño 123
Los decantadores lamelares y aparatos especializados 127

TEORÍA Y PRÁCTICA DE LA FILTRACIÓN

133

Diseño de filtros de profundidad:
teoría y práctica 134
Hidráulica de la filtración 135
Hidráulica del lavado de filtros 137
Filtros de membrana 138
Elementos de losfiltros y diseño 141

DESINFECCIÓN

147

General 148
Velocidad de muerte – parámetros de desinfección 148
Situación del agua potable en EE.UU. 151
Cloro 154
Ozono 160
Luz ultravioleta 161
Otros compuestos desinfectantes 163

ELIMINACIÓN DEL NITRÓGENO
La química del nitrógeno y de los compuestos nitrogenados 170
Toxicidad del amoníaco y concentración de nitrógeno 171

169

IXX

ÍNDICE DE CONTENIDOS

Nitrato 172
Eliminación del nitrógeno 172
Medios mezclados y sus correspondientes sistemas de crecimiento 185
Conclusiones 185

ELIMINACIÓN DEL FÓSFORO

187

Generalidades 188
Eliminación biológica del fósforo 189
Eliminación química del fósforo 194

TRATAMIENTO ANAERÓBICO

199

Procesos anaeróbicos básicos 200
Pretratamiento anaeróbico 202Digestión de fangos 204
Tratamiento de fangos 206
Modelo de digestión anaeróbico ADM1 206

MICRO/ULTRAFILTRACIÓN

209

Introducción a la separación con membranas y microfiltración 210
Valores de diseño 213
Selección del proceso 214

ÓSMOSIS INVERSA

219

Introducción 220
Teoría de transferencia de masa 220
Selección de la membrana 221
Materiales de la membrana 221
Configuraciones...