Trat de aguas residuales

DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS DE DISEÑO DE UN TRATAMIENTO
FISICOQUÍMICO DE AGUAS RESIDUALES

Castillo Borges Elba R., Herrera Canché Gonzalo M., Méndez Novelo Roger I.
Universidad Autónoma de Yucatán, Facultad de Ingeniería. Ingeniería Ambiental
Avenida Industrias no Contaminantes por anillo periférico norte s/n.
Tel. (99) 410191 ext. 129; Fax. (99) 410189; e-mail mnovelo@tunku.uady.mxRESUMEN
Se presentan los resultados y los análisis de ensayos de laboratorio para determinar los
parámetros óptimos de diseño de una planta convencional de tratamiento fisicoquímico
de aguas residuales domésticas: dosis óptima, pH óptimo, concentración óptima,
Número de Camp para la mezcla rápida, Número de Camp para la mezcla lenta y carga
superficial para la sedimentación.
Con el coagulanteutilizado (sulfato férrico), no se obtuvo una dosis óptima y la
mejor dosis resultó de 300 mg/l que actuó por acción de barrido. El pH óptimo fue de 5 ;
la concentración óptima de 1.5%; el Número de Camp para la mezcla rápida de 2700 y
para la mezcla lenta de 860. De los resultados obtenidos con la prueba de jarras
modificada para la sedimentación, se concluyó que un 25% de la materia orgánicano
fue factible de ser removida, por lo que se recomienda probar con polielectrolitos
catiónicos de alta densidad que formen flóculos de mayor tamaño y densidad.

INTRODUCCIÓN
Una alternativa en el tratamiento de aguas residuales, tanto domésticas como
industriales, es el proceso fisicoquímico. Consiste en remover con ayuda de
coagulantes, principalmente sales metálicas y/opolielectrolitos, los sólidos suspendidos
o disueltos que poseen y de esta manera, la carga orgánica potencialmente peligrosa
para la salud. Los productos de este tipo de tratamiento son aguas relativamente libres
de materia orgánica y lodos no estabilizados que son la suma de la materia orgánica,
suspendida y disuelta, removida del agua y los coagulantes añadidos.
El proceso fisicoquímico ha sidoaplicado extensamente en la potabilización. El proceso
convencional esquematizado en la figura 1, consiste en eliminar por medios físicos
(cribas y desarenadores) la materia gruesa suspendida, posteriormente someterlos a
una agitación violenta en una unidad denominada de mezcla rápida, en la que, con
ayuda de algunos agentes químicos denominados coagulantes se propicia la
desestabilización de lamateria suspendida y/o la acción de puentes químicos que

permiten la formación de pequeños microflóculos, los cuales son aglutinados en
partículas de mayor tamaño en unidades denominadas de mezcla lenta (en un proceso
denominado floculación) en los que se propicia su adherencia. Posteriormente, las
partículas ya desestabilizadas y aglutinadas poseen el tamaño y densidades suficientes
parapoder removerse por acción de la gravedad, en unidades denominadas
sedimentadores o decantadores. Las partículas de pequeño tamaño que no alcanzaron
a ser removidas en el anterior proceso, son removidas en los filtros rápidos, que son
unidades empacadas con arenas silísicas de aproximadamente 0.2 cm de diámetro, en
las que se hace pasar el agua a velocidades de 120 a 360 m/día. Los efluentesde
estas unidades son aguas a las que se les han removido casi la totalidad de los sólidos
que poseía el agua cruda. Generalmente, la última operación consiste en adicionarle
cloro al agua para eliminar cualquier microorganismo patógeno que aún poseyera y
brindarle una protección residual para prevenirla de futuras contaminaciones.

Figura 1.- Proceso fisicoquímico convencional.
Cada una delas unidades de las plantas de tratamiento puede ser diseñada
considerando las características del agua cruda y mediante la realización de ensayos
de laboratorio. La eficiencia de los procesos en general está en función de algunos
pocos parámetros relacionados con: la turbiedad del agua, el coagulante utilizado, los
tipos de flujo y los tiempos de retención de los reactores.
El fenómeno...