tratamiento de lodos
Páginas: 8 (1957 palabras)
Publicado: 27 de octubre de 2013
CAPITULO 8
TRATAMIENTO DE LODOS
8.1 Introducción
Los principales constituyentes del agua residual eliminados en las plantas de tratamiento
incluyen basuras, arena, espumas y lodo. El lodo extraído y producido en las operaciones y
procesos de tratamiento de las aguas residuales generalmente sue le ser un líquido o líquidosemisólido con gran contenido en sólidos entre el 0.25 y el 12 %en peso. El lodo es, por
mucho, el constituyente de mayor volumen eliminado en los tratamientos. Su tratamiento y
evacuación es, probablemente, el problema más complejo al que se enfrentan los inge nieros
sanitarios. El lodo está formado principalmente por las sustancias responsables del carácter
desagradable de las aguas residuales no tratadas. La fracción del lodo a evacuar, generada en
eltratamiento biológico del agua residual, está compuesta principalmente de materia orgánica,
y sólo una pequeña parte del lodo está compuesta por materia sólida.
Los lodos separados en el sedimentador primario y aquellos producidos en el tratamiento
biológico deben ser estabilizados, espesados y desinfectados antes de ser retirados del sitio de
tratamiento. A continuación se analizaránprocesos que se utilizan para reducir el contenido
de agua y materia orgánica del lodo, y se utilizan además para acondicionar el fango para su
reutilización o evacuación final.
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8.2
Estabilización del lodo
La estabilización del lodo se lleva a cabo principalmente para: 1.- reducir la presencia de
patógenos, 2.- eliminar los olores desagradables, y 3.- reducir o eliminar su potencialde
putrefacción. La supervivencia de microorganismo s patógenos y la proliferación de olores en
el lodo se producen cuando se permite que los microorganismos se desarrollen sobre la
fracción orgánica del mismo.
Los medios de estabilización más eficaces para eliminar el desarrollo de estas condiciones son:
la reducción biológica del contenido de materia volátil; la oxidación química de lamateria
volátil; la adición de agentes químicos para hacer el lodo inadecuado para la supervivencia de
microorganismos y la aplicación de calor con el objetivo de desinfectar o esterilizar el lodo.
Las técnicas de estabilización de lodos más recurridas son: la digestión anaerobia; la digestión
aerobia; la estabilización con cal; el tratamiento térmico, y el compostaje. A continuación seanalizarán las primeras dos ya que son las dos tecnologías más importantes.
8.2.1
Digestión anaerobia
La digestión anaerobia es uno de los procesos más antiguos empleados en la estabilización de
lodos. En este proceso se propicia la degradación de la materia orgánica contenida en el en
ausencia de oxígeno molecular.
179
En el proceso de digestión anaerobia, la materia orgánicacontenida en la mezcla de lodos
primarios y secundarios se convierte en metano (CH4 ) y dióxido de carbono (CO2 )
principalmente. El proceso se lleva a cabo en un reactor completamente cerrado. Los lodos se
introducen en el reactor de forma continua o intermitente, y permanecen dent ro de estos
tanques durante períodos de tiempo considerables. El lodo estabilizado que se extrae del
proceso tiene unbajo contenido de materia orgánica y de microorganismos patógenos vivos.
8.2.1.1
Tipos de digestores anaerobios
Los dos tipos de digestores más empleados son los de alta y baja carga. En el proceso de
digestión de baja carga, como se aprecia en las Figuras 8.1 y 8.2, no se suelen calentar ni
mezclar el contenido del digestor, y los tiempos de retención varían entre 30 y 60 días.
Enlos procesos de digestión de alta carga (ver Figuras 8.3 y 8.4) el contenido del digestor se
calienta y mezcla completamente. El lodo se mezcla mediante recirculación de gas,
mezcladores mecánicos, bombeo o mezcladores con tubos de aspiración, y se calienta para
optimizar la velocidad de digestión. El tiempo de retención generalmente es menor a 15 días.
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Figuras 8.1 y 8.2 Digestor...
TRATAMIENTO DE LODOS
8.1 Introducción
Los principales constituyentes del agua residual eliminados en las plantas de tratamiento
incluyen basuras, arena, espumas y lodo. El lodo extraído y producido en las operaciones y
procesos de tratamiento de las aguas residuales generalmente sue le ser un líquido o líquidosemisólido con gran contenido en sólidos entre el 0.25 y el 12 %en peso. El lodo es, por
mucho, el constituyente de mayor volumen eliminado en los tratamientos. Su tratamiento y
evacuación es, probablemente, el problema más complejo al que se enfrentan los inge nieros
sanitarios. El lodo está formado principalmente por las sustancias responsables del carácter
desagradable de las aguas residuales no tratadas. La fracción del lodo a evacuar, generada en
eltratamiento biológico del agua residual, está compuesta principalmente de materia orgánica,
y sólo una pequeña parte del lodo está compuesta por materia sólida.
Los lodos separados en el sedimentador primario y aquellos producidos en el tratamiento
biológico deben ser estabilizados, espesados y desinfectados antes de ser retirados del sitio de
tratamiento. A continuación se analizaránprocesos que se utilizan para reducir el contenido
de agua y materia orgánica del lodo, y se utilizan además para acondicionar el fango para su
reutilización o evacuación final.
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8.2
Estabilización del lodo
La estabilización del lodo se lleva a cabo principalmente para: 1.- reducir la presencia de
patógenos, 2.- eliminar los olores desagradables, y 3.- reducir o eliminar su potencialde
putrefacción. La supervivencia de microorganismo s patógenos y la proliferación de olores en
el lodo se producen cuando se permite que los microorganismos se desarrollen sobre la
fracción orgánica del mismo.
Los medios de estabilización más eficaces para eliminar el desarrollo de estas condiciones son:
la reducción biológica del contenido de materia volátil; la oxidación química de lamateria
volátil; la adición de agentes químicos para hacer el lodo inadecuado para la supervivencia de
microorganismos y la aplicación de calor con el objetivo de desinfectar o esterilizar el lodo.
Las técnicas de estabilización de lodos más recurridas son: la digestión anaerobia; la digestión
aerobia; la estabilización con cal; el tratamiento térmico, y el compostaje. A continuación seanalizarán las primeras dos ya que son las dos tecnologías más importantes.
8.2.1
Digestión anaerobia
La digestión anaerobia es uno de los procesos más antiguos empleados en la estabilización de
lodos. En este proceso se propicia la degradación de la materia orgánica contenida en el en
ausencia de oxígeno molecular.
179
En el proceso de digestión anaerobia, la materia orgánicacontenida en la mezcla de lodos
primarios y secundarios se convierte en metano (CH4 ) y dióxido de carbono (CO2 )
principalmente. El proceso se lleva a cabo en un reactor completamente cerrado. Los lodos se
introducen en el reactor de forma continua o intermitente, y permanecen dent ro de estos
tanques durante períodos de tiempo considerables. El lodo estabilizado que se extrae del
proceso tiene unbajo contenido de materia orgánica y de microorganismos patógenos vivos.
8.2.1.1
Tipos de digestores anaerobios
Los dos tipos de digestores más empleados son los de alta y baja carga. En el proceso de
digestión de baja carga, como se aprecia en las Figuras 8.1 y 8.2, no se suelen calentar ni
mezclar el contenido del digestor, y los tiempos de retención varían entre 30 y 60 días.
Enlos procesos de digestión de alta carga (ver Figuras 8.3 y 8.4) el contenido del digestor se
calienta y mezcla completamente. El lodo se mezcla mediante recirculación de gas,
mezcladores mecánicos, bombeo o mezcladores con tubos de aspiración, y se calienta para
optimizar la velocidad de digestión. El tiempo de retención generalmente es menor a 15 días.
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Figuras 8.1 y 8.2 Digestor...
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