Celulosa Arauco y Constituciόn S.A. Planta de Celulosa Valdivia ...

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Arauco – Planta de Celulosa Valdivia, Evaluación de Alternativas APÉNDICE B: METODOLOGÍA Esta definición de área de exposición se deriva del programa de Monitoreo de Efectos Ambientales para el sector de la celulosa y el papel de Canadá (Environment Canada, 2003, 2005). Se trata del programa nacional regulatorio de monitoreo de efectos para plantas de celulosa más exhaustivo del mundo. La experiencia en más de 130 plantas en Canadá durante la década pasada ha mostrado que, en general, los efectos adversos sobre el entorno acuático están limitados a esta zona de dilución de 100:1. B.3 Metodología para la proyección del oxígeno disuelto El potencial efecto del efluente de la planta en los niveles de oxígeno disuelto en el Río Cruces se estima en la Sección 8.3.2 para un escenario extremo. La estimación se basa en la Ecuación Streeter-Phelps para oxígeno disuelto (Thomann y Mueller, 1987) y supuestos relativos a la hidráulica del río y la cinética de la DQO del efluente. Se lo considera una estimación a nivel de “screening” ya que no se realizaron estudios de laboratorio y de campo específicos al sitio a fin de cuantificar de manera más precisa los distintos factores que afectan el balance de oxígeno disuelto. Sin embargo, los niveles medidos de oxígeno disuelto en el Río Cruces son relativamente elevados y no indican efectos del efluente de la planta, y un potencial efecto sólo es posible al nivel autorizado para la DBO5 y bajo una sequía estival extrema. Por lo tanto, se consideró apropiada para esta investigación una evaluación a nivel de “screening”. Entre los principales componentes del balance de oxígeno disuelto cabe mencionar la demanda bioquímica de oxígeno carbonácea (DBO), la demanda bioquímica nitrogenácea de oxígeno (NDBO), la demanda de oxígeno de los sedimentos (DOS) y la reaireación a través de la superficie. La descomposición de los detritos y la materia orgánica disuelta por acción de microorganismos es representada por la DBOC. Típicamente la DBOC se representa como la cantidad de oxígeno disuelto que es consumido durante un período de tiempo especificado. Por ejemplo, la CDBO5 representa la cantidad total de oxígeno disuelto consumido en cinco días. La cantidad máxima potencial de oxígeno disuelto que puede ser consumida se denomina la CDBO última (CDBOµ). El decaimiento CDBo se representa típicamente como un proceso de decaimiento de primer orden con una tasa de decaimiento (k) como se muestra en la Ecuación B.3-1. La oxidación de los compuestos nitrogenosos es representada por la DBON. Se la representa usando la Ecuación B.3-2 para dar cuenta de la descomposición del amoníaco y el nitrógeno orgánico lábil. En la aplicación presente, se considera únicamente la descomposición del amoníaco ya que se supone que la contribución del nitrógeno orgánico lábil es relativamente reducida durante el tiempo que tarda el efluente en recorrer el Río Cruces. El agotamiento del oxígeno en la columna de agua debido al decaimiento de la materia orgánica y la respiración de los organismos bénticos en el sedimento del río se denomina DOS. La formulación de la DOS se presenta en la Ecuación B.3-3. Ref. 07-1426 Agosto de 2008 B.4
Arauco – Planta de Celulosa Valdivia, Evaluación de Alternativas APÉNDICE B: METODOLOGÍA La reaireación a través de la superficie se predice usando la fórmula de O’Connor y Dobbins presentada en la Ecuación B.3-4 (Metcalf y Eddy, 1979). Ecuación B.3-1 Demanda bioquímica de oxígeno carbonácea (CBOD = DBOC) dCBODt dO − ⎛ O ⎞ = = −k CBOD θ ⎜ ⎟ dt dt O 2 T 20 2 1 t B ⎝ 2 + γ s ⎠ Ecuación B.3-2 Demanda bioquímica de oxígeno nitrogenácea (NBOD = DBON) dNBOD dO2 = dt dt dNBOD dO2 = dt dt = −k = −k 2 3 δ δ N NH3 C θ N Org. N. C T −20 N θ T −20 N Ecuación B.3-3 Demanda de oxígeno de los sedimentos (SOD = DOS) dO dt 2 SOD = θS H T −20 ⎛ O2 ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ O2 + γ s ⎠ Ecuación B.3-4 Reaireación a través de la superficie dO dt 2 = K '( O − O ) 2 2Sat 2 O2Sat = 14.652 −0.41022 ⋅ T + 0.0079910 ⋅T −0.000077774 ⋅ T K' 2 294( DLU) = 2 / 3 H 1/ 2 T D 0.000176 θ − = ⋅ L donde: O2 R 20 2 3 concentración de oxígeno disuelto en el río (mg/L), O2Sat concentración de saturación de oxígeno en el agua (mg/L), CBODt DBOC en el tiempo t (mg/L), CNH3 concentración de amoníaco en el río (mg/L), COrg.N. concentración de nitrógeno orgánico lábil en el río (mg/L), SOD demanda de oxígeno de sedimentos normalizada (g/m 2 /d), k1 tasa de decaimiento de DBOC (1/d), k2 constante de tasa de descomposición de amoníaco (1/día), k3 constante de descomposición de nitrógeno orgánico (1/día), Ref. 07-1426 Agosto de 2008 B.5
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1.2 Objetivo y requisitos del estud
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