7._Tratamiento_de_aguas_residuales

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RAS 2.000.Tratamiento de Aguas Residuales Municipales En la siguiente tabla se presenta un resumen de las cargas orgánicas aplicables en relación con la temperatura operacional para aguas residuales con VFA soluble y no-VFA soluble. Estos valores corresponden a agua residual con un 30% de SS sedimentables en reactores UASB de lodo granular cuya concentración en el lodo es 25 kgssv/m 3 . TABLA E.4.25 Cargas orgánicas aplicables en relación con la temperatura operacional Temperatura Carga orgánica volumétrica (kg/m 3·dia) °C VFA NO -VFA 30% SS-DQO Comentarios 15 2 – 4 1.5 - 3 1.5 - 2 Remoción de SS satisfactoria 20 4 - 6 2 - 4 2 - 3 Remoción de SS satisfactoria 25 6 – 12 4 - 8 3 - 6 Remoción de SS razonable 30 10 – 18 8 - 12 6 - 9 Remoción de SS moderada 35 15 – 24 12 - 18 9 - 14 Remoción de SS casi pobre E.4.7.7.1 40 20 – 32 15 - 24 14 - 18 Remoción de SS pobre Tiempo de retención hidráulica Para el tratamiento de aguas residuales municipales deben utilizarse tiempos mínimos de retención de seis horas, que pueden llevar a una remoción hasta del 80% en la DBO 5 . El tiempo de retención aplicable a las aguas residuales municipales depende de la temperatura. En la tabla E.4.26 se presentan algunos valores aplicables para un reactor UASB de 4 m de altura. E.4.7.7.2 TABLA E.4.26 Tiempos de retención hidráulicos aplicados a diferentes rangos de temperatura Rango de Valores de trh (h) temperatura °C Promedio diario Máximo durante 4 - 6 horas Pico aceptable durante 2-6 horas 16 - 19 > 10 - 14 > 7 - 9 > 3 - 5 22 - 26 > 7 - 9 > 5 - 7 > + - 3 > 26 > 6 > 4 > 2.5 Altura del reactor El reactor puede considerarse dividido en dos espacios, uno inferior en donde ocurren las reacciones de descomposición y uno superior en donde ocurre la sedimentación de los lodos. El espacio inferior debe tener una altura entre 4.0 y 5.0 m y superior entre 1.5 y 2.0 m. Adicionalmente debe proveerse un borde libre de 40 cm. E.4.7.7.3 Separador gas-sólido-líquido Esta estructura divide el reactor en dos espacios : el inferior, que presenta alta turbulencia debido al gas, y el superior o de sedimentación, con baja turbulencia. El separador provee de una superficie de contacto entre el líquido y el gas, de modo que los flocs que llegan a dicha superficie puedan transferir el gas que los ayuda a flotar a la atmósfera y sedimentar hacia la cámara principal. Página E.80
RAS 2.000.Tratamiento de Aguas Residuales Municipales Las campanas de separación se deben usar para: • Separar y descargar el biogás del reactor. • Impedir el lavado de la materia bacterial. • Permitir que el lodo resbale dentro del compartimento del digestor. • Servir como una especie de barrera para la expansión rápida del manto de lodos dentro del sedimentador. • Impedir el lavado del lodo granular flotante. Se debe igualmente cumplir las siguientes consideraciones : 1. Inclinación de las paredes Las paredes de la estructura de separación sólido-gas deben contar con una inclinación de 50 a 60 °C. 2. Tasa de carga superficial La carga orgánica superficial debe estar alrededor de 0.7 m/h, en condiciones de caudal máximo horario. 3. Velocidad del agua en la garganta La velocidad del agua en la garganta de retorno de lodos sedimentados no debe exceder los 5 m/h, para condiciones de caudal máximo horario. 4. Área superficial El área superficial de las aberturas entre el colector de gas debe estar entre 15 y 20% del área superficial del reactor. 5. Altura La altura mínima del colector de gas debe estar entre 1.5 y 2 m. 6. Traslapo de pantallas El traslapo en la instalación de las pantallas de la campana debe ser de 10 a 20 cm. 7. Diámetro de las tuberías El diámetro de las tuberías de expulsión de gas debe ser suficiente para soportar la remoción fácil del biogás desde la tapa del colector de gas, particularmente en el caso de formación de espuma. 8. La superficie del reactor debe ser cubierta para minimizar el desprendimiento de malos olores. El gas secundario debe recogerse y tratar adecuadamente. Se debe prever la remoción de natas y material flotante en la zona de sedimentación. Se deben dejar instalaciones para la inspección y limpieza dela parte interna de las campanas y la zona de sedimentación. 9. Para disminuir obstrucciones en las canaletas de recolección de efluentes y arrastre de sustancias flotantes debe proveerse una pantalla de 20 cm de profundidad para la retención de dichas sustancias. 10. Debe buscarse siempre, condiciones simétricas, en las estructuras de manejo de caudales. 11. Se debe proveer de un sistema de muestreo del manto de lodos en el reactor para poder definir la altura del mismo y las características del lodo a diferentes alturas. Se recomienda un sistema de válvulas telescópicas E.4.7.7.4 Distribución de caudales Con el fin de garantizar la uniformidad de alimentación en todo el volumen del reactor, debe distribuirse el influente en el fondo del reactor.. Las tuberías deben estar a unos 20 cm del fondo del reactor. En la tabla E.4.27 se presentan rangos para el número de puntos de entrada requeridos en los reactores UASB, según el tipo de lodo formado. Página E.81
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