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JUAN BERNARDO BOTERO B. INGENIERIA CIVIL HIDRAULICA Y AMBIENTAL
CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE CALDAS
CHEC
PLANTA DE LODOS ACTIVADOS
DESCRIPCION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO
Y
MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
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TABLA DE CONTENIDO
1. SISTEMA DE TRATAMIENTO
1.2. Descripción de sistema
1.2.1. Pretratamiento
1.2.2. Cámara de aireación
1.2.3. Clarificador
1.2.4. Clorador
1.2.5. Lecho de Secado de Lodos
2. MANUAL DE OPERCION Y MANTENIMIENTO
2.1. Arranque y Puesta en marcha.
2.1.1. Procedimiento de arranque de los sopladores
2.1.2. Difusores de burbuja fina
2.1.3. Sistema para el arranque y puesta en marcha de la planta
2.1.4. Observaciones Generales
2.1.5. Instrucciones para operación del sistema de cloracion
2.2. Programa de Mantenimiento
2.2.1. Diario
2.2.2. Semanal
2.2.3. Mensual
2.2.4. Anual
2.2.5. Mantenimiento especial del clarificador
2.3. Análisis de la Planta
2.3.1. Verificación del manto de lodos
2.3.2. Oxigeno disuelto
2.3.3. Ph
2.3.4. Cloro Residual
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2.4. Problemas comunes y sus soluciones
2.4.1. Operación Normal
2.4.2. Bloqueo en los difusores o líneas de aire
2.4.3. Aireación Extendida
2.4.4. No hay retorno de lodos
2.4.5. Otros Problemas
2.4.6. Desocupado de la planta
2.5. Análisis de control recomendados
2.6. Valores Promedios y Norma Colombiana Vigente
2.7. Remoción de lodos
2.8. Lechos de Secado de Arena
2.9. Inspecciones periódicas en plantas de aireación extendida
2.9.1. Revisión al efectuar visitas
2.9.2. Resumen de controles para la operación del sistema
2.10. Recomendaciones para educar a la comunidad beneficiada para un optimo
funcionamiento del sistema de tratamiento.
2.11. Recomendaciones sobre el uso y manejo del agua potable y residual
2.12. Materiales inaceptables en el sistema de tratamiento de aguas residuales.
2.13. Cuadro para llenar en las visitas del control realizadas por un supervisor.
2.14. Labores del operario
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1. SISTEMA DE TRATAMIENTO SELECCIONADO:
Se diseño una planta de LODOS ACTIVADOS por
AIREACION EXTENDIDA para tratar las aguas residuales DOMESTICAS,
con capacidad de 30 m3/día.
Este sistema consiste en la digestión aerobia de la materia orgánica, causante de la
contaminación en las aguas residuales, por medio de unos microorganismos
denominados "Bacterias Aeróbicas", convirtiendo esta materia orgánica en gas car-
bónico, agua y un residuo sólido estabilizado. Estos microorganismos, en un medio
adecuado, con el oxígeno cuidadosamente controlado y el alimento apropiado para su
crecimiento y propagación se multiplican rápidamente dando lugar a la formación de
un manto de lodos.
Este proceso de Aireación Extendida (Lodos activados modificados) presenta
algunas ventajas a saber:
1. Área requerida para la planta es muy pequeña.
2. Bajo costo inicial.
3. Mínima producción de lodos.
4. Tiene la capacidad de manejar altos caudales que se presentan en las horas de
máximo consumo sin problemas en la operación.
5. No requiere una supervisión operacional muy técnica pues el proceso y el control
del mismo son muy sencillos.
6. La remoción de D.B.O.5, esta comprendida entre el 85% y el 95%.
7. El efluente es claro, sin olor y con cloro residual que ocasiona efecto mínimo en la
fuente receptora.
8. Es excelente sistema para el tratamiento de aguas residuales de origen doméstico.
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Este tipo de plantas cumple ampliamente con los requerimientos establecidos en el
Decreto 1594 de Junio 24 de 1.984, por medio del cual se reglamentó el uso y
consumo del agua.
El diagrama de flujo del proceso es el siguiente:
1.2. DESCRIPCION DEL SISTEMA
1.2.1. PRETRATAMIENTO
El agua residual antes de la entrada en el tanque de aireación pasa a
través de una rejilla de acero para prevenir que sólidos grandes entren a
la planta y puedan obstruir las tuberías y bombas para retorno de lodos.
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1.2. DESCRIPCION DEL SISTEMA
1.2.1. PRETRATAMIENTO
El agua residual antes de la entrada en el tanque de aireación pasa a
través de una rejilla de acero para prevenir que sólidos grandes entren a
la planta y puedan obstruir las tuberías y bombas para retorno de lodos.
1.2.2. CAMARA DE AIREACION
En esta cámara las aguas residuales son sometidas a un proceso de
aireación intermitente, por medio de inyección de aire a través de
difusores de burbuja fina que descargan el aire contra la columna de
agua.
El aire que es suministrado por un soplador, además de producir una
agitación que garantiza un íntimo contacto entre la materia orgánica y
las bacterias aeróbicas, y se obtiene el oxígeno necesario para que estas
bacterias puedan sobrevivir y se logre la digestión de la materia
orgánica.
1.2.3. CLARIFICADOR
El agua de la cámara de aireación pasa luego al tanque clarificador en el
cual los lodos son decantados y retornados a la cámara de aireación,
por medio de un eyector neumático, para conservar aproximadamente
constante el manto de lodos. Los sólidos flotantes son recogidos a
través de un desnatador y retornados neumáticamente a la cámara de
aireación, eliminándose de esta forma el problema de sólidos
sobrenadantes en el efluente.
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El agua clarificada (tratada) es recogida por una canaleta dentada y
llevada por tubería al tanque de cloración y posteriormente a la cámara
de aforo y luego a su disposición final.
1.2.4. CLORADOR
Para la desinfección final se hace cloración del efluente para obtener un
cloro residual de 0.5 mg/litro.
1.2.5 LECHO DE SECADO DE LODOS
Cuando el manto de lodos en la cámara clarificadora se eleva por encima
del nivel optimo, es necesario extraer el exceso de lodos para su
disposición final.
Los lechos de secado son las estructuras donde los lodos provenientes
de la cámara clarificadora son depositados. El lecho esta formado por
una capa de arena y una de grava colocadas sobre tuberías perforadas
de PVC. La parte liquida del lodo se infiltra y es retornada al foso de
bombeo para que sea tratada nuevamente, y los lodos deshidratados
quedan depositados en la parte superior del lecho de donde son
deshidratados y luego retirados y llevados al sitio de disposición final.
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INSTRUCCIONES DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
CAPACIDAD DE TRATAMIENTO 30 M3/DIA
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2. MANUAL DE OPERACIONES Y MANTENIMIENTO PLANTA DE AGUAS
RESIDUALES LODOS ACTIVADOS POR AIREACIÓN EXTENDIDA
2.1. ARRANQUE Y PUESTA EN MARCHA
La operación de puesta en marcha y estabilización de una Planta de Lodos
Activados puede tomar varias semanas o meses dependiendo del sistema
elegido y a la cantidad de Aguas Residuales disponibles.
Primero asegurarse que los tanques permanezcan libres de arena, grava,
piedra, madera, lodo etc. y que el agua superficial de escorrentía no entre al
sistema de tratamiento.
2.1.1. Procedimiento de arranque de los sopladores
a) Verifique que el motor este conectado correctamente, acorde al
voltaje de operación.
b) Revise que el sentido de rotación del motor sea el correcto.
Los equipos preensamblados lo traen incluido
c) Destape el filtro de entrada de aire y retire cualquier elemento
extraño.
d) Abra la válvula de salida de aire del soplador para la operación del
sistema de aireación.
e) La operación del motor eléctrico que acciona el soplador esta
controlada por un reloj (Timer) en el cual se regula la operación
secuencial del equipo de acuerdo a las características del desecho
y o las condiciones del licor mixto en el tanque de aireación. (El
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ajuste de este reloj lo da las
características del agua a tratar y el
porcentaje de lodos en el tanque de aireación)
2.1.2. DIFUSORES DE BURBUJA FINA
2.1.2.1. Inspección del Difusor
Añada agua hasta alcanzar un nivel de aproximadamente 50 - 75
mm sobre los difusores. Inspeccione todas las juntas para
verificar que no haya fugas de aire.
Verifique que todos los difusores tengan una distribución
uniforme de aire.
Deje ahora el difusor en funcionamiento durante varias horas. Si
hay algún difusor por el que no salga aire o que sale a un
caudal muy bajo en comparación con el resto de los difusores,
marque el punto y compruebe la altura del difusor.
Si la altura es correcta, quite el difusor y revíselo. Si el orificio
esta limpio, vuelva a colocar el elemento del difusor. Asegúrese
de mantener el flujo de aire sobre el sistema que el nivel del
agua esté por encima de los difusores. Esto impedirá que se
depositen sedimentos u otras partículas finas en los poros de los
elementos del difusor.
Si el tanque ha de estar fuera de servicio durante un periodo
prolongado, es importante mantener un nivel mínimo de 1 m de
agua sobre los difusores.
Para guardar el sistema durante un tiempo, añada más de 1 m
de agua a fin de impedir que el sistema de tuberías se dañe.
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2.1.3. Sistema para el arranque y puesta en marcha de la planta.
Con aguas residuales sin tratar.
• Añada agua limpia en un nivel de 5.0 a 7.5 centímetros por encima
de los difusores. Encienda el soplador inspeccione las juntas para
verificar que no haya fugas y compruebe la repartición uniforme de
las burbujas de aire a través de los difusores. En caso de
encontrar problemas en algunos difusores. Quite el difusor, revise
el orificio que no este taponado y vuelva a colocar el difusor.
• Inicie el tratamiento con una porción del caudal de agua a tratar
(1/3 a ¼ del caudal promedio).
• Suministre aire suficiente para mantener el nivel de oxígeno
disuelto entre 2.0 y 4.0 mg/lt
• Con la apertura de la válvula de aire en el eductor inicie el retorno
de lodos hasta que el contenido de sólidos suspendidos en el licor
mixto sea de 400 a 800 P.P.M.
• Lentamente incrementar el caudal de entrada con la válvula a la
salida de las bombas.
• La planta estará en correcta operación entre 2 y 4 semanas. En
climas fríos esta formación de biomasa es más lenta.
2.1.4. Observaciones generales
a) Durante las primeras dos o tres semanas de operación de la planta,
dependiendo del nivel de lodo activado, puede presentarse un
exceso de espuma el cual puede controlarse con
un antiespumante Exro 880 o en su defecto Kerosene aplicado en
el tanque de aireación)
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O en su defecto rosear agua con una manguera para bajar la
espuma rápidamente, este proceso se debe realizar por lo
menos 4 o 5 veces al día mientras se forman los lodos
necesarios.
• El Exro 880 cuando se utiliza como rompedor de espuma su
dosificación varia entre 5 y 25 P.P.M. dependiendo de la
severidad del problema. Puede ser aplicado puro o en solución
en agua que varia del 1% al 20%.
Para la utilización del kerosene se aplica 500 centímetros
cúbicos lentamente en la parte superior del tanque de aireación
y donde la espuma se encuentre.
b) El color del licor mixto durante la etapa inicial, será el mismo que
las aguas residuales (gris), pero iniciara el cambio a café claro y
finalmente a café oscuro casi chocolate, que es la indicación del
lodo activado correcto.
c) El olor del licor mixto cambia al característico del lodo activado
(tierra húmeda).
d) Cualquier variación en el color del tanque de aireación indica que
hay problemas y por lo tanto estos deben ser rápidamente
identificados para evitar dificultades en el efluente.
e) Con el ensayo de sólidos en el licor mixto, se va controlando la
formación del manto de lodos y la calidad en la digestión de la
materia orgánica.
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f) El tratamiento va progresando y el
nivel de sólidos en el licor mixto va
aumentando. El mejor indicativo es la calidad del efluente en el
clarificador.
g) Durante las primeras semanas de operación es muy común la
acumulación de lodos en las tolvas del clarificador, en los bafles y
vertederos, pero estos problemas se solucionan con el correcto
mantenimiento del clarificador con el soplador trabajando. Se
deben raspar diariamente las paredes de las tolvas del clarificador
con un movimiento suave hacia abajo, permitiendo que la mezcla
de lodo sea retornada al tanque de aireación.
h) Ajuste el caudal de retorno de lodos de acuerdo a las variaciones
en el contenido de sólidos suspendidos en el licor.
Para regular este caudal se utiliza la válvula ubicada en la línea de
aire que alimenta el retorno neumático de lodos.
2.1.5. Instrucciones para operación del sistema de cloración
El clorador se carga con tabletas de Hipoclorito de Calcio de 3
pulgadas de diámetro y 200 gramos de peso cada una. El
contenido de cloro libre de cada tableta es del 65%.
Esta planta se consume 10 tabletas de cloro semanalmente las
cuales deberá ser colocadas en los tubo y recargarlas cada 8 días
2.2. PROGRAMA DE MANTENIMIENTO
2.2.1 Diario
a) Limpie con la nasa los elementos flotantes en los tanques.
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b) Mantenga limpia la rejilla de entrada
a la planta, retire los materiales no
degradables tales como papeles, toallas sanitarias etc. Colóquelas
en un lugar debidamente protegido de los insectos o depredadores.
(Eje. Un recipiente plástico).
c) Limpie los vertederos y las bocas de tubería a la entrada y salida de
los tanques.
d) Revise que la operación eléctrica y mecánica de los sopladores sea
correcta (Amperaje y voltaje)
e) Verifique que los difusores estén trabajando adecuadamente. Si
encuentra que en alguna zona del tanque de aireación hay una
turbulencia excesiva es posible algún daño en la membrana del
difusor. Para verificar el estado de los difusores hay que desocupar
el tanque de aireación con el soplador apagado para que el lodo se
quede en el fondo y revisar cuando el nivel del agua lo permita el
estado de las membranas de los difusores.
Pero este es un daño muy poco probable. Como el tanque de
aireación no se desocupo del todo el lodo que esta en el fondo
ayuda a la activación rápida de la digestión aerobia.
f) Efectué los análisis necesarios tales como: pH, cloro residual,
oxigeno disuelto y concentración de lodos en el Tanque de
aireación.
g) Con la válvula de suministro de aire ajuste el caudal de retorno de
lodos de acuerdo a las condiciones de la planta.
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Caudales de retorno de lodos de
acuerdo al porcentaje de lodos en el
tanque de aireación después de 30 minutos
El caudal de retorno de lodos se ajusta neumáticamente con la
válvula que suministra el aire a el tubo de retorno aumentando el
aire se incrementa el caudal de agua de retorno.
h) Destape la tubería de los desnatadores o el retorno de lodos en
caso de que sea necesario.
2.2.2 Semanal
a) Raspe los muros y tolva de los clarificadores.
b) Verifique el tiempo de trabajo en los relojes.
c) Retire la basura y desperdicio s cerca al equipo y a la planta
d) Revise semanalmente el filtro de aire.
Siempre mantener un medio filtrante de reserva.
2.2.3 Mensual.
a) Revise el filtro de aire y límpielo si es necesario.
El medio filtrante de poliéster es retirado de la carcaza y se limpia
con aire a presión.
2.2.4. Anual
a) Cepille y pinte las partes metálicas y tuberías con pintura Aroflex,
Pintucoat o similar.
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b) Drene completamente cada
clarificador inspeccionando el
estado del concreto y los elementos metálicos sumergidos
efectuando los mantenimientos del caso.
2.2.5. Mantenimiento especial del clarificador.
a) Acumulación de lodos
• Durante las primeras semanas es muy común la acumulación
de lodos en las tolvas del clarificador. Este problema es
completamente eliminado si se efectúan las labores de limpieza
necesarias.
• Es muy importante todos los días, durante las primeras
semanas de trabajo, que el operador raspe las tolvas del
clarificador, con el fin de impulsar el lodo hacia abajo para un
fácil retorno al tanque de aireación.
• Tenga cuidado de no agitar en exceso el agua, pues se pierde
el efecto de clarificación.
• Cuando la planta empieza a operar correctamente, este
proceso de limpieza puede ser semanal o cuando la experiencia
del operario lo considere conveniente. Tenga cuidado al limpiar
el tanque de no dañar la tubería de PVC en el fondo del
tanque.
b) Canales internos en el lodo
• También se pueden presentar problemas con la formación de
canales internos en el lodo depositado en el fondo del
clarificador. Este problema se detecta en el retorno de los lodos
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al tanque de aireación cuando
este se nota de muy baja
concentración.
• Con el raspado y movimiento cuidadoso de los lodos en el
fondo del tanque clarificador, se logra un correcto retorno de
los mismos al tanque de aireación.
c) Lodo denso
• Otras tantas veces, el lodo ese vuelve tan denso que es difícil
su retorno al tanque de aireación. Si la tubería de retorno
trabaja con menos de un 30% de su capacidad; una pequeña
agitación en el fondo del clarificador hará una mejor dilución de
los lodos.
d) Obstrucción
• Si se obstruye el tubo para retorno de lodos o de los
desnatadores, se retiran los tapones colocados en la parte
superior y se destapa manualmente.
• En caso de que con este procedimiento floten algunos lodos
provenientes del fondo, es necesario hacer trabajar el
desnatador hasta que la superficie del clarificador se encuentre
limpia.
e) Acumulación de arena
• Durante los primeros meses de operación es muy frecuente la
acumulación de arena y elementos extraños en el lodo
activado, formando una capa de elementos más pesados que
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se depositan en el fondo del
tanque clarificador. La presencia
de este lodo puede detectarse agitando el fondo del clarificador
y observando un cambio ostensible en el agua clarificada del
tanque. El mejor remedio para esto, es agitarlo para que
regrese al tanque de aireación. En caso contrario, hay que
desocupar el tanque clarificador y retirar el limo depositado en
el fondo, en forma manual y luego continuar con la operación
normal de la planta.
2.3. ANALISIS DE LA PLANTA:
2.3.1. VERIFICACIÓN DEL MANTO DE LODOS:
• Tome un frasco transparente de boca ancha y divídase la altura
del mismo en diez partes iguales.
• La muestra del licor mixto del tanque de aireación se toma
diez (10) minutos después de iniciar el proceso de
aireación, dejándola en reposo durante treinta (30)
minutos y se observa en la graduación del frasco que
porcentaje de la muestra es ocupada por el lodo.
• Siempre se debe tomar en el mismo sitio y a la misma hora
del día y no muy cerca del retorno de lodos. Colocar las
muestras en un sitio sombreado y donde no tenga vibraciones por
efecto del soplador.
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• En una planta en correcto
funcionamiento, el lodo ocupa
de un 20% a un 50% del volumen. Un bajo porcentaje de
lodos indica una planta nueva o que un exceso de lodos es llevado
al efluente final debiéndose trabajar los sopladores al mínimo y así
lograr recuperar el manto de lodos. En el caso contrario (un
porcentaje de lodos por encima del 50%) el tiempo de aireación
debe aumentarse para acelerar la descomposición de la materia
orgánica excedente o en su defecto acelerar la extracción de lodos
(vea la sección correspondiente).
Se adiciona hoja explicativa de la determinación del porcentaje de
lodos y la solución de posibles problemas.
• El sedimentador en correcta operación debe aparecer claro y el
lodo debe verse de 40 a 90 centímetros por debajo de la superficie
del agua. Si hay partículas sólidas flotando exactamente debajo de
la superficie del agua indican contaminación en el desagüe o
deficiente aireación de la planta.
• En el caso de presentarse problemas referentes a excesiva
acumulación de grasa, debe retirarse por medios manuales e
investigar la causa del fenómeno.
2.3.2. OXIGENO DISUELTO.
• La determinación del oxigeno disuelto debe ser como mínimo de
2.0 mg/l en el tanque de aireación. (Utilizar Oximetro digital
calibrado)
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• El oxigeno disuelto debe
tomarse al final del periodo de
aireación en el mismo sitio y tomar la medida en la mitad
de la profundidad del tanque.
• Es conveniente ejecutar periódicamente perfiles de oxigeno disuelto
a lo largo y ancho del tanque de aireación y a varias profundidades
para localizar puntos muertos.
2.3.3. PH.
• La determinación del PH se hace con el determinador digital de
pH
• El PH normal para la operación de la planta esta comprendido
entre 6.5 y 8.5 para que la bacteria responsable de la digestión de
las aguas residuales pueda vivir. En caso contrario, se deben
efectuar las correcciones adicionando ácido muriático para bajarlo
o soda Cáustica para subirlo en cantidades recomendadas por
nuestra oficina.
Para reactores de mezcla completa la aplicación de los correctores
de pH debe efectuarse a lo largo y ancho del tanque disuelto en
agua en solución al 10%.
2.3.4. Cloro Residual
• El cloro viene en pastillas de Hipoclorito de Calcio al 65% de
pureza. El consumo de pastillas semanal será de 10 unidades
para una aplicación de 5 mg/l y un cloro residual de 0,5mg/l
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2.4. PROBLEMAS COMUNES Y SUS
SOLUCIONES.
2.4.1. Operación Normal.
Si todo el equipo esta funcionando correctamente, se observan los
siguientes fenómenos:
• Tanque de aireación
Color café chocolate oscuro sin olor.
Oxigeno disuelto superior a 2.0 mg/l
Contenido de sólidos en el ensayo de lodos entre el 20% y el 50%
después de 30 minutos.
• Clarificador
Superficie limpia y sin sólidos flotantes, efluente claro y
transparente.
2.4.2. Bloqueo en los difusores o líneas de aire. Planta séptica.
Las características en este caso son:
a) Tanque de aireación:
• No hay burbujas, liquido color negro.
• No hay oxígeno disuelto.
• Mal olor.
b) Tanque sedimentador:
• Sólidos flotantes.
• Olor penetrante.
c) Efluente:
• Oscuro
d) Solución
• Aumente el suministro de aire.
• Limpie los difusores y las líneas de aire.
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• Una vez este corregido el problema,
coloque la aireación continuamente
hasta que retorne el color café al tanque de aireación y el oxígeno
disuelto sea superior a 2.0 P.P.M.
• Continué con la operación de la planta con el reloj.
2.4.3. Aireación excesiva.
Las características en este caso son:
a) Tanque de aireación:
• Espuma excesiva.
• Sólidos del 5% al 15% en lodo activado.
• Mala separación de líquidos y sólidos.
b) Tanque sedimentador.
• No es visible el manto de lodos.
• Lodos flotantes en algunas zonas.
c) Efluente:
• Alto contenido de sólidos.
d) Solución
• Reduzca el tiempo de aireación hasta que reaparezca el color
café.
• Utilice químicos para evitar la espuma si fuere necesario.
2.4.4. No hay retorno de lodos.
Las características en este caso son:
a) Tanque de aireación.
• Color chocolate o gris.
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• Sólidos de un 10% a 25% en
lodo activado.
• Oxígeno disuelto menor de 2 P.P.M.
b) Tanque sedimentador:
• Lodos flotantes.
c) Efluente:
• Alto contenido de sólidos.
d) Solución.
• Probablemente se deba a un inadecuado retorno de los lodos al
tanque de aireación lo que causa la perdida de concentración de
los mismos.
• Efectuar las operaciones indicadas en la sección de mantenimiento.
2.4.5. Otros problemas
a) Espuma excesiva: Adicione al tanque de algún
antiespumante para impedir la formación de espuma en el tanque
de aireación. (Se puede utilizar petróleo aplicándolo directamente
en el tanque de aireación (500 cc) o también reduciendo la
espuma con una manguera de agua a presión)
b) Grasa en el tanque clarificador. Verificar las posibles
contaminaciones de grasa. Limpie las trampas de grasa existentes
y remueva la grasa de los tanques en forma manual.
2.4.6 Desocupado de la planta
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Para la revisión de los difusores hay que
vaciar el agua del tanque de aireación
utilizando la bomba sumergible y la manguera. Este lodo puede
vaciarse en los lechos de secado hasta donde se permita.
El mismo procedimiento para la revisión del sedimentador.
Cuando la planta vuelva a iniciar su operación ver sección 2.1.3 de este
manual.
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ANÁLISIS RECOMENDADOS
PARA LA OPERACIÓN DE LA PLANTA
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2.5. ANALISIS DE CONTROL RECOMENDADOS
PARAMETROS UNIDAD AFLUENTE TANQUE
AIREACION
EFLUENTE FRECUENCI
A
Caudal l/seg X H
Temperatura ºC X X D
DBO5 mg/l X X Q
Oxigeno Disuelto mg/l X X X D
pH - X X X D
Alcalinidad Mg/l X X S
Sólidos Suspendidos Totales mg/l X X S
Sólidos suspendido Volátiles mg/l X X M
Sólidos sedimentables mg/l X X O
Sólidos totales mg/ X X O
Sólidos Fijos mg/l X X O
Porcentaje de Sólidos Tanque aireación % X D
Nitrógeno Total mg/l X X O
Fósforo total mg/l X X O
Coliformes fecales CF/100 ml X X O
D= Diario (tres veces al día) S= Semanal Q= Quincenal O = Ocasional M= Mensual H= horario
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2.6. VALORES PROMEDIOS Y NORMA
COLOMBIANA VIGENTE
PARÁMETROS VALORESAgua Residual
NORMA VERTIMIENTOCUERPO DE AGUA
Decreto 1594 de 1984 DBO5 (mg/L) 240 Rem > 80%
DQO (mg/L) 500 Rem > 80%
Sólidos Suspendidos (mg/L) 220 Rem > 80%
Sólidos Sedimentables (mg/L) 10 < 10
Nitrógeno Amoniacal 25 N.E.
Fósforo Total 8 N.E
Temperatura (C) 35 < 40oC
Ph 6-9 5.0 - 9.0
Grasas y/o Aceites (mg/L) 100 < 100
Alcalinidad 100 N.E.
Nota: Los parámetros y valores corresponden a los promedios de aguas residuales domesticas y fueron tomados como base en el diseño.
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2.7. EXTRACCIÓN DE LODOS
En las plantas de aireación extendida los
sólidos deben permanecer en la planta durante 30 a 40 días.
Los lodos deben ser retirados del sistema cuando el porcentaje de los
mismos en el licor mixto, sea igual o mayor al 50%.
La extracción de lodos debe efectuarse desde el clarificador, teniendo
cuidado de no rebajar el porcentaje de los mismos en el licor mixto del
tanque de aireación en mas de un 10% en una sola extracción o retirar
mas del 20% en la semana.
El lodo es retirado con la bomba de aire dispuesta para tal efecto y
conducido a los lechos de secado de lodos. Para retirar el lodo quitar
el tapón de PVC que hay en la entrada del lecho de lodo y se cierra la
válvula de retorno de lodos al tanque de aireación (o se coloca un
tapón roscado en el retorno de lodos) y el lodo se ira directamente al
lecho.
En el caso que el color del lodo se aclare suspender la extracción y
cerrar la válvula de aire del retorno de lodos durante media hora y
reiniciar el proceso.
Una vez terminado se debe lavar internamente la tubería de lodos
utilizando el tapón de inspección y una manguera a presión.
El clarificado de los lechos de secado se retorna al tanque de aireación.
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2.8. LECHOS DE SECADO DE ARENA
Para acelerar el proceso de la deshidratación de lodos se debe adicionar
1.000 gramos de sulfato de aluminio por cada volumen de lodos
comprendida entre 800 y 2500 litros al ingresar el lodo liquido a los
lechos de secado.
Nunca descargue lodos sobre otros ya seco o parcialmente secos.
Una vez descargados los lodos las tuberías se deben escurrir bien y
lavar con agua para evitar taponamientos y grandes presiones
generados por los gases. (Utilice la yee con tapón de inspección que
tiene la tubería y coloque una manguera)
El lodo en el lecho va secando y cuando la torta que tenga un contenido
de humedad del 30% a 40% se puede retirar con pala y carretas
tendiendo tablones para la circulación sobre el el lecho.
Una vez retirado el lodo del lecho se debe preparar para la siguiente
carga nivelando y reponiendo la arena que se haya perdido en limpiezas
anteriores.
2.9. INSPECCIONES PERIODICAS EN PLANTAS DE AIREACIÓN
EXTENDIDA.
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Los indicativos de que la planta esta
trabajando correctamente son los
siguientes:
• Tanque de aireación: Color café chocolate oscuro y sin olor.
• Clarificador: Superficie limpia. Se puede ver perfectamente el manto
de lodos pues el agua esta cristalina.
• Efluente: Cristalino y transparente con cloro residual.
2.9.1. Revisiones al efectuar visitas.
a) Limpieza
• Quite los sólidos de las rejillas de entrada.
• Con la nasa limpie la superficie del clarificador.
• Para evitar obstrucción en los tubos de retorno de lodos y
canalizaciones de flujo se deben raspar las paredes del
clarificador y agitar el fondo del mismo al menos cada dos
(2) días, teniendo cuidado de no dañar los tubos de aire.
Esta labor se hace con el retorno de lodos trabajando.
• Retire los sólidos acumulados en los bafles con la nasa.
b) Mantenimiento mecánico
• Revisar el voltaje y el amperaje de los motores de los
sopladores.
c) Mantenimiento y ajuste de la planta.
• Porcentaje de lodos en el tanque de aireación. Debe estar
entre el 20% y el 50%. (Si es mayor del 50% se debe de
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hacer extracción de lodos o
aumentar el tiempo de
operación del soplador).
• Color del agua en el tanque de aireación debe ser café
chocolate oscuro.
• El agua en el clarificador debe estar clara.
• Revisar el caudal del vertedero de salida.
• Revisar la calidad del efluente.
2.9.2. Resumen de controles para la operación del sistema
a) Oxígeno disuelto.
• Cámara de aireación: 2 mg/litro.
b) Regulación del caudal de retorno de lodos al tanque de
aireación.
c) Verificación del color café chocolate oscuro en la cámara de
aireación y olor a tierra húmeda.
d) Medición del flujo instantáneo en el vertedero de salida
teniendo cuidado que nunca supere el caudal máximo
permitido, ya que se puede ocasionar arrastre de sólidos en el
efluente.
e) pH en la cámara de aireación.
f) Ensayo de asentamiento para determinar el porcentaje de
lodos en el tanque de aireación (treinta (30) minutos).
g) Remoción con la nasa de los elementos no biodegradables
flotando en el clarificador.
h) Limpieza de la rejilla de entrada
i) Verificación colorimetrica del cloro residual.
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2.10. RECOMENDACIONES PARA UN ÓPTIMO FUNCIONAMIENTO
DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO
a) No depositar en los desagües residuos de café, toallas de papel,
papel higiénico, toallas sanitarias, cigarrillos o elementos de gran
tamaño.
b) Evite el derrame de grasas y aceites en el lavaplatos.
c) Cuidado con los elementos tóxicos como pinturas, barnices, thiner,
soluciones de fotografía, venenos, pesticidas y herbicidas.
d) Utilice moderadamente los desinfectantes y blanqueadores.
e) Utilice los grifos para ahorro del agua y haga uso moderado de la
misma.
f) Cuando haya restaurantes que viertan sus desechos al sistema de
alcantarillado es necesario instalar trampas de grasas a la salida de
los lavaplatos pues la grasa puede tener influencia importante en la
operación de la planta.
g) Es importante la utilización moderada de detergentes empleando
únicamente los biodegradables.
2.11. RECOMENDACIONES SOBRE EL USO Y MANEJO DEL AGUA Y RESIDUAL
Para cumplir con las exigencias en cuanto a la calidad del agua residual se trata, les solicitamos respetar y acatar las recomendaciones que se exponen a continuación: • NO usar ácido muriático ni hipoclorito de sodio para blanquear
porcelanas sanitarias. • NO usar hipoclorito de sodio para desinfectar, salvo si está diluido
como es el caso de los blanqueadores comerciales (su uso debe ser lo más restringido posible).
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• NO desinfectar los sanitarios con productos a base de azul de metileno.
• NO usar productos como “kankro” para destapar desagües o cañerías. • Cuidado con los elementos tóxicos como pinturas, barnices, thiner,
soluciones de fotografía, venenos, pesticidas y herbicidas. • NO usar productos como creolina, cresolina o veterina, para
desinfectar. • NO hacer vertimientos de grasas y/o aceites por sifones o desagües,
tanto de cocina como de baños. (Los restaurantes deben tener su trampa de grasa individual)
• NO verter el ripio del café a través de los sifones de la cocina. • NO evacuar toallas sanitarias, protectores o preservativos (ni sus
empaques ni cintas adhesivas) a través del sanitario. • Se deben usar detergentes biodegradables con espuma controlada y
de manera moderada. • Utilice los grifos para ahorro del agua y haga uso moderado de la
misma. • Cuando haya restaurantes que viertan sus desechos al sistema de
alcantarillado es necesario instalar trampas de grasas a la salida de los lavaplatos pues la grasa puede tener influencia importante en la operación de la planta.
Por favor enterar a todo el personal y en especial a las personas que realizan el manejo de la cocina y el aseo general. Si desea obtener más información al respecto, por favor comunicarse con Ing. Juan Bernardo Botero Botero Correo electrónico jubebotero@une.net.co
2.12. MATERIALES INACEPTABLES EN EL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
• SÓLIDOS INERTES: su presencia es objetable por que produce obstrucciones en el sistema entre ellos están: arena, vidrio, lodo, preservativos, granos, cenizas, basuras.
• MATERIALES FIBROSOS: producen problemas de obstrucción de canales y bombas sumergibles entre ellos están: fibras de industrias textileras, plumas de industria avícola y mataderos, fibras de madera.
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• DESECHOS LIQUIDOS
INFLAMABLES: causan gases tóxicos en los pozos de inspección (pozos eyectores de aguas residuales) entre ellos tenemos: solventes, alcoholes, gasolina, kerosén, residuos de aceite.
• DESECHOS QUE PRODUCEN GASES TÓXICOS: además de producir malos olores ponen en peligro la salud de los trabajadores entre ellos tenemos: desechos de curtiembres, desechos de pulpa y papel, desechos de textileras y desechos de plantas químicas.
• DESECHOS CORROSIVOS: desechos ácidos o alcalinos que causan daño a las estructuras o equipos del sistema de tratamiento, no se deben verter en forma directa compuestos con pH inferiores a 5.5 unid o superiores a 9.5 unid, entre ellos tenemos ácido muriático, soda cáustica, blanqueadores de porcelanizados, sellantes para piso, removedores de cera.
• GRASAS Y ACEITES: llegan a causar obstrucciones en el sistema y mal funcionamiento en el tratamiento, se deben impedir las descargas de desechos que contengan grasas y aceites que puedan solidificarse una temperatura entre 0-65 ºC, entre ellos tenemos aceites comunes de cocina, grasas vegetales y animales, emulsiones de aceite y aceites industriales.
• DESECHOS CON TEMPERATURA ELEVADA: líquidos con temperatura elevada >65 ºC producen vapores que aceleran las acciones corrosivas.
• DESECHOS ALTAMENTE VOLATILES: ya que interfieren en la transferencia de oxígeno entre ellos tenemos: éter y sus derivados, acetonas y sus derivados.
• DESECHOS DE METALES PESADOS: desechos de sustancias que contengan metales pesados como cobre, hierro, cromo, zinc, ya que ejercen una alta demanda de cloro e interfieren en los procesos biológicos, no se permiten el vertimiento de aguas procedentes de torres de aireación, ni de calderas en los colectores de aguas residuales.
• CONCENTRACIONES EXCESIVAS DE DETERGENTES NO
BIODEGRADABLES: ya que interfieren en la transferencia de
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oxígeno y producen alta concentración de espumas, entre ellos tenemos los detergentes industriales no biodegradables.
• DESCARGAS VIOLENTAS Y DESCARGAS EXCESIVAS: ya que requieren regularización de volumen y/o pretratamiento.
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CONTROL VISITAS
2.13. CUADRO PARA LLENAR EN LAS VISITAS DE CONTROL
REALIZADAS POR UN SUPERVISOR
• ESTA LIMPIA LA REJILLA DE ENTRADA SI NO
• OPERA BIEN EL RETORNO DE LODOS SI NO
• SE RASPA CADA DOS DIAS EL FONDO DEL TANQUE
CLARIFICADOR
SI NO
• EL DESNATADOR ESTA CORRECTO SI NO
• LLEVAN RECORD DE OXIGENO DISUELTO SI NO
• LLEVAN RECORD DE PH SI NO
• PORCENTAJE DE LODOS EN EL TANQUE DE
AIREACION
SI NO
• COLOR DEL CONTENIDO EN EL TANQUE DE
AIREACION
CAFE NEGRO
• ESPUMA EN EL TANQUE DE AIRECION SI NO
• COLOR DE LA ESPUMA BLANCA CAFE
• LODOS FLOTANDO EN EL CLARIFICADOR SI NO
• UTILIZAN LA NASA PARA RETIRAR LOS
FLOTANTES EN EL CLARIFICADOR
SI NO
• PH DEL EFLUENTE
• ALCALINIDAD DEL EFLUENTE Mg/lt
• CLORO RESIDUAL EN EL EFLUENTE
• CALIDAD DEL EFLUENTE
BUENO
TURBIO SUCIO
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• CAUDAL DEL VERTEDERO DE SALIDA G.P.M.
• AMPERAJE DEL MOTOR AMP.
• VOLTAJE VOLT.
• TIEMPO DE TRABAJO DEL MOTOR AL DIA HORAS MIN.
• VERIFIQUE LA TENSIÓN DE LAS CORREAS SI NO
• OXIGENO DISUELTO TANQUE DE AIREACIÓN Mg/lt
• OXIGENO DISUELTO DEL EFLUENTE Mg/lt
• OTROS PROBLEMAS. (Escriba al respaldo)
•
•
•
•
•
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LABORES DEL OPERARIO
2.14. LABORES DEL OPERARIO
A. DIARIO
Retire los sólidos de las rejillas de la entrada. El pozo de bombeo y de la planta.
Retire con la nasa los sólidos flotantes y grasas del tanque de aireación y del
clarificador.
Limpie las acumulaciones de sólidos en vertederos, bafles y paredes de los
tanques.
Todos los días y para evitar que la tubería de retorno de lodos del fondo del
clarificador se obstruya y se formen canalizaciones agitar suavemente durante
varios minutos el fondo del clarificador con la planta en operación para evitar
compactaciones de lodo en el fondo. (Note que el retorno de lodos se vuelve
mas espeso).
Verifique visualmente que la distribución del aire sea uniforme en el tanque de
aireación.
Verifique que el retorno de lodos y los desnatadores estén trabajando
correctamente. La válvula de ¾” de pulgada del aire solo debe a abrirse lo
necesario para llenar un tercio de tubo de 2” que retorna el lodo.
B. SEMANAL
Raspe las paredes, las tolvas del clarificador utilizando un cepillo de cerda con
movimientos hacia abajo para que los sólidos vayan al fondo del tanque para
retornarlos al de aireación.
C. MENSUAL
Limpie el filtro de aire ojala con aire comprimido.
D. ANUAL
Raspe y pinte las partes metálicas.