Lodos Activados - CONTRASER by Consultoría de Tratamiento de Aguas Servidas

Alí A. González

Lic. Química – U.C.V.

Msc. Ing. Sanitaria – U.C.V.

Msc. Ing. Civil – Univ. Pittsburgh, U.S.A

LODOS ACTIVADOS (en forma de preguntas )

1 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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1.- ¿Cuál es la concentración de los sólidos suspendidos volátiles en el reactor biológico de un sistema de Lodos Activados ? Si: -1

F/M = 0,2 días DBO = 800mg/l TRh = 1 día (aireación extendida) Recuerde que V /Q = tiempo de retención hidráulico 2.- Si un reactor biológico opera con un Oc de 20 días, ¿ significa que el operador debe extraer el cinco (5%) por ciento/día de la masa biológica del sistema para su control biológico?. 3.- La siguiente expresión ( I ) es utilizada en el cálculo de la concentración del sustrato del efluente final para un sistema de Lodos Activados.

Ks ( 1 + Kd . Oc ) Se = ----------------------------------------- ( I ) Km . Y . Oc - ( 1 + Kd . Oc ) Donde:

Se = Concentración del sustrato del efluente final (DBO, mg/l ) Ks = Constante de Saturación. Valor de la concentración del sustrato cuando el máximo crecimiento bacterial se reduce en un 50%, mg/l. -1

KD = Coeficiente de decaimiento bacterial, día Oc = Tiempo de retención celular, días Y = Coeficiente de producción bacterial: mg de SSv/mg DBO removido Km = Constante de biodegradación máxima: mg DBO/mg SS

Esta ecuación es correcta, proviene de un balance de masa bacterial. Indique al menos dos desventajas en su uso.

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4- La bomba MAMMUT ó LIFT usada para la recirculación del lodo en el sistema de Lodos Activados, se basa en: a) b) c) d) e)

Aumento de la presión de aire. Aumento de la oxigenación del agua Ley de los vasos comunicantes Principio de ARQUÍMEDES Por tener el mismo principio de las bombas centrifugas -1

5.- Un operador opera eficientemente un sistema de Lodos Activados con un F/M de 0,2 día , si en un -1 momento determinado, el valor de F/M es de 0,3 día ¿Cuáles medidas correctivas, el operador puede utilizar? 6.- Un operador encuentra que la superficie del reactor biológico tiene mucha espuma blanca (digamos que el área ocupada por la espuma es mayor del 30% del área del reactor ). Indique y explique cuales de las siguientes medidas correctivas ayudarán al operador solucionar el problema de esta espuma. a) b) c) d) e) f) g) h) i) j)

Disminuir Oc Aumentar Oc Aumentar la cantidad de aire en el reactor biológico Disminuir la cantidad de aire en el reactor biológico Agregar agua presión sobre la espuma Agregar antiespumante Agregar amina cuaternaria( Conc Max: 0,1mg/l ) Aumentar la tensión superficial del líquido mezclado en el reactor biológico (por ejemplo, agregando un poco de aceite 3-1 ) Agregar cloro en la línea de recirculación Agregar pizcas de aserrín.

7.- Responda la pregunta anterior si la espuma es de color marrón – chocolate y de aspecto grasoso. 8.- Si el efluente final del sistema de Lodos Activados es muy turbio ( alto contenido de sólidos suspendidos ) y fue diseñado en la modalidad aireación extendida. ¿ A cual modalidad tiende a ir el sistema de Lodos Activados con esta perdida de sólidos suspendidos en el efluente?.¿Como se afectaría su eficiencia?

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9.- Cuando se diseña un sistema de Lodos Activados aplicando el ESTADO ESTACIONARIO SE DEBE: a) b) c) d) e) f) g)

Favorecer el aumento significativo de la cantidad de bacteria en el reactor biológico. Favorecer la disminución significativa de la cantidad de bacteria en el reactor biológico. Permanecer constante la cantidad de bacterias en el reactor biológico Obligar al operador mantener constante la masa microbiana en el reactor biológico. a yb a y c c y d

10.- En una BENEFICIADORA de reses y cerdos, se lavan los pisos con diablo rojo; el sistema no cuenta con unidades desgrasadoras eficientes ¿ Cuáles problemas operacionales se pueden presentar en el reactor biológico tipo Lodos Activados?

11.- ¿ Como un operador puede detectar fácilmente si un problema de mala sedimentación del lodo ó floc-biológico es originado por un mal diseño del sedimentador secundario ó por la naturaleza del floc-biológico ( por ejemplo, presencia de microorganismos filamentosos )?. 12.- Un líquido residual es tratado en un sistema de Lodos Activados produciendo 15Kg de SSv/día con un tiempo de retención celular de 20 días; se pregunta: a) Volumen del reactor biológico si la concentración de microorganismos es de 4000mg/l de SSv b) Requerimiento de nitrógeno, si el líquido residual aporta 0,5 Kg de N /día. c) Tiempo de retención hidráulico si la concentración de Nitrógeno del líquido residual es de 5mg/l. 13.- Demuestre matemáticamente que en todo espacio muerto se produce corto circuito en un régimen hidráulico del agua en su recorrido a través del tanque.

14.-a En el control biológico de un sistema de Lodos Activados, se utilizan dos métodos de control comúnmente: a) Sólidos Suspendidos Volátiles. Xv b) Tiempo de Retención Celular. Oc

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Alí A. González Se pregunta:

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1.- Ventajas del control biológico Oc sobre SSvolatiles 2.- Condición para el uso de Oc

14-b Si en un sistema de Lodos Activados se opera con las siguientes características: -1

Factor de Carga: 0,1día Tiempo de retención celular= 20 días Sólidos suspendidos volátiles en la línea de recirculación: 80000mg/l Si operador extrae un caudal que representa el 10% ( con respecto al caudal afluente) de los lodos en exceso por la línea de recirculación al lecho de secado de arena ¿Cuál es el DBO del líquido afluente al reactor biológico?.

15.- Un sistema de Lodos Activados modalidad aireación extendida trata 80m /día de aguas residuales con un tiempo de retención hidráulico de 1,25 días y un valor de IVL de 100ml/l, si el volumen del 3 lodo en el reactor biológico es de 40m ¿ Cual el la concentración de los sólidos suspendidos en el reactor biológico?. 16.- De las siguientes potencias indicadas, estime la potencia del motor de un aireador superficial utili3 zado en un reactor biológico ( mezcla completa ) cuyo volumen es de 100m . a) 10HP b) 5HP c) 20HP 17.- Cual debe ser la altura útil de un sedimentador secundario cuyo RDS es de 20m3/m2-día y tiene un tiempo de retención hidráulico de 4 horas. 18.- De una explicación al siguiente hecho. El sistema de Lodos Activados modalidad alta carga F/M > 0,5 día cantidades significativas de espumas en el reactor biológico.

-1

presenta con mucha frecuencia

19.-En una primera entrevista, el dueño de una futura urbanización, le indica al proyectista que el desea tratar las aguas negras en un sistema de Lodos Activados modalidad aireación extendida y tiene

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un caudal promedio de 50m3/día, el dueño de la urbanización le pregunta al proyectista que área aproximada requiere; la respuesta del proyectista más aceptada (sin realizar calculo e inmediatamente ) es del orden de: a) b) c) d) e)

entre ( 30 entre ( 40 entre ( 50 entre ( 20 entre ( 70

y y y y y

40 ) m 2 50 ) m 60 ) m2 2 30 ) m 2 90 ) m

20-1.- En un momento determinado, un sistema de Lodos Activados presenta un tiempo de retención celular muy bajo ( Oc ) y un factor de carga F/M muy alto, como varían los siguientes parámetros bajo estas condiciones: a) b) c) d)

Oxigeno disuelto Sedimentabilidad del lodo biológico Color del lodo biológico Velocidad de respiración celular.

20-2 Un operador mide el oxigeno disuelto en el reactor biológico y le da 0,4mg/l: el disminuye el caudal del lodo recirculado para tener menor masa microbiana en el reactor biológico y por lo tanto habrá menos consumo de oxigeno en el reactor biológico por haber menos masa microbiana y como consecuencia la concentración de este gas aumenta ¿Es correcta la decisión del operador ? 21.- Resuelva el problema Nº 20-1 SI : Oc es muy alto y F/M bajo. ¿ Puede haber un valor de F/M alto y Oc también alto, explique ?. 22.- Cual es el tiempo de regeneración ó reariación ( turnover ) de un aireador superficial que tiene las siguientes características: 3

a) Capacidad de bombeo: Cb = 0,1 m /HP –seg 3 b) Capacidad de mezcla Cm = 0,040 HP / m

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23.-En un sistema de Lodos Activados, se sobre dimensionó la capacidad de aireación en un 40%, si el operador aumenta la cantidad de sólidos suspendidos (léase bacterias ) en el reactor biológico aumentando el caudal de la línea de recirculación para incrementar la eficiencia del sistema porque tiene suficiente O2 ¿ Cual considera usted debe ser la mayor preocupación del operador al tomar esta decisión operacional? ). NOTA : Descarte déficit de oxigeno disuelto en el reactor biológico. 24.- ¿ Cual modalidad de sistema de Lodos Activados presenta mayor fuente de error cuando se usan los sólidos suspendidos volátiles como parámetro de control biológico ?. a) Aireación extendida b) Alta carga c) Convencional con respecto al Factor F/M. 25.- Indique las principales ventajas y desventajas cuando para controlar el sistema biológicamente de un sistema de Lodos Activados, se extrae el lodo en exceso directamente por el reactor biológico. ¿ Cual es la ventaja de extraerlo por la línea de recirculación ?

26.- Si una industria trata sus aguas residuales en un sistema de Lodos Activados que produce diariamente 100Kg de SS, los cuales son parcialmente secados en cinco celdas de lecho de secado (área total de 200m2 y cada celda es 8 x 5m ) ¿Cuántos días de actividades por año, tiene la empresa si el criterio de 2 diseño de los lechos es de 150Kg de SS/m - año ?. 27.- Un operador encuentra que en el reactor biológico tiene una concentración de oxigeno disuelto de 0,4 mg/l; el reduce el caudal del lodo recirculado en un 50% para obtener una menor concentración bacterial en el reactor. Comente esta medida operacional: ventajas y desventajas. Además se pregunta. La medida del operador a) Aumenta la Nitrificación. b) Aumenta la producción de lodo biológico. 28.- De una explicación para que se presente en el reactor biológico una alta concentración de sulfuro ( digamos mayor de 2mg/l ) y una elevada concentración de ácido orgánico (digamos mayor de 100mg/l ),

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lo cual como sabemos favorece el BULKING filamentoso ó abultamiento del lodo ( el floc-biológico tiene una mala calidad de sedimentación ). 29.- Un sistema de Lodos Activados trata un líquido residual con déficit de nitrógeno, explique. a) Uso de la urea como fuente de nitrógeno para suplir el déficit de este nutriente. b) ¿Como el operador cuantifica la cantidad necesaria de urea que debe agregar? c) ¿Como el operador verifica si la cantidad de nitrógeno agregada es la adecuada?.

30.- Un operador considera que tiene un problema de Bulking (abultamiento en el lodo a sedimentar ) filamentoso porque el floc - biológico no sedimenta bien. El desinfecta el lodo en la línea de recirculación con dosis de cloro dosificada en forma creciente ( de 0,1 hasta 5mg/l), pero la sedimentación del lodos no mejora, obteniendo un efluente cada vez más turbio a medida que aumenta la dosis del cloro ¿De una explicación a este hecho?. 31.- De las características señaladas, indique cual corresponde a la modalidad de Lodos Activados: a) Eficiencia menor del 60% en la remoción del DBO b) Requiere volumen grande del reactor biológico. c) Su modalidad requiere menor volumen y puede tener una eficiencia en la remoción del DBO entre el ( 80 y 85 )%. d) Su modalidad es altamente eficiente en el consumo de aire (oxigeno disuelto ) por microorganismos en el reactor biológico. 32.- La fracción de lodos biológicos producidos/día en un sistema de Lodos Activados con respecto a la masa microbiana en el reactor biológico es del 5% del total ¿Cuál es la modalidad de Lodos Activados?.

33.- Una Tenería produce un liquido residual a ser tratado en un sistema de lodos activados con una concentración de Sulfuro de 100 mg/L, el cual se oxida a S0 con peróxido de Hidrogeno al 60% de pureza. Cuantos Kg/día de peróxido de Hidrogeno se requiere para oxidar todo el Sulfuro si el caudal del liquido residual es 3 de 50 m /dia ?.¿ Usted piensa que oxidar el sulfuro oxidándolo con aire es de menor costo que usando H2O2?

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34.- La industria BENEFICIADORA DE RESES Y CERDOS, generalmente originan aguas residuales que son tratadas biológicamente (Lodos Activados ), el cual tiene un efluente final que usualmente no cumple con las normativas sobre descargas en cuerpos de aguas con respecto al nitrógeno ¿ explique este hecho? ¿Cómo haría usted como operador para favorecer la remoción de nitrógeno en este tratamiento?. 35.-Si durante 10horas la masa microbiana de un reactor biológico de un sistema de Lodos Activados consume 10mg de O2/ gr de SSv-hora ¿ Cual es la velocidad de respiración especifica del lodo biológico? ¿Qué conclusión puede usted obtener si esta velocidad de respiración se reduce en un 90% a 0,5 horas? ¿ Que conclusión puede usted inferir si la concentración de oxigeno disuelto en el reactor biológico es de 6,3mg/l?. 36.- ¿Cuál es la ventaja principal de diseñar un sistema de Lodos Activados modalidad AIREACIÓN POR CONTACTO?.¿Que prueba sencilla debería realizar el Ingeniero que diseña esta modalidad de Lodos Activados?. 37.- Estime la potencia (mínima ) que debe tener un motor de un aireador superficial para obtener mezcla 3 completa en un reactor biológico de 150m de capacidad útil ?. 38.- En los Aireadores Superficiales con frecuencia se utilizan uno tubo de succión ( tubo DRAFT) ¿ Cual es la función de este tubo DRAFT ?. 39.- Un líquido residual cuyo caudal es de 100m3/día y tiene un DBO de 500mg/l, es tratado en un sistema de Lodos Activados convencional con una remoción del DBO del 85% ¿Estime el requerimiento de aire con un factor de 1,75 de seguridad y una transferencia de oxigeno disuelto del 8%?( 20Cº) Si la temperatura del reactor biológico asciende a 30Cª ¿ A cuanto aumenta el contenido de aire requerido ?. 40.- De que orden es la relación Xr /X en un sistema de Lodos Activados modalidad aireación extendida con optima operabilidad. a) b) c) d) e)

Entre 1 y 2 Entre 2 y 3 Entre 3 y 4 Entre 4 y 5 <1

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41.- Un operador analiza en el microscopio ( 400 x ) el floc- biológico de un sistema de Lodos Activados y encuentra una alta proporción de ciliados libres y adheridos (con pies), el operador puede concluir que a) Existe un bajo valor de F/M y alto Oc b) Existe un alto valor de F/M y bajo Oc c) Existe una alta carga orgánica aplicada al sistema de tratamiento. d) a y b e) a y c f) Indica que el sistema esta funcionando y operando adecuadamente. g) a y f h) b y f 42.- Un operador aplica una dosis apropiada de cloro en la línea de recirculación para eliminar el BULKING filamentoso en el sistema de Lodos Activados ¿ De que orden es el tiempo necesario para observar las mejoras en la sedimentación del floc-biológico si la dosis de cloro aplicada es correcta ?. a) ( 2-4 ) horas b) ( 6-8 )horas c) 1día d) entre 1 y 2 día

43.- 1¿ Utilizando un microscopio ( 400 x ) como un operador puede detectar que se esta excediendo en la dosis de cloro usado para eliminar el BULKING filamentoso ?. 43.-2 ¿ Que puede hacer el operador, si los protozoarios ciliados al verse en el microscopio se desplazan muy rápidamente pero no puede identificarlos?. -1

44.-Un sistema de Lodos Activados modalidad aireación extendida ( F/M = 0,15día ), trata un líquido residual que tiene una carga orgánica contaminante de 1500Kg de DBO/día y produce 370Kg de SSv/día ¿ Cuál es el tiempo de retención celular del sistema ?. 45.- El incremento de la temperatura del líquido en el sedimentador secundario, favorece la sedimentación del floc-biológico porque: a) b)

La densidad del floc-biológico aumenta. La densidad del floc-biológico disminuye.

10 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

Alí A. González c) d) e)

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La viscosidad del líquido disminuye. La viscosidad del líquido aumenta. El efecto de la disminución de la viscosidad es mayor al efecto de la variación de la densidad.

46.- En la prueba de sedimentación del Cono de IMHOFF del floc–biológico del líquido mezclado, se observa que una alta proporción del lodo sedimenta en unos pocos minutos (menor de 10 minutos ); sin embargo, el sobrenadante es turbio, la razón de ello puede ser: a) b) c) d) e)

Oc es muy bajo Oc esta comprendido entre 15-y 20 días Oc es muy grande F/M es muy alto b y c

47.- Un sistema de Lodos Activados opera con un IVL de 150ml/gr con una masa bacterial de 100Kg de SS; si el volumen de lodos sedimentado es de 100ml/l en la prueba del Cono de IMHOFF ¿Cuál es la 3 modalidad del sistema de Lodos Activados si trata un caudal de 400m /día de líquido residual ?. 48.-.Para una bomba cuyo caudal de bombeo es de 14L/seg en una tanquilla de volumen útil de 10m ¿ Cual será el número de arranques/hora de la bomba?. 49.- Complete la siguiente tabla para un sistema de Lodos Activados. FACTOR

CONVENCIONAL

ALTA CARGA

BAJA CARGA

F/M Oc TRh X Qr/Q EFICIENCIA (DBO)

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RESISTENCIA A LAS FLUCTUACIONES DE CAUDAL Y COMPOSICIÓN

50.-¿Cuál es la razón de recirculación ( Qr/Q ) de un sistema de Lodos Activados que opera en las siguientes condiciones: TRh = 1 día Oc = 20 días Xr = 8000mg/l X = 4000mg/l 51.- ¿ A cual modalidad de Lodos Activados pertenece un sistema que este operando con las siguientes condiciones: TRh = 1 día Razón de recirculación: Qr/Q = 0,75 Xr = 8000mg/l X = 2500mg/l 52.- En el termino del Oc, la expresión: ( Qw . Xw ) + (Q – Qw ) . Xe representa:

a) b) c) d)

El exceso de lodos a extraer del sistema para mantener el control biológico La reproducción bacterial diaria a y b La masa bacterial en el sedimentador secundario ( lodos sedimentados en la unidad ).

53.- Indique al menos dos conclusiones si una velocidad de respiración celular es del orden de 35mg/ de O2 / gr –hora. 54.- De una explicación para el líquido mezclado del reactor biológico alcance un pH ligeramente ácido, digamos de 6,2 unidades. Nota el afluente es neutro. 55.- La diferencia entre un soplador y un compresor es:

12 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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a) El soplador suministra mayor cantidad de aire b) El soplador suministra menor cantidad de aire c) La presión del compresor es mayor al del soplador y por lo tanto suministra mayor cantidad de aire d) El soplador tiene menor presión de salida que el compresor 56.- Cual es la presión mínima de salida que debe tener un soplador si todas sus perdidas de cargas (filtros, válvulas, tuberías, etc ) es de 2m de agua y la altura útil del reactor biológico es de 3,8m

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57.- ¿ Indique la modalidad o clase de Lodos Activados de la figura A ?.

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FIGURA A

58.- Usted observa al microscopio un floc-biológico semejante al de la figura a ( de las cuatro indicadas en la figura B), que haría usted: a) Agrega nutrientes ( N y P ) al reactor biológico b) Agrega cal al reactor biológico c) Elimina completamente la masa microbiana del reactor biológico?

Figura a

FIGURA B

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59.- Como usted trataría un líquido residual cuya característica es la siguiente: a) b) c) d)

Caudal = 50m /día DBO = 510mg/l Ntotal = 50mg/l ( en forma amoniacal ) Otros contaminantes: Inferiores a las normativas a descargas en redes cloacales.

Haga un diagrama de flujo del sistema de tratamiento seleccionado. Elija algunos parámetros de diseño. 60.- Un sistema de tratamiento de Lodos Activados fue diseñado en la modalidad aireación extendida, si el operador lo opera con un DBO afluente de 500mg/l, un valor de X de 3000mg/l y un tiempo de retención hidráulico de 10horas ¿El operador lo opera correctamente?. 61.- Si un operador aumenta considerablemente el caudal de la línea de recirculación¿ Cual sería el principal problema operacional en un sistema de lodos activados?. 62.- La siguiente pregunta debe ser respondida conceptualmente, indique si existe un problema operacional y como lo resuelve. 3

En un sistema de Lodos Activados se tratará un líquido residual ( Q = 500m /día ) para producir 100kg de SSv/día, el líquido contiene 10mg/l de nitrógeno y 1 mg/l de fósforo. el efluente del tratamiento será descargado en la red cloacal (decreto 883º Articulo 10. ). 63.- Si un tratamiento biológico aeróbico oxida el 70% de la materia carbonada consumiendo 10Kg de O2/hora y se produce 5Kg de lodo/hora de lodo biológico, el cual se oxida en un 40% y consume el 20% de la materia carbonada ¿ Cual es la cantidad de O2 requerida /hora ?,¿ De aire? 64.- En un sistema de Lodos Activados, se trata un líquido residual cuyo DBO es de 700mg/l, el sistema en 3 3 el reactor biológico ( 640m ) consume 20.000m /día de aire (eficiencia en la transferencia de oxigeno: 8% 0 a 20C ), ¿ Cual es la modalidad del sistema de Lodos Activados ? ). 65.- El diseño de la modalidad de tratamiento biológico REACTOR-SECUENCIA BACTH ( RSB ), se cumple: a) b) c) d)

Estado Estacionario = 0 ( dX/dT = 0 ) Variación del volumen = 0 ) Caudal igual = 0 Cada ciclo se obtiene de las ecuaciones de diseño

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e) a y b f) b y c g) a, b y c 66.- Explique porque en el sistema de Lodos Activados modalidad aireación extendida no es recomendable diseñar el sedimentador secundario con un tiempo de retención hidráulico mayor de 4 horas.

67.- Se quiere sacar algún provecho del lodo biológico proveniente de un sistema de Lodos Activados, el cual produce 666Kg de SSv/día; si en el reactor biológico opera normalmente con 7000Kg de SSV, se pregunta: a) El tiempo de retención celular del sistema de Lodos Activados. Oc b) Si el lodo biológico extraído se quiere estimar como proteína,¿ Que cantidad equivalente de proteína (estimada) es producida por día? 68.- El factor de diseño en los sedimentadores llamados “RATA DE DESBORDAMIENTO SUPERFICIAL” (RDS ) ¿ Quien en realidad es la RDS )?.

69.- Comente el siguiente sistema de tratamiento que trata un líquido residual con las siguientes características. a) DQO = 15gr/l b) DBO = 2000mg/l C) Ntotal = 40mg/l d) P = 5mg/l (como fosfato) e) Sólidos totales = 4000mg/l (sedimentables el 25% ) f) PH = 8,2 unidades Tratamiento: Lodos Activados Tipo : Convencional Coagulación: Con alumbre + cal

Sedimentador primario ------

Coagulación

Floculación

Lodos Activados

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¿ Cual debe ser la eficiencia estimada parcial de cada tratamiento y total del sistema de tratamiento si O el líquido residual va a ser descargado en un cuerpo de agua. DERETO 3219 ?. 70.- ¿ Cual es la modalidad del sistema de Lodos Activados que trata un líquido residual cuyo DBO es de 750mg/l, opera con un tiempo de retención celular de 20 días y se le extrae el 5% del lodo biológico con respecto al caudal afluente y que tiene una concentración de sólidos suspendidos de 8000mg/l? ¿Usted puede responder esta pregunta sin realizar algún cálculo? 71.- Un sistema de lodos activados opera en la modalidad de alta carga con una eficiencia del 50% en la remoción del DBO, un tiempo de retención celular de 4 días e hidráulico de 3 horas ¿Si el reactor biológico es operado con una concentración de masa de 1000mg/l como sólidos suspendidos ¿Cuántos Kg/día de nitrógeno se puede extraer como lodos biológico?. 72.- Considere un líquido residual cuyo DBO es de 1.200mg/l se trata en un sistema de Lodos Activados -1 con un F/M de 0,25 día ,¿ estime la cantidad de nitrógeno producido por día, si el sistema de trata3 miento tiene una eficiencia del 90% en la remoción del DBO y tiene un caudal de 500m /día?. 73.- Encuentre algún error(es) operacional (de existir ) en un sistema de lodos activados que opera con las siguientes características.(por ejemplo, no cumple con alguna normativa de descargas en cuerpos de o aguas. DECRETO 3219 ) Calidad del efluente: DBO = 40mg/l DQB = 120mg/l Sólidos totales = 1000mg/l Sólidos disueltos totales = 200mg/l 3 Caudal afluente = 500m /l 3 Caudal recirculado = 500m /l 3 Volumen del reactor biológico = 400m 3 Área superficial del sedimentador secundario = 15m Hutil del sedimentador = 3,2m X = ( SSLM ) = 3.000mg/l ¿Cual es la modalidad de lodos activados?

18 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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ANEXOS MANTENIMIENTO GLOSARIO BIBLIOGRAFIA

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MANTENIMIENTO Un buen mantenimiento de todas las unidades en el sistema de tratamiento, permite no solamente tener una apariencia pulcra de la planta, sino también mantener todos los equipos funcionando satisfactoriamente durante un largo período. Algunas recomendaciones para un buen mantenimiento son: Reportar inmediatamente cualquier anormalidad que se presenten en los sopladores o cualquier otro equipo (motores). Entre las principales anormalidades en los equipos, se pueden citar: a. Vibraciones b. Fugas de aceites c. Sobrecalentamiento Cumplir todas las instrucciones especificadas u indicadas en los manuales de mantenimiento de los equipos (bomba, motores y sopladores) suministrada por la empresa vendedora No usar equipos inadecuados para una determinada función. Evitar sobrecargas de los equipos y en especial del sistema eléctrico del equipo. 20 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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INSTRUCCIONES GENERALES 1. Inspección general diaria de la planta de tratamiento. 2. Realizar análisis preliminares para la evaluación del sistema de tratamiento. 3. Realizar los ajustes (de ser necesario) para corregir alguna(as) anormalidad(des) que se pueden obtener de las dos actividades anteriores. 4. Realice las mediciones y análisis señalados en la planilla control/diario y llenarlas con sus correspondientes resultados obtenidos. 5. Realice los ajustes necesarios para mantener el sistema de tratamiento biológico en estado estacionario (Xv = Constante), conocido Oc optimo. TABLERO DE CONTROL El manejo del tablero de control es el siguiente: 1. Los sopladores se encienden y apagan en forma manual. 2. En las bombas Lift de recirculación de los lodos, se aumenta ó disminuye el su caudal a recircular aumentando ó disminuyendo el suministro de aire la bomba. 21 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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3. Llevar registros del mantenimiento e inventarios de equipos (sopladores, motores y motores), cantidad y suministro de hipoclorito; repuestos y herramientas disponibles y las requeridas. 4. Mantenga en un lugar adecuado, limpio y definido todas las herramientas y repuestos requeridos para cualquier eventualidad mecánica.

POBLEMAS COMUNES EN LOS SOPLADORES.ROOTS-RAI El soplador se calienta demasiado

Correa de rompe con facilidad

Ruido –vibraciones

Posiblemente una ó varias válvulas están cerradas. esto se puede verificar si la salida de presión del aire es demasiado alta (debe ser NO mayor de la presión máxima del soplador 7Lb. .- Baja calidad de las correas .- Las correas das.

están demasiadas apresa-

El operador debe asegurarse que el aceite (para el engranaje ) y la grasa (para los rodamientos ) sean de buena calidad y cambiarlos cuando el manual del fabricante así lo indicará (se recomienda cambiar el aceite después de 1500horas de operación del soplador ). Acople desalineado. Roce entre los cojinetes o engranajes. Nivel de base no alineada.

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Nota: Se recomienda colocar la toma de aire encima del techo donde esta ubicado el soplador (fuera de la casilla )¿ Cual sería las ventajas?

GLOSARIO (Significado de los términos mas comunes utilizados en el tratamiento biológico de las águas residuales )

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TERMINOS: Afluente:

Líquido de entrada al sistema de tratamiento.

Algas:

Fitoplancton simple o multicelular fotosintético.

Bulking:

Lodo biológico poco denso y muy voluminoso.

Calidad del Agua:

Características físico-química y biológica que presenta un líquido en un momento dado.

Cloro:

Desinfectante en agua que forma ácido hipocloroso e ion hipocloroso.

Coliformes:

Grupo de bacterias que viven preferiblemente en el intestino del hombre. Son aeróbica-facultativa que fermentan la lactosa con producción de gas. Este grupo de bacterias son usadas como indicadores biológicos para definir la calidad bacteriológica de un líquido.

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Degradación:

Oxidación. Fragmentación.

Degradación Orgánica:

Oxidación parcial o total de la materia carbonada.

Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO):

Demanda Química de Oxígeno (DQO):

Consumo de Oxígeno molecular por una masa de microorganismos que oxida la materia carbonada en un tiempo y temperatura dada. Consumo de oxígeno equivalente para la oxidación de la materia orgánica en una digestión ácida durante 2 horas con dicromato de potasio.

Desnitrificación:

Reducción del NO3-1 a nitrógeno gas (N2).

Desinfección:

Proceso de eliminación de las bacterias patógenas.

Efluente:

Salida del líquido del sistema de tratamiento.

Esterilización:

Proceso de destrucción total de microorganismos.

Fósforo:

Elemento químico de peso molecular 31. Es un Macro nutriente de las plantas y bacterias.

Floculación:

Aglomeración de partículas, las cuales al aumentar de peso y diámetro son capaces de sedimentar por gravedad natural. 25

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Líquido Residual:

Líquido que cambia su calidad por un uso industrial.

Lodos Activados:

Lodo biológicamente activo en el sistema de tratamiento biológico y que son recirculados.

Lodo Recirculado:

Lodo concentrado proveniente del sedimentador secundario que se envía al reactor biológico del sistema de lodos activados.

Nata:

Grasas no emulsionada. Material flotante en la superficie de un tanque.

Nitrificación:

Oxidación biológica por microorganismos autotróficos del amonio a nitrato

Oxígeno Disuelto:

Oxígeno en forma de Gas (O2), esencial para el mantenimiento de los seres vivos aeróbicos.

Patógeno:

Microorganismos causante de enfermedades.

pH:

--Log (Protones)

Pin – Floc:

Envoltura celular poco densa.

Proceso Aeróbico

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(Biodegradación):

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Oxidación de la materia carbonada usando microorganismos aeróbicos.

Proceso Anaeróbico

Oxidación

materia

orgánica

por

(Biodegradación):

microorganismos en ausencia de oxígeno molecular. El oxigeno requerido esta formando parte de un compuesto inorgánico, tal como: sulfato (SO4-2) nitrato(NO3-1).

Reactor Biológico:

Proceso donde se lleva a cabo la biodegradación.

Sólidos Biológicos:

Sólidos cuyo diámetro es mayor de 0,45 micras( microorganismos ) y preferentemente con actividad bacterial (tratamiento biológico ).

(Tratamiento Secundario : Tratamiento que usa microorganismos para oxidar ó Tratamiento Biológico): la materia carbonada contenida en las aguas residuales.

Turbiedad:

Medida óptica que mide la dispersión o absorción de la luz en el seno de un líquido. Esta asociada 27

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con la cantidad de sólidos suspendidos presente en el líquido. Volátil (Materia):

Sustancia que se volatiza a 550°C.

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BIBLIOGRAFÍA

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Alí

González ( 2009 )

Lodos Activados para operadores. CONTRASER.

González (2008 ) Lagunas de estabilización para operadores. CONTRA-

SER. 31 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve

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32 Caracas: Av. Lecuna, Edif. Royal, Piso 1, Apto. Nº 13. Maracay: Av. Bermúdez Edif. San Luis Tercer Piso. Telefax (0212) 545.77.85 / (0416) 404.94.20 E-mail: alicontraser@cantv.net Pagina Web: www.contraser.com.ve