Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcolaPublicado el: 20/04/2007 Calificacin: Autor: Manuel E. Lpez M. - Consultor y Auditor Ambiental 1. RESUMEN La presente conferencia data sobre la aplicacin de las diferentes tecnologas de tratamiento biolgico de aguas residuales en nuestro medio Centroamericano y del Caribe, a la depuracin de desechos lquidos generados por la industria avcola, poniendo de manifiesto la importancia de una adecuada caracterizacin fsico qumica del agua residual cruda, como requisito previo para elegir el arreglo ms conveniente del sistema de tratamiento idneo, segn cada caso particular. La ponencia se basa en la experiencia del consultor en esta materia, incluye tecnologas aerbicas y anaerbicas, as como los requerimientos previos de tratamiento primario (fsicoqumico) y se pone de manifiesto la imperiosa necesidad de contar, para cada caso particular, con la participacin de consultores competentes en ingeniera hidrulico sanitaria y ambiental, en aras de elegir la opcin ms aplicable a cada situacin especfica. El contenido tcnico tratado, se refiere al caso ms complejo de las aguas residuales de naturaleza industrial generadas en la actividad avcola, correspondiente a los desechos generados por mataderos de aves, sin incluir las aguas negras de tipo domstico, que en algunas ocasiones estn mezcladas con los efluentes residuales industriales. 2. LAS AGUAS RESIDUALES AVCOLAS Se puede decir que "aguas residuales" son aquellas aguas que una vez utilizadas en algn proceso (en nuestro caso: industria avcola), son afectadas negativamente en cuanto a su calidad, tornndose ofensivas para el medio ambiente y la salud pblica. En el caso especfico de la industria avcola, las aguas residuales contienen sustancias contaminantes de naturaleza orgnica e inorgnica, que son generadas durante el proceso industrial. El componente orgnico se refiere a la introduccin de materias de procedencia orgnica, normalmente biodegradables, cuya presencia en el agua residual conduce a la aparicin y crecimiento de microorganismos, que utilizan el desecho orgnico como fuente de alimentacin, y como consecuencia de su crecimiento, ponen en riesgo la salud pblica debido a su potencial patgeno. Estos componentes orgnicos se generan a travs del lavado de estircol, durante la matanza y desangrado, recambio de agua en chillers y escaldadoras, escaldado, pelado, corte de la carne, patas, cabezas, extraccin y manejo de vsceras, limpieza de mollejas y manejo de subproductos avcolas, etc. Un caso muy particular de inters, dentro de estos compuestos orgnicos contaminantes presentes en las aguas residuales, se refiere a las elevadas concentraciones de grasas y aceites generadas durante el proceso. El inorgnico se refiere a sustancias contaminantes introducidas de carcter inorgnico, originadas en el uso de qumicos para limpieza y desinfeccin de pisos, equipo y maquinaria industrial, las cuales deterioran su calidad fsica y qumica. Estas sustancias van desde materiales inertes en suspensin, hasta materiales txicos en dilucin, los cuales convierten el agua residual en un impactante factor de desequilibrio de los ecosistemas acuticos y su entorno. Precisamente dependiendo del tipo de contaminante presente en el agua, orgnico y/o inorgnico, as ser el sistema de tratamiento depurador. En nuestro caso, tomando en cuenta que ambos componentes estn presentes, ser necesario contar con un tratamiento primario (fsico-qumico) previo al tratamiento secundario (biolgico) y su principal objetivo, consiste en reducir la materia orgnica contaminante presente en el desecho, antes de su vertido en el cuerpo de agua receptor, normalmente en un ro, aunque en ocasiones especiales el vertido puede hacerse en redes pblicas de alcantarillado sanitario, en cuyo caso, los requerimientos de tratamiento son menores. La presente ponencia se referir al caso ms crtico: descarga en un cuerpo de agua receptor, en cuyo caso la normativa vigente es ms estricta desde el punto de vista ambiental. 3. CARACTERIZACIN Y DIAGNSTICO Antes de tomar la decisin sobre el sistema de tratamiento, es fundamental efectuar un estudio de

Caracterizacin y Diagnstico de Aguas Residuales, que permita evaluar y decidir, cules son las cargas hidrulicas y contaminantes que sern utilizadas para el diseo de la estacin depuradora, incluyendo previsiones para crecimiento futuro. Esta etapa de caracterizacin y diagnstico, es a veces menospreciada por algunos empresarios, quienes consideran que pueden ahorrarse algn dinero efectuando evaluaciones superficiales de planta y creyendo que se puede resolver, posteriormente, con la adquisicin de la planta de tratamiento. Este razonamiento es totalmente improcedente y por el contrario, es necesario contar con un slido estudio bsico de caracterizacin y diagnstico, que servir de base para el posterior anlisis de opciones disponibles de tratamiento, y para la ms correcta decisin, desde el punto de vista tcnico, econmico y de otros intereses empresariales. Las cargas hidrulicas se refieren al rgimen de caudales generados en la actividad industrial, en sus diferentes etapas, los cuales dependen de la forma de uso del agua de abastecimiento. Para ello, se deber evaluar el volumen residual descargado diariamente, sus variaciones diarias o estacionales y muy especialmente, las variaciones horarias que se presentan en el caudal durante un da tpico de operacin. Para tales efectos, se deber tomar en cuenta la jornada de actividad (turnos de trabajo) y las diferentes fases del proceso industrial, en especial la matanza, lavado y mantenimiento industrial. Las cargas contaminantes se refieren a los flujos de materia orgnica, biodegradable y total, generados durante la actividad, as como la carga de slidos, grasas y aceites, entre otros. Para tales efectos, resulta imprescindible disear un sistema de muestreo compuesto (representativo de las descargas contaminantes) en puntos estratgicos del proceso industrial (efluentes separados y combinados), y contar con la participacin de un laboratorio de control, que permita establecer los valores que sern utilizados para el diseo del sistema de tratamiento, en los siguientes trminos (se han elegido los parmetros de calidad fsico qumica bsicos):

Demanda Qumica de Oxgeno (DQO) Demanda Bioqumica de Oxgeno (DBO) Potencial Hidrgeno (pH) Slidos Suspendidos Totales (SST) Slidos Disueltos Totales (SDT) Slidos Sedimentables (SSed) Grasas y Aceites (GyA) Nitrgeno Total (N) Fsforo Total (P) Coliformes Fecales (Coli fecal) Temperatura (T)

Especial importancia debe prestarse al anlisis de Grasas y Aceites, especialmente la fraccin suspendida, ya que excesos en este valor ocasionarn problemas importantes en la operacin del sistema de tratamiento biolgico (inhibicin de la actividad biolgica, interferencia en la transferencia de oxgeno, generacin de natas y espumas flotantes, problemas de olores, acidificacin del agua). Cuando su concentracin es excesiva, se requerir su remocin a travs de sistemas de flotacin con aire presurizado. Esta tecnologa, conocida como DAF (siglas en ingls deflotacin por aire disuelto), es onerosa y requiere de controles operacionales efectivos, por parte del personal operador. Su operacin, aunque puede hacerse sin qumicos, es mucho ms efectiva operando con ellos (ya sea coagulantes o polmeros). Las ventajas y desventajas de cada alternativa, deben ser evaluadas a travs de consultora calificada antes de tomar la decisin final, tomando como base criterios como: costo del equipamiento, costo de reactivos, seguridad y proteccin contra robos y daos, manejo de los lodos (su cantidad es mucho menor al operar con qumicos, sin embargo el costo operacional es mayor), eficiencia sanitaria en remocin de SST, GyA, DBO y DQO, entre otros. Con base en las cargas hidrulicas y contaminantes, los consultores elegidos por la Gerencia de la industria avcola podrn integrar las cargas msicas (surgen del producto entre los caudales y las cargas contaminantes) y diagnosticar sus variaciones diarias, horarias y estacionales. Tomando en cuenta lo anterior, y agregando los lmites permisibles establecidos en las normas tcnicas vigentes en el pas, la disponibilidad y topografa del terreno disponible para el sistema de tratamiento, el clima predominante en la zona, la ubicacin del sitio designado para tratamiento con respecto de

colindantes y ncleos poblacionales, generacin potencial de ruidos y olores, as como otros intereses particulares de la Gerencia (incursin en mercados internacionales, sistema de gestin ambiental, aplicacin de Produccin Ms Limpia o incursin en sistema de gestin ambiental, estrategia de mercadeo, valor agregado del producto, etc.), se podr decidir sobre la opcin idnea para el tratamiento de las aguas residuales de la industria avcola. Se presenta a continuacin una serie de criterios y elementos, que sern fundamentales durante el proceso de decisin pertinente, que se complementarn con los resultados de la caracterizacin y diagnstico de aguas residuales. 4. TRATAMIENTO PRIMARIO Y SECUNDARIO 4.1 Tratamiento primario El "tratamiento de agua residual" se refiere a los procesos tecnolgicos utilizados para recuperar la calidad del agua hasta niveles aceptables por el medio ambiente, que debern cumplir con las normas tcnicas de calidad establecidas en la reglamentacin vigente en cada pas. La planta de tratamiento consiste en la infraestructura civil y electromecnica, diseada y construida especialmente para lograr que dicho tratamiento sea ptimo. Para efectos de nuestra realidad centroamericana, podemos simplificar y decir que existen dos niveles de tratamiento de agua residual, que deben operarse adecuadamente en serie, para constituir un sistema de tratamiento integral: el tratamiento primario (tambin conocido como tratamiento fsico-qumico) seguido del tratamiento secundario (tambin conocido como tratamiento biolgico). El tratamiento primario est destinado a acondicionar el agua residual, previo a su ingreso al tratamiento secundario (biolgico), de ah sus nombres: TRATAMIENTO PRIMARIO - TRATAMIENTO SECUNDARIO El tratamiento primario est constituido por diferentes unidades o etapas secuenciales, que utilizan procesos fsicos y/o qumicos, tales como el cribado, la sedimentacin (simple o con qumicos: coagulantes o polmeros), la filtracin y la flotacin (simple o con qumicos: coagulantes o polmeros). Debido a su naturaleza y desde el punto de vista de remocin de contaminantes, el tratamiento primario acta, fundamentalmente, sobre los slidos suspendidos presentes en el agua residual, no as sobre los slidos disueltos. Estos slidos orgnicos contaminantes, al ser microscpicos, solo pueden ser removidos a travs de accin biolgica: tratamiento secundario. Para nuestro caso, tomando como base la caracterizacin tpica de las aguas residuales de la industria avcola (matadero), se requiere de un eficiente tratamiento primario que permita: eliminar los slidos groseros, homogenizar la calidad del agua residual y ecualizar el flujo hidrulico (amortiguar las variaciones horarias de calidad y de cantidad), acondicionar qumicamente el desecho para estabilizar el pH y garantizar los nutrientes esenciales para el proceso biolgico, y remover los excesos de slidos suspendidos, particularmente las Grasas y Aceites en suspensin y los slidos sedimentables. El siguiente esquema muestra un arreglo tpico de tratamiento primario para aguas residuales de la industria avcola:

Durante la conferencia, el consultor presentar proyectos reales de tratamiento primario, en que se mostrarn las diferentes variantes tecnolgicas disponibles en nuestro medio para cada una de estas etapas del tratamiento primario. As por ejemplo, se compararn los sistemas de rejillas convencionales con tamices de tipo hidrosttico (columpio) o rotatorios (tambores). Se presentar adems opciones de separadores de slidos, entre ellos, sedimentadotes primarios rectangulares y circulares, as como el sistema patentado conocido como DAF (Dissolved Air Flotation), junto con sus ventajas y desventajas comparativas desde el punto de vista tcnico y econmico.

NOTA: El tanque de homogenizacin y ecualizacin no forma parte del tratamiento primario, propiamente dicho, ya que no se refiere a ningn proceso fsico qumico de remocin de contaminantes. Se utiliza para amortiguar las variaciones de caudal y de calidad de las aguas residuales generadas en la industria, y su ubicacin tal y como se ha mostrado, es la forma tpica (no es la nica posible) dentro de un sistema de tratamiento de aguas de esta naturaleza.

TAMICES ROTATORIOS PROCESADORA DE FRUTAS 1800 m3/d ASESORA: MANUEL E. LOPEZ M./EASA CONSULTORESAsimismo, se explicarn las opciones disponibles para el manejo sanitario de slidos groseros recuperados de las cajas de rejas o tamices, y para el tratamiento y disposicin final de los lodos (sedimentables y flotantes) recuperados del separador de slidos y flotantes. Asimismo, se explicarn las opciones disponibles para el manejo sanitario de slidos groseros recuperados de las cajas de rejas o tamices, y para el tratamiento y disposicin final de los lodos (sedimentables y flotantes) recuperados del separador de slidos y flotantes.

SEPARACIN DE SLIDOS: TAMIZ HIDROSTTICO PARA BENEFICIO DE CAF ASESORA: MANUEL E. LPEZ M.Es importante indicar, que dependiendo del tipo de tecnologa utilizada en cada una de las etapas antes citadas del tratamiento primario, as ser mayor o menor la eficiencia en remocin de materia orgnica contaminante en dicho tratamiento, lo que impactar en forma directa, en el diseo del tratamiento

secundario: a mayor eficiencia sanitaria obtenida en el tratamiento primario, los requerimientos de tratamiento secundario sern menores, y viceversa.

DAF PATENTADO EN PROCESADORA DE PESCADO ASESORA: MANUEL E. LOPEZ M./EASA CONSULTORES

SEDIMENTADOR PRIMARIO ANTES DE LAGUNA AERADA AL FONDO: SEDIMENTADORES SECUNDARIOS DISEO: M. LOPEZ4.2 Tratamiento secundario El tratamiento secundario, tambin conocido como tratamiento biolgico, consiste en la estabilizacin de la materia orgnica contaminante, an presente en el agua residual despus del tratamiento primario, mediante la accin de una biomasa activa, especialmente bacterias. Acta a travs de procesos de absorcin biolgica, mecanismo que efectan las bacterias a travs de su membrana citoplsmica, con reacciones bioqumicas catalizadas por enzimas, que permiten utilizar los slidos disueltos como fuente de energa, de tal manera que una vez aprovechados, son transformados en slidos mineralizados o estabilizados. Por lo tanto, las bacterias se alimentan a travs de su membrana citoplsmica, utilizando la fraccin soluble (disuelta) de la materia orgnica. La anterior idea explica porqu es necesario incorporar los tratamientos biolgicos para la depuracin de las aguas residuales con contaminantes orgnicos (tal es el caso de la industria avcola), ya que los tratamientos primarios tales como cribado, sedimentacin y flotacin nicamente permiten la remocin de sustancias contaminantes en suspensin, las cuales por lo

general representan la menor fraccin contaminante de las aguas residuales, en comparacin con la fraccin soluble. De acuerdo con la forma en que utilizan el oxgeno para la realizacin de sus funciones metablicas, las bacterias pueden ser aerbicas, anaerbicas y facultativas, nombres de gran importancia en ingeniera sanitaria, dado que las tecnologas de tratamiento secundario reciben su nombre en funcin del tipo de bacterias presentes en el proceso biolgico. Las primeras (aerbicas) son aquellas que requieren del oxgeno en forma molecular para poder respirar, esto es, oxgeno disuelto en el agua. Las segundas, anaerbicas, no requieren de oxgeno molecular disuelto en el agua, sino que lo toman directamente de la materia orgnica que utilizan como fuente de alimentacin. Finalmente las terceras, facultativas, pueden vivir en presencia o ausencia de oxgeno disuelto, comportndose como aerbicas o anaerbicas segn sea la situacin en que estn inmersas. En materia de tratamientos de aguas, es posible dividir los procesos biolgicos en dos grupos: depuracin aerbica y depuracin anaerbica de aguas residuales. El siguiente esquema muestra un arreglo tpico de tratamiento completo de aguas residuales para una industria avcola, incluyendo un tratamiento secundario aerbico (lodos activados) - ver detalles de este proceso en captulo 6 de esta ponencia.

5. TRATAMIENTO BIOLGICO ANAERBICO 5.1 El metabolismo anaerbico Para poder discutir algunas generalidades sobre tecnologas de tratamiento anaerbico, resulta necesario indicar primero la forma en que las bacterias anaerbicas realizan sus funciones orgnicas. El proceso de biodegradacin anaerbica se efecta en tres etapas a saber: En la I Etapa la materia orgnica compleja, tal como carbohidratos, protenas y grasas , es transformada por un grupo de microorganismos facultativos en materiales orgnicos ms simples, los cuales son solubilizados en el agua mediante accin de enzimas producidas por las clulas bacterianas. Durante la II Etapa el material simplificado y solubilizado en la primera es utilizado por un grupo especial de bacterias denominadas "acidognicas". Estas bacterias lo fermentan y convierten en cidos orgnicos como actico, propinico, oleico y alcoholes simples, dixido de carbono, nitrgeno e hidrgeno, sustancias que en su mayora producen problemas de malos olores. En la III Etapa aparece otro grupo de bacterias denominadas "metanognicas", las cuales utilizan los cidos y alcoholes producidos por el grupo acidognico, transformndolos en metano y dixido de carbono, fundamentalmente, con reduccin notable en la produccin de olores molestos. El aspecto vital que se debe comprender en este tema, es que las bacterias productoras de metano (metanognicas) son las responsables de la estabilizacin o degradacin de la materia orgnica, por lo que no se lograra eficiencia alguna en una planta detratamiento anaerbica a menos que hayan aparecido en cantidad y calidad adecuadas, las bacterias metanognicas. Por lo tanto, la eficiencia sanitaria en remocin de carga orgnica por parte del sistema biolgico, depender de la adecuada operacin de la fase metanognica en el reactor anaerbico. Esta condicin se cumplir a su vez, si se ha presentado una adecuada actividad acidognica previa.

A lo anterior debe agregarse, que las bacterias metanognicas son de lento crecimiento y muy susceptibles a las variaciones bruscas de temperatura, no as las acidognicas. Esta es una de las razones por las cuales es fundamental controlar la temperatura en los reactores anaerbicos, de lo contrario se producir exceso de cido con deterioro de la eficiencia sanitaria. Esta situacin explica tambin, que durante el arranque y operacin inicial del tratamiento anaerbico, la produccin de olores molestos ser mayor, acompaado por una acidificacin del agua (descenso del pH) y una pobre eficiencia en remocin de contaminacin orgnica. Para efectos de reducir las variaciones normales de temperatura en el agua de la planta de tratamiento, amn de minimizar la produccin de olores y aumentar la eficiencia del sistema, se recomienda tapar los tanques reactores lo ms hermtico posible, con sistemas removibles nicamente para mantenimiento. Las tecnologas patentadas, dependiendo del clima ambiental en que operarn los reactores anaerbicos, utilizan sistemas de calentamiento del agua y de control de temperatura dentro de dichos reactores, aprovechando el biogs como fuente energtica. Con esto se logra incrementar significativamente la eficiencia sanitaria de los mismos, comparativamente con reactores sin calentamiento ni control de temperatura. Debe decirse en este punto que el metabolismo anaerbico se torna ms eficiente conforme aumenta la temperatura, llegndose incluso a valores ptimos del orden de 57 C, en la fase denominada termoflica. Debido a la dificultad prctica de operar en este rango de temperatura, las tecnologas patentadas prefieren optar por el rango mesoflico (cercano a 37 C). Estas condiciones no son usuales en nuestro medio centroamericano, por lo que se operan los sistemas anaerbicos de tratamiento en fases de menor eficiencia, con temperaturas que oscilarn en los rangos de operacin entre sicroflica y mesoflica, aprovechando nicamente la temperatura ambiente (en nuestro medio es clida). 5.2 Ventajas del Tratamiento Anaerbico El consultor iniciar diciendo que, en trminos generales, todas las tecnologas anaerbicas disponibles son apropiadas para nuestro medio, siempre y cuando se tomen las previsiones pertinentes para efectos del control de olores. Las grandes ventajas del tratamiento anaerbico con respecto a la modalidad aerbica son las siguientes: Como la estabilizacin anaerbica proporciona a las clulas poca energa, su crecimiento es relativamente bajo. De esta forma la produccin de lodos es mucho menor que en el caso aerbico, con mayor sencillez en su operacin y mantenimiento. Los requerimientos de nutrientes en el proceso anaerbico son mucho menores que en el aerbico, permitindose una mayor cobertura de aplicabilidad prctica de estos sistemas sobre el segundo. Como no es necesaria la aeracin, los costos operativos son mucho menores as como los de mantenimiento. Con un adecuado aprovechamiento de la topografa y carga hidrulica disponible es posible contar con tratamiento anaerbicos compactos, sin requerimientos de bombeo y adecuada eficiencia en remocin de contaminantes orgnicos, especialmente en aguas residuales de concentracin orgnica elevada. El gas metano producido en condiciones de equilibrio del proceso puede ser reutilizado como fuente energtica. Es aqu donde surge el concepto de "biodigestores para aprovechamiento energtico". La principal desventaja del sistema anaerbico, aparte de ser menos eficiente que el sistema aerbico, estriba en la produccin de malos olores, especialmente en pocas de cambios bruscos en la temperatura (obviamente, en caso que se trate de reactores sin control de temperatura). Esta condicin puede ser controlable, parcial o totalmente, dependiendo del diseo e implantacin adecuada de sistemas de cerramiento de tanques, control operacional del pH, quemado del biogs de exceso y alejamiento adecuado de la planta de tratamiento con relacin a ncleos poblacionales. 5.3 Tecnologas anaerbicas aplicables

Para efectos de esta conferencia, se puede clasificar las tecnologas anaerbicas de tratamiento de aguas residuales, de la siguiente manera: Lagunas de Estabilizacin Filtros Anaerbicos de Flujo Descendente Reactores Anaerbicos de Flujo Ascendente

5.3.1 Lagunas de Estabilizacin Se puede decir que las lagunas de estabilizacin son estanques construidos directamente sobre el terreno, en los cuales se hace permanecer el agua residual durante largos perodos de tiempo, de tal forma que las bacterias presentes en el lquido degraden o mineralicen los desechos orgnicos. Para evitar contaminacin de mantos acuferos, deber garantizarse su impermeabilizacin a nivel del fondo y taludes, aplicando capas de material arcilloso, o mediante coberturas adecuadas para tales fines. Las lagunas de estabilizacin pueden ser de dos tipos: Anaerbicas, y Facultativas (existen lagunas aerbicas que son utilizadas para produccin de algas, las cuales no sern discutidas en esta ponencia). a) Lagunas anaerbicas La laguna anaerbica es pequea y profunda, comparativamente con una laguna facultativa, y recibe fuertes cargas de materia orgnica contaminante por unidad de volumen. La profundidad grande, que oscila entre 2.00 y 4.50 m se requiere para reducir las variaciones de temperatura con sus efectos negativos en el tratamiento antes discutidos, as como para garantizar que la zona de transferencia de oxgeno atmosfrico ser despreciable, comparativamente con la profundidad total.

LAGUNA ANAERBICA TRATAMIENTO AGUAS MIELES DE CAF DISEO: MANUEL E. LOPEZ M./EASA CONSULTORESDado que estos estanques no son cubiertos (por razones de costo), la produccin de olores es importante, especialmente en climas que presenten variaciones fuertes de temperatura, razn por la cual deben alejarse de ncleos poblacionales y se debe contar con un estricto programa de control del pH (aplicando lcali en cantidades adecuadas, al ingreso del estanque). La superficie del estanque se cubrir rpidamente de una nata de apariencia desagradable, la cual producir olores ms molestos que lo usual, durante el primer perodo de operacin. Es por ello que algunos autores recomiendan su eliminacin tan pronto como se forme, en tanto que otros defienden mantenerla para lograr un sello natural que ocasionar un efecto de "invernadero" con beneficios posteriores en cuanto a aumento de eficiencia y disminucin de olores.

El color tpico de estos estanques va desde el gris, gris verdoso, hasta oscuro (negruzco). b) Lagunas facultativas En cuanto a las lagunas facultativas, este tipo de tratamiento combina la actividad anaerbica con la aerbica, razn por la cual no puede catalogarse exactamente con un sistema anaerbico. Las lagunas facultativas son mucho mayores que las anaerbicas y de menor profundidad. La carga orgnica aplicada por unidad de rea y volumen del estanque es sensiblemente menor que en el caso de la modalidad anaerbica, con lo cual se logra establecer una simbiosis entre dos tipos de microorganismos: algas - bacterias. Las lagunas facultativas tienen una profundidad que oscila entre 1.00 y 2.00 m, en la cual se formarn tres zonas bien diferenciadas: Aerbica, Facultativa, y Anaerbica. La zona aerbica corresponder a unos 25 cm medidos a partir de la superficie del agua, zona llamada euftica debido a la penetracin de la luz solar, la cual producir enormes cantidades de oxgeno disuelto en el agua, debido a la accin de algas fotosintticas que se encuentran flotando en el agua. Es debido a esta razn que la laguna facultativa se ver siempre de coloracin verde. Esta pequea capa evitar que los gases producidos en el fondo del estanque produzcan malos olores, ya que sern filtrados y oxigenados antes de salir a la atmsfera. La zona anaerbica corresponder al fondo del estanque, el cual estar constituido por lodos sedimentados en proceso de descomposicin anaerbica, zona en la que ocurrir una buena parte de la estabilizacin biolgica. Los gases anaerbicos ascendern a travs de todo el estanque hacia la atmsfera, arrastrando material flotante y formando capas de algas sobre la superficie. Esta capa s deber removerse peridicamente, para evitar malos olores durante su descomposicin. El tamao de la zona anaerbica ser normalmente de unos pocos centmetros de espesor, y depender de la cantidad de lodos presentes, los cuales crecern lentamente a travs de los aos. De esta forma, ser necesario el dragado de los lodos de fondo cuando se aprecie disminucin en la eficiencia del estanque, situacin que ocurrir luego de muchos aos de operacin. La zona facultativa ser la de mayor espesor en el estanque, razn por la cual se ha dado el nombre al mismo. Est caracterizada por la presencia de bacterias que pueden vivir en presencia o ausencia de oxgeno disuelto, las cuales estabilizan la materia orgnica con produccin de dixido de carbono. Este compuesto a su vez, es utilizado como materia prima por las algas de la zona euftica para producir oxgeno. Debido a la presencia de la zona eufrica, la coloracin tpica del estanque es verde (claro hasta oscuro, dependiendo de la carga orgnica aplicada). c) Sistema australiano Una modalidad de tratamiento de gran eficiencia en nuestro medio, que ser discutida por el consultor en la conferencia, se denomina "sistema australiano", consistente en una laguna anaerbica seguida de una facultativa en serie. Este arreglo presenta la gran ventaja de su altsima eficiencia sanitaria, al mismo tiempo que se logra un sistema relativamente compacto, dentro de las opciones lagunares. La presencia de la laguna anaerbica antes de la facultativa, ocasiona importantes reducciones en el tamao requerido por la segunda. Adems de ello, tomando las previsiones tcnicas del caso, el sistema puede ser transformado en un futuro (ante eventuales incrementos en las cargas orgnicas afluentes) en una laguna aerada, seguida de laguna facultativa.

SISTEMA AUSTRALIANO PARA URB. DE 2000 VIVIENDAS DISEO: MANUEL E. LOPEZ M. EASA CONSULTORES S.A.5.3.2 Filtros Anaerbicos de Flujo Descendente Este sistema de tratamiento es idntico al Filtro Biolgico aerbico descrito ms adelante, con la diferencia que no existe fondo falso ni sistema de aeracin en la parte inferior. La alimentacin del flujo puede ser continua, y se recomienda disear estructuras hidrulicas para garantizar que el lecho filtrante opere ahogado siempre. Cualquier traza de oxgeno disuelto en el agua ser eliminada por la accin biolgica bacteriana (conocido como Demanda Bioqumica de Oxgeno -DBO-). Al igual que en todos los procesos anaerbicos, se pueden presentar problemas intermitentes de olores, que pueden controlarse parcialmente con cerramiento de estructuras y ubicacin adecuada de la planta de tratamiento. 5.3.3 Reactores Anaerbicos de Flujo Ascendente Los reactores anaerbicos de flujo ascendente (RAFA) corresponden a una reciente tecnologa derivada de estudios efectuados en Holanda a partir del ao 1980, estudios que se continuaron posteriormente en Brasil, Colombia y otros pases. Hoy es una tecnologa altamente difundida en todo el mundo, incluyendo el desarrollo de tecnologas patentadas (proceso UASB). En general el tratamiento mediante RAFAs consiste en tanques de gran volumen, alimentados con el agua residual desde su seccin inferior, recolectndose el agua tratada en su seccin superior. Durante el perodo de retencin hidrulica del reactor, el material contaminante es estabilizado parcialmente por bacterias anaerbicas, con la consecuente produccin de biogs. Se han propuesto distintas versiones de RAFAs, destacando entre ellas las siguientes: manto de lodos (UASB),lecho expandido, lecho fluidizado, y filtro anaerbico (FAFA). Considerando que los resultados experimentales y prcticos, se han orientado especialmente al desarrollo e investigacin de dos de estas variantes, sern comentadas a continuacin: proceso de manto de lodos (UASB), y filtro anaerbico de flujo ascendente (FAFA). a) El Reactor de Manto de Lodos (UASB) El proceso conocido como UASB en honor a las siglas originalmente difundidas en ingls (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), consiste en un tanque que deber llenarse de un material granular biolgico que actuar a manera de un manto de lodos. Dado que la alimentacin del agua residual es por la seccin inferior y el flujo es ascendente, dicho manto de lodos se expande debido a la accin del flujo hidrulico ascendente, que operar como un filtro biolgico.

El material granular debe poseer caractersticas de peso y granulometra, tal que no sea arrastrado hacia fuera del tanque (lavado de biomasa). Este tipo de unidades es muy delicado durante el proceso de arranque, especialmente durante la fase de crecimiento de la biomasa anaerbica activa (manto de lodos granulares). Para tales fines, se deber alimentar el reactor con importantes cantidades de lodos anaerbicos antes de la puesta en operacin del proceso y cultivar dicha semilla biolgica en forma controlada, hasta alcanzar la cantidad y calidad requerida. La idea consiste en permitir la maduracin de estos lodos para lograr una transformacin paulatina de los desechos en pequeos grnulos anaerbicos activados, de alto poder estabilizador. Cuidado especial deber tenerse durante el arranque del sistema para lograr la maduracin de lodos sin ocasionar su lavado, por lo que se deber operar la planta de tratamiento con caudales menores a los de diseo. Por otro lado, se deber controlar peridicamente el crecimiento del lodo y la produccin de biogs, como indicadores de la actividad biolgica.

GRANULOS ACTIVADOS DEL MANTO DE LODOS - UASB EN SUIZA

REACTORES UASB PATENTADOS INDUSTRIA LCTEA ENSUIZA

REACTORES UASB EN PROCESADORA DE FRUTAS - ALEMANIA

AGUA TRATADA REACTOR UASB INDUSTRIA DE JUGOS, ALEMANIA

REACTOR UASB EN INDUSTRIA LCTEA EN ALEMANIA

REACTOR UASB PATENTADO EN CANAD QUEMA DE BIOGAS

TRATAMIENTO ANAERBICO DE LIXIVIADOS EN ALEMANIA

DISPOSICIN DE LODOS CENTRIFUGADOS - ALEMANIAb) Filtro Anaerbico (FAFA) En cuanto al filtro anaerbico de flujo ascendente (FAFA), su operacin hidrulica es similar al proceso UASB, con la diferencia que el tanque es totalmente empacado, similar a un filtro biolgico aerbico. El material de empaque debe tener idealmente alta porosidad, de tal forma que se aumente la superficie especfica de contacto entre el material orgnico a estabilizar y el material filtrante, idntico al caso aerbico. Este tema, segn algunos estudios recientes, pareciera contradictorio en el sentido que la porosidad no mejora la eficiencia sanitaria, por lo que el consultor prefiere recomendar los materiales porosos. Resulta evidente aqu el cuidado que se debe tener de incorporar tratamientos preliminares que eliminen material suspendido del agua, con miras a evitar tempranas obstrucciones del filtro anaerbico. Tpicamente, la eficiencia en remocin de materia orgnica (en trminos de DBO y DQO) para reactores UASB y FAFA, oscila entre el 60 y el 80%. Para reactores UASB patentados, que operan en fase mesoflica a travs del calentamiento del agua con aprovechamiento del biogs, puede oscilar hasta el 90%. Esta limitante deber tomarse en cuenta para el caso de aguas residuales de elevada concentracin orgnica, en cuyo caso es usual contar con un tratamiento aerbico posterior, para mejorar la calidad del vertido (esto depender tambin, de los lmites permisibles del vertido en la reglamentacin correspondiente a cada pas).

FILTRO ANAERBICO (FAFA) SEGUIDO DE LAGUNA FACULTATIVA DISEO: MANUEL E. LOPEZ M. / EASA CONSULTORES S.A.Es importante sealar que existen diseos de reactores hbridos (combinan el proceso UASB con el FAFA), tal es el caso del Reactor tipo EASA desarrollado por el consultor y aplicado en varios proyectos exitosos en Costa Rica. Este tema no ser incluido en la presente conferencia, cuyo alcance es de carcter general.

REACTOR HBRIDO TIPO EASA EN FBRICA DE LEVADURAS DISEO: MANUEL E. LOPEZ M. / EASA CONSULTORES6. TRATAMIENTO BIOLGICO AERBICO Las bacterias aerbicas son aquellas que utilizan el oxgeno molecular disuelto presente en el agua, como insumo para la reaccin bioqumica de oxidacin, a travs de la cual se logra estabilizar el sustrato (materia orgnica contaminante). En el caso de los sistemas aerbicos y para efectos de un desglose simplificado de los tipos de plantas de tratamiento aplicables a nuestro medio, el consultor utilizar segn su criterio tcnico la siguiente clasificacin: Procesos de Lodos Activados Lagunas aeradas Procesos de Filtracin Biolgica

6.1 Procesos de Lodos Activados Consisten bsicamente en tanques sometidos a aeracin electromecnica, en los cuales se pone en contacto el agua residual con una masa bacteriana altamente concentrada (biomasa), la cual es responsables de la estabilizacin de la materia orgnica contaminante. Los procesos de lodos activados deben su nombre a la apariencia de lodo o fango del lquido en el tanque de aeracin, el cual es en realidad una mezcla de biomasa + sustrato (materia orgnica contaminante). Los equipos utilizados para la introduccin del oxgeno disuelto al agua varan dependiendo de la modalidad del proceso, tema que no ser discutido en la presente ponencia dado su carcter general informativo. Precisamente en funcin de las condiciones operativas de estos equipos, de las dimensiones y geometra utilizada en los tanques de aeracin, as como del diseo del flujo hidrulico, existen modalidades operacionales del proceso de lodos activados, tales como: mezcla completa, convencional, alta tasa, aeracin graduada, aeracin escalonada, etc. En cualquiera de los casos, la eficiencia en remocin de materia orgnica en el tanque de aeracin, obedece a una adecuada dosis de oxgeno disuelto en el agua, sumada a una adecuada concentracin de biomasa activa (lodo activado) y al establecimiento de un equilibrio biolgico, entre la cantidad de materia orgnica que ingresa al tanque y la cantidad de biomasa activa. Para evitar que la biomasa activa sea evacuada del reactor aerbico debido al flujo hidrulico efluente (para evitar un lavado de biomasa, se utiliza un tanque sedimentador posterior al tanque de aeracin, el cual permite la decantacin de las bacterias que son evacuadas por la accin del caudal de agua residual, para su posterior devolucin al tanque de aeracin a travs de un sistema de bombeo, denominado: recirculacin de lodos. Algunas patentes aprovechan la energa del sistema de aeracin para efectuar la recirculacin, tema que no ser incluido en la presente ponencia, dado su carcter general. Dado que el tanque de aeracin es el corazn del proceso de tratamiento se denomina "reactor biolgico", ya que en l se lleva a cabo la reaccin bioqumica que permite la mineralizacin de la materia orgnica contaminante. El decantador final cumple una funcin adicional a la de recuperar la biomasa: clarificar el agua antes de su descarga en el cuerpo de agua receptor. El siguiente esquema explica la operacin tpica del proceso aerbico de lodos activados:

REACTOR AERBICO - PROYECTO TURSTICO 5000 Pers/d DISEO: MANUEL E. LPEZ M. / EASA CONSULTORES S.A.

SEDIM. SECUNDARIOS - PROYECTO TURSTICO 5000 pers/d DISEO: MANUEL E. LPEZ M. / EASA CONSULTORES S.A.

CALIDAD DEL AGUA TRATADA ANTES DE DESINFECCIN DISEO: MANUEL E. LPEZ M. / EASA CONSULTORES S.A.Una variante interesante, que ha cobrado fuerza en los ltimos aos asociada a empresas de tecnologa patentada, consiste en los sistemas SBR (Secuencial Batch Reactor), que consisten en un sistema de lodos activados que opera en ciclos de tratamiento, utilizando el mismo tanque para las fases de aeracin, sedimentacin secundaria y clarificacin, en perodos estratgicamente regulados. Esta modalidad ser explicada en el Curso pero no ser abordada en el documento.

REACTOR AERBICO MODALIDAD SBR BOSTON, USA6.2 Lagunas aeradas Este sistema es consiste en una modalidad del proceso de lodos activados, basado en oxidacin total de la materia orgnica, tambin conocido como aeracin extendida. En esta modalidad, se utilizan tanques de aeracin mucho mayores y no es estrictamente necesaria la recirculacin de lodos, dado que es posible disear el tiempo de retencin hidrulica tan grande como el tiempo de retencin celular. De esta manera, las clulas que son evacuadas del tanque por arrastre hidrulico son repuestas por crecimiento biolgico dentro del reactor, con lo que se logra mantener el equilibrio necesario en la biomasa activa. Los procesos de oxidacin total presentan la ventaja, con relacin a los procesos convencionales, de que su eficiencia sanitaria es mucho mayor, superando el 99% de remocin de materia orgnica biodegradable. Debido a esta enorme eficiencia sanitaria, es factible prescindir de sedimentacin primaria, decisin que implica una ventaja, dado que el manejo y tratamiento de lodos primarios es uno de los mayores problemas que se presentan en las instalaciones de tratamiento en nuestro medio. La

desventaja es que se requiere un mayor volumen en el tanque de aeracin, as como mayores requerimientos de oxgeno, impactando en los costos de inversin, operacin y mantenimiento. Normalmente consisten en grandes lagunas, con aeradores superficiales montados sobre flotadores, asidos a cables de acero para su acceso y mantenimiento. Otras variantes de aeracin mecnica tambin son utilizadas, tal y como se explicar en la capacitacin.

LAGUNA AERADA PARA PROCESADORA DE FRUTAS - 1800 m3/d DISEO: MANUEL E. LOPEZ M. / EASA CONSULTORES S.A.En los procesos de lodos activados, as como en la oxidacin total, se requiere la purga perodica de lodos, los cuales son denominados secundarios debido a su alta actividad biolgica y nivel de estabilizacin del residuo, sin problemas de olores, de fcil filtracin en camas de arena. Los sistemas de oxidacin total presentan la ventaja adicional que el crecimiento de lodos es mucho menor que en los sistemas convencionales, dado que operan en la fase de respiracin endgena, con factores de carga muy bajos. 6.3 Procesos de Filtracin Biolgica Los llamados "biofiltros" o "filtros percoladores" aerbicos consisten en lechos de material granular filtrante, el cual permita la estabilizacin del residuo orgnico por contacto directo con la superficie del mismo. Es por ello que se recomienda la utilizacin de materiales de empaque porosos, con alta superficie especfica (area por unidad de volumen). Los biofiltros utilizados en los pases desarrollados son patentados, con equipos de distribucin intermitente del agua residual mediante tuberas giratorias montadas sobre un eje con mnimo rozamiento. La velocidad de rotacin la imprime la cantidad de movimiento generada por la salida del agua en los orificios de las tuberas. En nuestro medio es poco utilizada esta tecnologa, prefirindose los sistemas aerbicos de lodos activados, o los sistemas anaerbicos antes mencionados. En algunos casos, se utilizan filtros biolgicos con lechos de piedra, grava, escoria volcnica o similar, de alimentacin intermitente, ya sea mediante bombeo programado, o mediante incorporacin de sifones de operacin hidrulica. Para lograr la condicin aerbica se debe dejar paso al aire a travs del lecho filtrante desde abajo, por lo que se debe utilizar un sistema de fondo falso que soporte el material de relleno. La remocin de materia orgnica se efecta en una capa biolgica adherida al material filtrante, que contiene bacterias anaerbicas en el fondo y bacterias aerbicas en la superficie. Esta capa, conocida como zooglea, se desprende perodicamente del filtra, razn por la que es necesario incorporar un sedimentador posterior al biofiltro. La utilizacin de recirculacin del agua a la salida del sedimentador es a veces conveniente, para reducir la posibilidad de formacin de moscas, al mismo tiempo que se incremente la eficiencia. Estos sistemas son normalmente conocidos como alta tasa.

7. TECNOLOGA IDONEA PARA MI EMPRESA? Hemos visto en la ponencia que existen dos grandes grupos de tecnologas de tratamiento biolgico de aguas residuales: aerbicas y anaerbicas. Tambin hemos visto que, salvo excepciones muy calificadas, todas las plantas de tratamiento de aguas residuales deben contar con un sistema de tratamiento primario, que precede al tratamiento biolgico (secundario). Para el caso de la industria avcola, es total y absolutamente necesario, contar con un adecuado tratamiento primario de aguas residuales, de cuya correcta planificacin, diseo y operacin, depender el xito del tratamiento biolgico, y por ende, el cumplimiento de los requerimientos legales y ambientales. Todas las tecnologas presentadas en esta ponencia, as como otras que no han sido incorporadas por razones del alcance general de la misma, son buenas y adecuadas, dependiendo de las condiciones particulares que se presenten en cada caso especfico. No existe ningn sistema mejor que otro, todos son aplicables con xito, dependiendo de la situacin. Todo vendedor de equipos y de plantas patentadas asegura que su tecnologa es la mejor. Esto es obvio: el principal inters es la venta de su servicio, y en muchos casos, crear dependencia en los compradores, de tal manera que se mantenga una posterior relacin comercial a travs de asesoras de servicio, suministro de repuestos, reactivos, etc. Por supuesto que la anterior afirmacin depende tambin, de la tica del vendedor. Sin embargo, el consultor puede asegurar que la tecnologa idnea para cada empresa, es propia de cada empresa. Adems de ello, no existen dos empresas iguales (aunque ambas sean avcolas). La mejor recomendacin es contar con un consultor debidamente competente en la materia, que pueda asesorar a la Gerencia de la empresa en forma objetiva y clara, presentando las ventajas y desventajas comparativas de las diferentes tecnologas y permitiendo, que la decisin final sea tomada por el interesado: la Gerencia. Las variables a considerar para la toma de decisin, pueden incluir pero no se limitan, a:

Costos de inversin Costos de Operacin y Mantenimiento Consumo de reactivos Requerimientos de equipos electromecnicos Requerimientos de laboratorio (interno, externo) Nmero y nivel de calificacin de operadores requeridos Produccin de problemas potenciales (olores, ruidos, mantenimiento) Requerimientos de terreno (rea, topografa) Flexibilidad del sistema, posibilidad de ampliaciones futuras Eficiencia sanitaria, calidad del vertido Esttica del sistema Garantas del diseador, fabricante o suplidor de equipos Otros intereses de la Gerencia (no legales ni ambientales)

IZQ: EL CONSULTOR JUNTO A DAF PATENTADO EN INDUSTRIA EN ALEMANIA. DER: EN OTRA INDUSTRIA SIMILAR, ES MS CONVENIENTE UN SEDIMENTADOR

IZQ: TECNICO EXPLICA A GERENTE LAS BONDADES DE UNA CENTRFUGA DE LODOS DER: EN OTRO PROYECTO, UN LECHO DE SECADO PODRA SER MS CONVENIENTE

IZQ: MEDIDOR DE CAUDAL ELECTRNICO EN INDUSTRIA EN SUIZA DER: MEDIDOR SIMPLE (VERTEDOR) EN INDUSTRIA EN COSTA RICA

IZQ: SEDIMENTADOR PATENTADO, CON RECOLECTOR MECNICO DE LODOS DER: SEDIMENTADOR SIMPLE, LODOS ACCIONADOS POR CARGA HIDRULICAComentarios: (42) Ver todos los comentarios Publicar opinin Alfonso LaraCundinamarca, Colombia Avicultor Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

08/06/2008 | Tenemos una pequea granja avicola, donde sacrifico 500 pollos dos veces a la semana, el decreto 1500 de 2007 nos exige certificar el centro de sacrificio, para cumplir con las normas de bioseguridad tengo que implementar el tratamiento de residuos, para la sangre, plumas y viceras se esta implementando el sistema de compostaje, con algunos problemas de olores, tengo el problema del agua residual del sacrificio el cual estoy investigando cual sistema implementar, si alguien tiene informacin que me pueda servir. Agradezco cualquier informacin al correo apiceconstrucciones@yahoo.es att. Alfonso Lara H.

Eduard Alberto Nio CarrilloSantander, Colombia ingeniero ambiental/distraves s.a

Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

22/08/2008 | Alfonso. El diseo de sistemas de tratamiento de aguas residuales debe partir de varias consideraciones iniciales como la tasa de generacin del agua residual, su caracterizacin y la prospectiva del crecimiento del proceso productivo. La produccion de su planta de beneficio es relativamente baja, sin embargo el agua residual resultante del procesamiento de aves, posee una carga organica elevada por la cual las autoridades ambientales obligan hacerle un tratamiento. inicialmente pensara en evaluar las condiciones iniciales, elaborar un diagnostico tcnico de los vertimiento y de la generacin de residuos slidos del proceso de beneficio del pollo. en la actualidad estn muy de moda los sistemas fisicoqumico por sus altas eficiencias, sin embargo el agua residual del beneficio de aves la fraccin organica es mayor que la inorgnica lo cual facilitara la implementacin de un sistema biolgico. el diagnostico para la eleccin de un sistema de tratamiento debe considerar las condiciones ambientales del sitio de establecimiento de la planta.Eduardo CervantesJalisco, Mxico Gerente Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

22/08/2008 | Lo que he visto en mi experiencia personal es que el uso de bacterias con algn aereador o turbina etc. mejora la eficiencia y ahorra energa que es lo mas caro en una planta de tratamientoMercedes AdamesVenezuela Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

29/12/2008 | Cordial saludo, mi inquietud tiene que ver con la cantidad de desechos que en un principio se arrojan al agua, tengo entendido que tanto plumas, patas, cabezas, intestinos y vsceras son aprovechadas como subproductos pero que durante el proceso una parte de estos desechos entran en contacto con el agua residual, razn por la cual debe seguirse el procedimiento de separacin (tamizado) que comenta Manuel. Mi duda es. No resulta mas facil aplicar alguna accion al proceso ANTES de que los desechos slidos formen parte del agua residual? Es decir, un sistema de recoleccin de plumas, intestinos, etc que evite cualquier contacto de los slidos con el agua residual y de esta manera reducir la carga organica presente en el efluente? Supongo que de esta manera seria mas facil aplicar el tratamiento al agua residual y ademas podra evaluarse la opcin de recircular el agua tratada al proceso con lo cual se estara ahorrando una cantidad de agua significativa... Agradecera enormemente cualquier aclaratoria ya que no conozco a profundidad el

proceso sin embargo me resulta muy interesante. Ademas que por lo que observo hay bastantes personas en el foro que manejan la informacion perfectamente... Manuel, el tema esta super interesante y Carlos Santamaria, puedo observar que tienes bastante experiencia.... Me despido esperando sus comentarios!Leopoldo Guerrero C.Guayas, Ecuador Ing. Qumico Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

16/01/2009 | Hola atodos El comentario sobre este artculo es de muchas felicitaciones para el Ing. Manuel Lopez ya que de manera muy explicita y concreta a descrito varios de los procedimientos de tratamiento enpleados para mejorar la calidad de las aguas residuales de este tipo de industrias. Dentro de este contexto y de su experiencia me gustaria conocer - si es posible - de resultados favorables que haya obtenido en allgun diseo propuesto por l. Algo importante que deseo saber como maneja las aguas residuales industriales de este tipo dentro y durante tratamiento biologico Gracias y hasta pronto LGuerreroRoberto Chavez CoronaMxico Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

11/02/2009 | La infromacion brindad me ha servido en gran medida, solo es que me encantaria profundizar en el tema ,ya que en estos momentos desarrollo un tesis acerca de tratamiento anaerobio de aguas residuales de un rastro y factibilidad econmica de electricidad, es decir que apartir de los desechos del rastro solidos y liquidos, por separado y por medio de digestores obtener biogas y este aprovecharlo para la generacion de electricidad. Es aqui en este tema donde pido ayuda de cualquier tipo ,principalmente informativa en articulos ,ponencias ,etc , en fin con cualquier dato que me pudieran brindar para entender bien esta problematica y darle solucion a mi proyecto. De antemano muchas gracias y espero ancioso su ayudaJuan Eduardo GamonArgentina Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

05/12/2009 | Estimados Colegas, mi saludos. Pido a los especialistas en el rea avcola, necesito datos de concentracin de materia orgnica (DQO) del efluente de faenadoras y criaderos de pollos. Mi consulta se debe a que pertenezco a una empresa especializada en tratamientos de efluentes con captacin de biogs y estoy estudiando la potencialidad de este material para metanizacin del mismo. Agradezco la informacin que me puedan brindar. SaludosSofia Astorga FloresLima, Per Ing. Qumico Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

18/03/2010 | hola a todos en la planta donde laboro tenemos aguas residuales:

de el hidrlisis(llamada borra, que queda despus de varios procesos de purificacin), donde predominan las grasas de la zona de descarga, donde hay plumas y sangre. y al final ambos efluentes se mezclan y se almacenan en una poza donde se remueven los materiales grandes como plumas bolsas, etc. Se desea tratar estos efluentes pero quisiera su ayuda para saber que tecnologa es la mas adecuada, dado que como es un efluente los gastos de tratarlos no deben de ser elevados. No se si debo tratarlos por separado los de alto contenido de grasas y el otro de sangre o mas bien debo tratarlos independientemente. agradecer su colaboracin. Atte, Sofa.Juan K ArandaSantander, Colombia Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

12/05/2011 | en mi experiencia y en los diseos que he realizado en plantas de sacrificio de aves y de peces el proceso debe realizarse por partes 1) separacin de slidos el cual se realiza mediante cribas 2) desengrase,este punto es uno de los mas crticos y debe realizarse con mucho cuidado ya que de el depende la eficiencia de los dems puntos, se puede realizar qumicamente y mediante electrocuagulacin 3) degradacin de la sangre 4) sedimentacin 5) filtracin 6) recuperacin de oxigeno disuelto 7) manejo de lodos. siguiendo estos procedimientos podemos obtener remociones del 98 % y mas si la infraestructura de la planta se disea para un caudal especifico y con un rea previamente establecida antes de construir la planta de sacrificio ya que en la mayora de los casos las plantas de sacrificio se construyen y despus se piensa en los procesos de tratamiento y esto reduce las reas de las plantas obligando a utilizar procesos qumicos que elevan los costos de tratamiento de las aguas residuales.

Andreina SantosBarinas, Venezuela Ing. Agrnomo Re: Artculo: Tratamiento biolgico de aguas residuales aplicable a la industria avcola

11/08/2011 | QUISIERA SABER COMO ESAS AGUAS RESIDUALES LUEGO DE UN PROCESO DE SEPARACION DE SOLIDOS. APLICANDO COAGULANTES PUEDA SER UNA BASE PARA COMPOST Y CON QUE SE TENDRIA QUE MEZCLAR PARA SACAR ESTE VALOR AGREGADO...AGRADEZCO QUIEN TENGA INFORMACION Y ME PUEDA COLABORAR

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Trampa de grasas: ideal para proteger instalaciones sanitarias en su restauranteEscrito por Mercadeo Pallomaro el Thursday, 8 January 200936 Comentarios

cmo evitar que las grasas y los residuos slidos taponen las instalaciones sanitarias en su negocio? Una trampa de grasas es un dispositivo especial fabricado en acero inoxidable que generalmente se utiliza para separar los residuos slidos y las grasas que bajan por las pocetas de lavado y de porcionamiento de alimentos en restaurantes, hoteles, negocios de comidas rpidas, plantas de produccin y en diferentes aplicaciones y procesos industriales. Esto con el fin de proteger las instalaciones sanitarias. Para que una trampa sea eficaz debe tener un volumen entre 95 y 100 litros. Este volumen, garantiza untiempo de permanencia de las aguas dentro de la trampa, lo que logra una separacin efectiva de las grasas y los resduos slidos. Cuando los locales de comida no cuentan con este sistema para retener las grasas, con el tiempo, las tuberas de desage se obstruyen, ocasionando problemas sanitarios y riesgos de contaminacin en la preparacin de alimentos. Es muy importante tener en cuenta que las grasas y los residuos slidos deben desalojarse del tanque mnimo cada 2 das, dependiendo del volumen de produccin ( a veces es necesario la limpieza diaria de la trampa). Este proceso es muy simple para que el operario pueda fcilmente limpiar y evacuar dichos residuos. Debe tratarse en lo posible de no vertir directamente aceites de freidores por el desage, as como evacuar las grasas que se separan en la trampa dentro de bolsas plsticas hermticas y selladas que vayan directamente a la basura. Cmo funciona la trampa?

Una trampa retiene por sedimentacin los slidos en suspensin y por flotacin, el material graso. La trampa de grasas tiene 2 compartimentos, ambos separados por unarejilla de acero inoxidable encargada de no dejar pasar slidos. En el compartimento ms grande, por donde llegan los lquidos con slidos disueltos, la grasa se separa al ser ms liviana que el agua. Por el otro compartimento, va a salir el agua ya limpia. Es muy importante que el desage posterior a la trampa tenga un sifn para evitar malos olores dentro del local. La trampa cuenta tambin con un drenaje y una llave de cierre rpido que va a permitir, luego de evacuar los precipitados, hacer la limpieza , sin necesidad de emplear mangueras y otros accesorios.

Caractersticas

de

las

trampas

de

grasa

pallomaro

Fabricada totalmente en lamina de acero inoxidable calibre 18. Patas en el mismo material con tornillos de nivelacin; tapa asegurada al cuerpo de la trampa por medio de broches de presin. Incluye una pieza de acero inoxidable, removible, para retener los slidos y permitir el retiro de las grasas retenidas. Para una correcta instalacin es necesario bajar el desage a nivel de piso, para facilitar la limpieza peridica de la trampa. Dimensiones: Largo: Ancho: Altura: 32 cms El Decreto 3075 de 1997, Art 9 habla de las condiciones especficas de las reas de preparacin de alimentos y menciona el uso de trampas de grasas y slidos de fcil limpieza para proteger las tuberas y drenajes que recolectan las aguas residuales. Si necesita ms informacin, contacte a nuestros asesores en los PBX Cali: 8844279 PBX Bogot: 3108728 o diligencie el formulario de contacto de este sitio web. Para resolver dudas o inquietudes con respecto a este artculo deje un comentario en la parte de abajo. No olvide que puede compartir esta informacin en las diferentes redes sociales (facebook). 80 48 cms cms

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Tratamiento de aguas residualesPor Alejandro Marsilli (dic. 2005)

Contenido:Definicin de agua residual - Demanda bioqumica de oxigeno Tratamiento de aguas residuales - Sistemas de tratamiento biolgico / Estanques de lodos activos /Tratamiento anaerobio / Humedales artificiales Tratamiento de aguas a nivel domiciliario - Aguas grises y negras / Sistemas bsicos de tratamiento casero / La fosa sptica / Biodigestores anaerobios Manejo sostenible de agua

Definicin de agua residual Se denomina aguas servidas a aquellas que resultan del uso domstico o industrial del agua. Se les llama tambin aguas residuales, aguas negras o aguas cloacales. Son residuales pues, habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo que no sirve para el usuario directo; son negras por el color que habitualmente tienen. Algunos autores hacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las primeras solo provendran del uso domstico y las segundas corresponderan a la mezcla de aguas domsticas e industriales. En todo caso, estn constituidas por todas aquellas aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia y las infiltraciones

de agua del terreno. Para cuantificar el grado de contaminacin y poder establecer el sistema de tratamiento mas adecuado, se utilizan varios parmetros expresados en la NOM.oficial: 1:2 Demanda bioqumica de oxigeno Para medir la concentracin de contaminantes orgnicos, en las aguas que resultan de el uso domestico el parmetro mas utilizado es la Demanda biolgica de oxgeno o (DBO), esta se define como la concentracin de oxigeno disuelto consumido por los microorganismos, presentes en el agua o aadidos a ella para efectuar la medida la medicin, en la oxidacin de toda la materia orgnica presente en la muestra de agua. Su valor debe ser inferior a 8 MG/l. Para ser considerada como potable. Generalmente en las aguas de origen domestico este valor flucta entre los 200 a 300 MG/l.

2- Tratamiento de aguas residuales 2:1-pasos de tratamiento: En el tratamiento de aguas residuales se pueden distinguir hasta cuatro etapas que comprenden procesos qumicos, fsicos y biolgicos:

- Tratamiento preliminar, destinado a la eliminacin de residuos fcilmente separables y en algunos casos un proceso de pre-aireacin. - Tratamiento primario que comprende procesos de sedimentacin y tamizado. - Tratamiento secundario que comprende procesos biolgicos aerobios y anaerobios y fsico-qumicos (floculacin) para reducir la mayor parte de la DBO. - Tratamiento terciario o avanzado que est dirigido a la reduccin final de la DBO, metales pesados y/o contaminantes qumicos especficos y la eliminacin de patgenos y parsitos. 2:2.- Sistemas de tratamiento biolgico: Los objetivos del tratamiento biolgico son tres: (1) reducir el contenido en materia orgnica de las aguas, (2) reducir su contenido en nutrientes, y (3) eliminar los patgenos y parsitos. Estos objetivos se logran por medio de procesos aerbicos y anaerbicos, en los cuales la materia orgnica es metabolisada por diferentes cepas bacterianas. 2:2:1.- estanques de lodos activos: El tratamiento se proporciona mediante difusin de aire por medios mecnicos en el interior de tanques. Durante el tratamiento los microorganismos forman floculos que, posteriormente, se dejan sedimentar en un tanque, denominado tanque de clarificacin. El sistema bsico comprende, pues, un tanque de aireacin y un tanque de clarificacin por los que se hace pasar los lodos varias veces. Los dos objetivos principales del sistema de lodos activados son (1) la oxidacin de la materia biodegradable en el tanque de aireacin y (2) la floculacin que permite la separacin de la biomasa nueva del efluente tratado. Este sistema permite una remocin de hasta un 90% de la carga orgnica pero tiene algunas desventajas: en primer lugar requiere de instalaciones costosas y la instalacin de equipos electromecnicos que consumen un alto costo energtico. Por otra parte produce un mayor volumen de lodos que requieren de un tratamiento posterior por medio de reactores anaerbicos y/o su disposicin en rellenos sanitarios bien instalados. 2:2:2.-Tratamiento anaerobioConsiste en una serie de procesos microbiolgicos, dentro de un recipiente hermtico, dirigidos a la digestin de la materia orgnica con produccin de metano. Es un proceso en el que pueden intervenir diferentes tipos de microorganismos pero que est dirigido principalmente por bacterias. Presenta una serie de ventajas frente a la digestin aerobia: generalmente requiere de instalaciones menos costosas, no hay necesidad de suministrar oxgeno por lo que el proceso es ms barato y el requerimiento energtico es menor. Por otra parte se produce una menor cantidad de lodo (el 20% en comparacin con un sistema de lodos activos), y adems este ltimo se puede disponer como abono y mejorador de suelos. Adems es posible producir un gas til. Para el tratamiento anaerobio a gran escala se utilizan rectores de flujo

ascendente o U.S.B. (Por sus siglas en ingles) con un pulimento aerobio en base de filtros percoladores y humedales. 2:2:3- Humedales artificialesEste sistema consiste en la reproduccin controlada, de las condiciones existentes en los sistemas lagunares someros o de aguas lenticas los cuales, en la naturaleza, efectan la purificacin del agua. Esta purificacin involucra una mezcla de procesos bacterianos aerobios-anaerobios que suceden en el entorno de las races de las plantas hidrfilas, las cuales a la ves que aportan oxigeno consumen los elementos aportados por el metabolismo bacterial y lo transforman en follaje. Este sistema es el ms amigable desde el punto de vista ambiental ya que no requiere instalaciones complejas, tiene un costo de mantenimiento muy bajo y se integra al paisaje natural propiciando incluso refugio a la vida silvestre. Quizs se podra mencionar como nica desventaja la mayor cantidad de superficie necesaria. 3.- tratamiento de aguas a nivel domiciliarioEl tratamiento a nivel domiciliario obedece a los mismos principios que las grandes plantas depuradoras, sin embargo es posible mejorar la eficiencia en la relacin costo x m3 de agua tratada, si se observan algunos principios bsicos tales como la separacin de las aguas grises y negras, el consumo racional y limitado de detergentes y la exclusin de productos qumicos agresivos en la limpieza cotidiana. Es claro que la complejidad de un sistema apropiado de tratamiento a nivel casero esta en relacin directa con nuestra cultura de consumo.

3:1-Aguas grises y negras-las aguas grises son: todas aquellas que son usadas para nuestra higiene corporal o de nuestra casa y sus utensilios. Bsicamente son aguas con jabn, algunos residuos grasos de la cocina y detergentes biodegradables. Es importante sealar que las aguas grises pueden transformarse en aguas negras si son retenidas sin oxigenar en un tiempo corto. El tratamiento es sencillo si contamos con el espacio verde suficiente, aprovechando la capacidad de oxigenacin y asimilacin de las plantas del jardn o el huerto mediante un sistema de "drenaje de enramado". En caso de no contar con el espacio suficiente, las aguas grises deben ser sometidas a un tratamiento previo que reduzca el contenido de grasas y de materia orgnica en suspensin, para posteriormente ser mezcladas con las aguas negras y pasar a un tren de tratamiento. Las aguas negras son las que resultan de los sanitarios y que por su potencial de transmisin de parsitos e infecciones conviene tratar por separado con sistemas de bioreactores.

3:2- Sistemas bsicos de tratamiento caseroGeneralmente al construir se piensa poco en la disposicin de las aguas residuales, por este motivo se suele recurrir a referencias de ultima pagina en los manuales de construccin o se enfrenta uno a una variedad de recetas y mtodos en los que no existe una verdadera comprensin de los procesos que se promueven y que se presentan como soluciones infalibles. Por otra parte algunos sistemas bien diseados para condiciones especificas medioambientales no se adaptan otras condiciones o son interpretados y adaptados de manera poco escrupulosa. Un ejemplo claro de esta situacin es el de las fosas spticas. Es importante comprender que el sistema de tratamiento ms adecuado debe ser el que considere las condiciones especficas del medio ambiente e incluso de las culturales. La instalacin de los sistemas de tratamiento no solo debe contemplar eficacia en si de la depuracin, sino tambin debe analizar la relacin de los elementos circundantes, las necesidades particulares, el costo, el mantenimiento, el rehso, y la utilizacin o disposicin de los sub. productos de la depuracin. 3:2:1-la fosa spticaEs comn encontrar una gama muy amplia de formas de disponer el agua con el nombre genrico de fosa sptica, sin embargo no todas cumplen con el objetivo de liberar los acuferos de contaminacin, debido que suelen confundirse con pozos negros o de absorcin, en los que las aguas son infiltradas al suelo sin un verdadero tratamiento. Tambin suelen llamarse de este modo a tanques de sedimentacin y almacenamiento que son vaciados peridicamente, para trasladarlos a un sitio donde se puedan arrojar con impunidad. El modelo de fosa mas funcional es el tanque de tres cmaras con una secuencia de tratamiento que consiste en primer lugar en una cmara de sedimentacin que en algunos casos tambin cumple la funcin de trampa de grasas, de all el agua pasa a una cmara con condiciones anaerobias donde se reduce la carga orgnica disuelta. La tercera cmara cumple las funciones de sedimentador secundario para clarificar el agua antes de ser dispuesta en un campo de oxidacin. El problema bsico de las fosas spticas es que suelen acumular lodos hasta el punto de saturacin, lo cual se incrementa si la fase anaerobia no funciona correctamente. El efluente debe necesariamente ser tratado en un campo de oxidacin antes de infiltrar al suelo y los lodos extrados necesitan tratamiento adicional. 3:2:2-sistema mixtoLos sistemas mixtos de tratamiento domiciliario son aquello en los que se arman con diferentes sistemas de tratamiento con el fin de lograr la mxima remocin en el menor espacio posible estos pueden combinar digestores para aguas negras, lechos vegetales, sistemas de enramado, aireadotes, etc. Bsicamente consisten en la adaptacin practica de los diferentes sistemas en un todo integrado que se adapte a las necesidades especificas de cada lugar.

Biodigestores anaerobios: El uso de digestores anaerobios es ms comn cada dia, ya sea para el tratamiento de excretas animales, la produccin de biogs, la purificacin de aguas residuales, y la elaboracin de biofertilizantes. Existen varios tipos de biodigestores y se clasifican segn el rgimen de carga y la direccin del flujo

en su interior. Rgimen: -flujo continuo: son los que reciben su carga por medio de una bomba que mantiene una corriente continua. -flujo semi-continuo son los que reciben una carga fija cada da y aportan la misma cantidad -estacionarios son los que se cargan de una sola ves y pasado el tiempo de retencin se vacan completamente. Direccin:

Flujo horizontal (tubulares) generalmente con forma de salchicha se cargan por un extremo y la carga diaria va desplazando por su interior la precedente. Flujo ascendente la carga se inyecta en el fondo del recipiente y fluye hacia la parte superior.

Para la produccin de biofertilizante y tratamiento de excretas animales el sistema ms usual en Mxico es el de flujo semi-continuo horizontal de los que destacan dos tipos los de plstico y los de ferro cemento.

Para produccin de biogs se utilizan de flujo ascendente como los tradicionales en los que la campana de captacin flota en la parte superior del lquido. y los de tubulares que pueden ser con campana integrada o con un recipiente adicional de captacin. El biogs debe de ser despojado de su carga cida antes de utilizarse. Esto se logra con filtros de fibra metlica o medios alcalinos. El biofertilizante puede ser usado en relacin 10-1 con el riego o en forma foliar agregando algn fijador como el jabn

Otro muy huenoContaminacin, impregnacin del aire, el agua o el suelo con productos que afectan a la salud del hombre, la calidad de vida o el funcionamiento natural de los ecosistemas. Sobre la contaminacin de la atmsfera por emisiones industriales, incineradoras, motores de combustin interna y otras fuentes,. Sobre la contaminacin del agua, los ros, los lagos y los mares por residuos domsticos, urbanos, nucleares e industriales, Contaminacin acstica, trmino que hace referencia al ruido cuando ste se considera como un contaminante, es decir, un sonido molesto que puede producir efectos fisiolgicos y psicolgicos nocivos para una persona o grupo de personas. La causa principal de la contaminacin acstica es la actividad humana: el transporte, la construccin de edificios y obras pblicas, la industria, entre otras. Los efectos producidos por el ruido pueden ser fisiolgicos, como la prdida de audicin, y psicolgicos, como la irritabilidad exagerada. El ruido se mide en decibelios (dB); los equipos de medida ms utilizados son los sonmetros. Un informe publicado en 1995 por la Universidad de Estocolmo para la Organizacin Mundial

de la Salud (OMS), considera los 50 dB como el lmite superior deseable. Adems, cada pas ha desarrollado la legislacin especfica correspondiente para regular el ruido y los problemas que conlleva. Contaminacin atmosfrica, contaminacin de la atmsfera por residuos o productos secundarios gaseosos, slidos o lquidos, que pueden poner en peligro la salud del hombre y la salud y bienestar de las plantas y animales, atacar a distintos materiales, reducir la visibilidad o producir olores desagradables. Entre los contaminantes atmosfricos emitidos por fuentes naturales, slo el radn, un gas radiactivo, es considerado un riesgo importante para la salud. Subproducto de la desintegracin radiactiva de minerales de uranio contenidos en ciertos tipos de roca, el radn se filtra en los stanos de las casas construidas sobre ella. Se da el caso, y segn recientes estimaciones del gobierno de Estados Unidos, de que un 20% de los hogares del pas contienen concentraciones de radn suficientemente elevadas como para representar un riesgo de cncer de pulmn. Cada ao, los pases industriales generan miles de millones de toneladas de contaminantes. Los contaminantes atmosfricos ms frecuentes y ms ampliamente dispersos se describen en la tabla adjunta. El nivel suele expresarse en trminos de concentracin atmosfrica (microgramos de contaminantes por metro cbico de aire) o, en el caso de los gases, en partes por milln, es decir, el nmero de molculas de contaminantes por milln de molculas de aire. Muchos contaminantes proceden de fuentes fcilmente identificables; el dixido de azufre, por ejemplo, procede de las centrales energticas que queman carbn o petrleo. Otros se forman por la accin de la luz solar sobre materiales reactivos previamente emitidos a la atmsfera (los llamados precursores). Por ejemplo, el ozono, un peligroso contaminante que forma parte del smog, se produce por la interaccin de hidrocarburos y xidos de nitrgeno bajo la influencia de la luz solar. El ozono ha producido tambin graves daos en las cosechas. Por otra parte, el descubrimiento en la dcada de 1980 de que algunos contaminantes atmosfricos, como los clorofluorocarbonos (CFC), estn produciendo una disminucin de la capa de ozono protectora del planeta ha conducido a una supresin paulatina de estos productos. Meteorologa y efectos sobre la salud La concentracin de los contaminantes se reduce al dispersarse stos en la atmsfera, proceso que depende de factores climatolgicos como la temperatura, la velocidad del viento, el movimiento de sistemas de altas y bajas presiones y la interaccin de stos con la topografa local, por ejemplo las montaas y valles. La temperatura suele decrecer con la altitud, pero cuando una capa de aire fro se asienta bajo una capa de aire caliente produciendo una inversin trmica, la mezcla atmosfrica se retarda y los contaminantes se acumulan cerca del suelo. Las inversiones pueden ser duraderas bajo un sistema estacionario de altas presiones unido a una baja velocidad del viento. Un periodo de tan slo tres das de escasa mezcla atmosfrica puede llevar a concentraciones elevadas de productos peligrosos en reas de alta contaminacin y, en casos extremos, producir enfermedades e incluso la muerte. En 1948 una inversin trmica sobre Donora, Pennsylvania, produjo enfermedades respiratorias en ms de 6.000 personas ocasionando la muerte de veinte de ellas. En Londres, la contaminacin seg entre 3.500 y 4.000 vidas en 1952, y otras 700 en 1962. La liberacin de isocianato de metilo a la atmsfera durante una inversin trmica fue la causa del desastre de Bhopal, India, en diciembre de 1984, que produjo al menos 3.300 muertes y ms de 20.000 afectados. Los efectos de la exposicin a largo plazo a bajas concentraciones de contaminantes no estn bien definidos; no obstante, los grupos de riesgo son los nios, los ancianos, los fumadores, los trabajadores expuestos al contacto con materiales txicos y quienes padecen enfermedades pulmonares o cardiacas. Otros efectos adversos de la contaminacin atmosfrica son los daos que pueden sufrir el ganado y las cosechas. A menudo los primeros efectos perceptibles de la contaminacin son de naturaleza esttica y no son necesariamente peligrosos. Estos efectos incluyen la disminucin de la visibilidad debido a la presencia de diminutas partculas suspendidas en el aire, y los malos olores, como la pestilencia a huevos podridos producida por el sulfuro de hidrgeno que emana de las fbricas de papel y celulosa. Fuentes y control La combustin de carbn, petrleo y gasolina es el origen de buena parte de los contaminantes atmosfricos. Ms de un 80% del dixido de azufre, un 50% de los xidos de nitrgeno, y de un 30 a un 40% de las partculas en suspensin emitidos a la atmsfera en Estados Unidos proceden de las centrales elctricas que queman combustibles fsiles, las calderas industriales y las calefacciones. Un 80% del monxido de carbono y un 40% de los xidos de nitrgeno e hidrocarburos emitidos proceden de la combustin de la gasolina y el gasleo en los motores de los coches y camiones. Otras importantes fuentes de contaminacin son la siderurgia y las aceras, las fundiciones de cinc, plomo y cobre, las

incineradoras municipales, las refineras de petrleo, las fbricas de cemento y las fbricas de cido ntrico y sulfrico. Entre los materiales que participan en un proceso qumico o de combustin puede haber ya contaminantes (como el plomo de la gasolina), o stos pueden aparecer como resultado del propio proceso. El monxido de carbono, por ejemplo, es un producto tpico de los motores de explosin. Los mtodos de control de la contaminacin atmosfrica incluyen la eliminacin del producto peligroso antes de su uso, la eliminacin del contaminante una vez formado, o la alteracin del proceso para que no produzca el contaminante o lo haga en cantidades inapreciables. Los contaminantes producidos por los automviles pueden controlarse consiguiendo una combustin lo ms completa posible de la gasolina, haciendo circular de nuevo los gases del depsito, el carburador y el crter, y convirtiendo los gases de escape en productos inocuos por medio de catalizadores. Las partculas emitidas por las industrias pueden eliminarse por medio de ciclones, precipitadores electrostticos y filtros. Los gases contaminantes pueden almacenarse en lquidos o slidos, o incinerarse para producir sustancias inocuas. Efectos a gran escala Las altas chimeneas de las industrias no reducen la cantidad de contaminantes, simplemente los emiten a mayor altura, reduciendo as su concentracin in situ. Estos contaminantes pueden ser transportados a gran distancia y producir sus efectos adversos en reas muy alejadas del lugar donde tuvo lugar la emisin. El pH o acidez relativa de muchos lagos de agua dulce se ha visto alterado hasta tal punto que han quedado destruidas poblaciones enteras de peces. En Europa se han observado estos efectos, y as, por ejemplo, Suecia ha visto afectada la capacidad de sustentar peces de muchos de sus lagos. Las emisiones de dixido de azufre y la subsiguiente formacin de cido sulfrico pueden ser tambin responsables del ataque sufrido por las calizas y el mrmol a grandes distancias. El creciente consumo de carbn y petrleo desde finales de la dcada de 1940 ha llevado a concentraciones cada vez mayores de dixido de carbono. El efecto invernadero resultante, que permite la entrada de la energa solar, pero reduce la reemisin de rayos infrarrojos al espacio exterior, genera una tendencia al calentamiento que podra afectar al clima global y llevar al deshielo parcial de los casquetes polares. Es concebible que un aumento de la cubierta nubosa o la absorcin del dixido de carbono por los ocanos pudieran poner freno al efecto invernadero antes de que se llegara a la fase del deshielo polar. No obstante, los informes publicados en la dcada de 1980 indican que el efecto invernadero es un hecho y que las naciones del mundo deberan tomar medidas inmediatamente para ponerle solucin. Medidas gubernamentales Muchos pases tienen normas sobre la calidad del aire con respecto a las sustancias peligrosas que pueda contener. Estas normativas marcan los niveles mximos de concentracin que permiten garantizar la salud pblica. Tambin se han establecido normas para limitar las emisiones contaminantes del aire que producen las diferentes fuentes de contaminacin. Sin embargo, la naturaleza de este problema no podr resolverse sin un acuerdo internacional. En marzo de 1985, en una convencin auspiciada por las Naciones Unidas, 49 pases acordaron proteger la capa de ozono. En el Protocolo de Montreal, renegociado en 1990, se solicita la eliminacin progresiva de ciertos clorocarbonos y fluorocarbonos antes del ao 2000 y ofrece ayuda a los pases en vas de desarrollo para realizar esta transicin. Contaminacin del agua, incorporacin al agua de materias extraas, como microorganismos, productos qumicos, residuos industriales y de otros tipos, o aguas residuales. Estas materias deterioran la calidad del agua y la hacen intil para los usos pretendidos. Principales contaminantes Los principales contaminantes del agua son los siguientes: Aguas residuales y otros residuos que demandan oxgeno (en su mayor parte materia orgnica, cuya descomposicin produce la desoxigenacin del agua). Agentes infecciosos. Nutrientes vegetales que pueden estimular el crecimiento de las plantas acuticas. stas, a su vez, interfieren con los usos a los que se destina el agua y, al descomponerse, agotan el oxgeno disuelto y producen olores desagradables.

Productos qumicos, incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales, las sustancias tensioactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la descomposicin de otros compuestos orgnicos. Petrleo, especialmente el procedente de los vertidos accidentales. Minerales inorgnicos y compuestos qumicos. Sedimentos formados por partculas del suelo y minerales arrastrados por las tormentas y escorrentas desde las tierras de cultivo, los suelos sin proteccin, las explotaciones mineras, las carreteras y los derribos urbanos. Sustancias radiactivas procedentes de los residuos producidos por la minera y el refinado del uranio y el torio, las centrales nucleares y el uso industrial, mdico y cientfico de materiales radiactivos. El calor tambin puede ser considerado un contaminante cuando el vertido del agua empleada para la refrigeracin de las fbricas y las centrales energticas hace subir la temperatura del agua de la que se abastecen. Efectos de la contaminacin del agua Los efectos de la contaminacin del agua incluyen los que afectan a la salud humana. La presencia de nitratos (sales del cido ntrico) en el agua potable puede producir una enfermedad infantil que en ocasiones es mortal. El cadmio presente en los fertilizantes derivados del cieno o lodo puede ser absorbido por las cosechas; de ser ingerido en cantidad suficiente, el metal puede producir un trastorno diarreico agudo, as como lesiones en el hgado y los riones. Hace tiempo que se conoce o se sospecha de la peligrosidad de sustancias inorgnicas, como el mercurio, el arsnico y el plomo. Los lagos son especialmente vulnerables a la contaminacin. Hay un problema, la eutrofizacin, que se produce cuando el agua se enriquece de modo artificial con nutrientes, lo que produce un crecimiento anormal de las plantas. Los fertilizantes qumicos arrastrados por el agua desde los campos de cultivo pueden ser los responsables. El proceso de eutrofizacin puede ocasionar problemas estticos, como mal sabor y olor, y un acmulo de algas o verdn desagradable a la vista, as como un crecimiento denso de las plantas con races, el agotamiento del oxgeno en las aguas ms profundas y la acumulacin de sedimentos en el fondo de los lagos, as como otros cambios qumicos, tales como la precipitacin del carbonato de calcio en las aguas duras. Otro problema cada vez ms preocupante es la lluvia cida, que ha dejado muchos lagos del norte y el este de Europa y del noreste de Norteamrica totalmente desprovistos de vida. Fuentes y control Las principales fuentes de contaminacin acutica pueden clasificarse como urbanas, industriales y agrcolas. La contaminacin urbana est formada por las aguas residuales de los hogares y los establecimientos comerciales. Durante muchos aos, el principal objetivo de la eliminacin de residuos urbanos fue tan slo reducir su contenido en materias que demandan oxgeno, slidos en suspensin, compuestos inorgnicos disueltos (en especial compuestos de fsforo y nitrgeno) y bacterias dainas. En los ltimos aos, por el contrario, se ha hecho ms hincapi en mejorar los medios de eliminacin de los residuos slidos producidos por los procesos de depuracin. Los principales mtodos de tratamiento de las aguas residuales urbanas tienen tres fases: el tratamiento primario, que incluye la eliminacin de arenillas, la filtracin, el molido, la floculacin (agregacin de los slidos) y la sedimentacin; el tratamiento secundario, que implica la oxidacin de la materia orgnica disuelta por medio de lodo biolgicamente activo, que seguidamente es filtrado; y el tratamiento terciario, en el que se emplean mtodos biolgicos avanzados para la eliminacin del nitrgeno, y mtodos fsicos y qumicos, tales como la filtracin granular y la adsorcin por carbono activado. La manipulacin y eliminacin de los residuos slidos representa entre un 25 y un 50% del capital y los costes operativos de una planta depuradora. Las caractersticas de las aguas residuales industriales pueden diferir mucho tanto dentro como entre las empresas. El impacto de los vertidos industriales depende no slo de sus caractersticas comunes, como la demanda bioqumica de oxgeno, sino tambin de su contenido en sustancias orgnicas e inorgnicas especficas. Hay tres opciones (que no son mutuamente excluyentes) para controlar los vertidos industriales. El control puede tener lugar all donde se generan dentro de la planta; las aguas pueden

tratarse previamente y descargarse en el sistema de depuracin urbana; o pueden depurarse por completo en la planta y ser reutilizadas o vertidas sin ms en corrientes o masas de agua. La agricultura, la ganadera comercial y las granjas avcolas, son la fuente de muchos contaminantes orgnicos e inorgnicos de las aguas superficiales y subterrneas. Estos contaminantes incluyen tanto sedimentos procedentes de la erosin de las tierras de cultivo como compuestos de fsforo y nitrgeno que, en parte, proceden de los residuos animales y los fertilizantes comerciales. Los residuos animales tienen un alto contenido en nitrgeno, fsforo y materia consumidora de oxgeno, y a menudo albergan organismos patgenos. Los residuos de los criaderos industriales se eliminan en tierra por contencin, por lo que el principal peligro que representan es el de la filtracin y las escorrentas. Las medidas de control pueden incluir el uso de depsitos de sedimentacin para lquidos, el tratamiento biolgico limitado en lagunas aerbicas o anaerbicas, y toda una serie de mtodos adicionales. Contaminacin marina Los vertidos que llegan directamente al mar contienen sustancias txicas que los organismos marinos absorben de forma inmediata. Adems forman importantes depsitos en los ros que suponen a su vez un desarrollo enorme de nuevos elementos contaminantes y un crecimiento excesivo de organismos indeseables. Estos depsitos proceden de las estaciones depuradoras, de los residuos de dragados (especialmente en los puertos y estuarios), de las graveras, de los ridos, as como de una gran variedad de sustancias txicas orgnicas y qumicas. Vertidos de petrleo (mareas negras) Las descargas accidentales y a gran escala de petrleo lquido son una importante causa de contaminacin de las costas. Los casos ms espectaculares de contaminacin por crudos suelen estar a cargo de los superpetroleros empleados para transportarlos, pero hay otros muchos barcos que vierten tambin petrleo, y la explotacin de las plataformas petrolferas marinas supone tambin una importante aportacin de vertidos. Se estima que de cada milln de toneladas de crudo embarcadas se vierte una tonelada. Entre las mayores mareas negras registradas hasta el momento se encuentran la producida por el petrolero Amoco Cdiz frente a las costas francesas en 1978 (1,6 millones de barriles de crudo) y la producida por el pozo petrolfero Ixtoc I en el golfo de Mxico en 1979 (3,3 millones de barriles). El vertido de 240.000 barriles por el petrolero Exxon Valdez en el Prince William Sound, en el golfo de Alaska, en marzo de 1989, produjo, en el plazo de una semana, una marea negra de 6.700 km2, que puso en peligro la vida silvestre y las pesqueras de toda el rea. Por el contrario, los 680.000 barriles vertidos por el Braer frente a la costa de las islas Shetland en enero de 1993 se dispersaron en pocos das por accin de las olas propias de unas tormentas excepcionalmente fuertes. Los vertidos de petrleo acaecidos en el golfo Prsico en 1983, durante el conflicto Irn-Irak, y en 1991, durante la Guerra del Golfo, en los que se liberaron hasta 8 millones de barriles de crudo, produjeron enormes daos en toda la zona, sobre todo por lo que se refiere a la vida marina. Contaminacin por crudos, contaminacin de cualquier hbitat por cualquier hidrocarburo lquido. Se trata de una de las formas ms graves de contaminacin del agua, y el trmino se emplea sobre todo en relacin con el vertido de petrleo al medio ambiente marino; en este caso, la masa que se produce tras el vertido y que flota en el mar se conoce con el nombre de marea negra. Los naufragios ms famosos de grandes petroleros han sido los del Torrey Canyon, que verti 860.000 barriles (107.000 toneladas) de petrleo frente a las costas de Cornwall, Inglaterra, en 1967, y el del Exxon Valdez, que verti unos 240.000 barriles (30.000 toneladas) en el Prince William Sound, Alaska, en marzo de 1989. El mayor vertido totaliz unos 2.160.000 barriles, y se debi a la colisin de dos petroleros, elAegean Captain y el Atlantic Empress, cerca de Trinidad y Tobago en 1979. En enero de 1997 un petrolero ruso caus el mayor vertido en Japn en ms de 20 aos, y derram unos 5 millones de litros de denso combustible en el mar de Japn. Cientos de kilmetros de la costa occidental japonesa se cubrieron de amplias manchas muy densas, causando graves daos en la industria pesquera, playas, reservas naturales y reactores nucleares. No obstante, slo un 10% del petrleo que va a parar al mar procede de accidentes marinos. Otras fuentes son la atmsfera, la filtracin natural, la contaminacin de los ros y las escorrentas urbanas, las refineras de petrleo situadas en la costa, las plataformas petrolferas marinas (su peor vertido hasta la fecha, de unas 540.000 toneladas, se produjo en el campo de Nowruz, en el golfo Prsico, en 1983), las descargas operativas de los petroleros (este tipo de vertidos, responsables de un 22% del total, constituye la mayor aportacin individual a la contaminacin por crudo), y otras causas (como el vertido en el golfo Prsico durante la Guerra del Golfo en 1991, que se estima en unas 460.000 toneladas).

Las descargas operativas se deben al lavado de los depsitos en el mar y al vertido de lastre en forma de agua contaminada antes de la carga. Estas operaciones son las responsables de la contaminacin crnica de las playas pblicas con depsitos similares a la brea. Este tipo de contaminacin ha disminuido significativamente desde media