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• Miguel Cris

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Pretratamiento y tratamiento primario Los pretratamientos o tratamientos preliminares generalmente son físicos e implican la reducción de sólidos en suspensión y el acondicionamiento de las aguas residuales para los posteriores procesos de tratabilidad. Los tratamientos preliminares fundamentales en un sistema de tratamiento de aguas residuales, son:

1.

Cribado. Su objetivo es retener sólidos gruesos que floten o que se encuentren suspendidos en el agua, como papel, trapos, frascos, trozos de madera, cáscaras de frutas, latas, tapones de botellas, productos de higiene femenina, cepillos, cadáveres de animales y otros objetos que usualmente son transportados por la red de alcantarillado, con el fin de proteger la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales – PTAR contra obstrucciones en los equipos de bombeo, tuberías, válvulas y dispositivos de aireación. La captación de los sólidos se hace a través de cribas metálicas (Figura 18) o rejillas con un espaciamiento entre las barras de 15 a 50 mm para rejillas limpiadas manualmente, y entre 7 y 77 mm para rejillas limpiadas mecánicamente. Figura 18. Reja de cribado fino mecanizada

Fuente. Carlos Julio Collazos. 2009

2.

Desarenador. Su objetivo es prevenir la abrasión de los equipos mecánicos, evitar la sedimentación de arenas (Figura 19) en tuberías y canales y evitar la acumulación de materiales en los tanques y reactores ubicados aguas abajo, mediante estructuras destinadas a remover arenas y otros fragmentos presentes

en las aguas residuales (vidrios, granos de maíz, granos de café, trozos de plástico y de cerámica, entre otros). Las características geométricas dependen del tipo de desarenador que se diseñe y están establecidas en el Capítulo E4 del Titulo E del RAS. Figura 19. Desarenador aireado

Fuente. PTAR El Salitre. 2010

3.

Remoción de grasas. Su objetivo es retener las grasas que flotan, mientras el agua clarificada sale por una descarga inferior. Los sedimentadores primarios pueden usarse como sistemas de remoción de grasas, en dicho caso debe asegurarse que exista la capacidad de almacenamiento y los dispositivos mecánicos que permitan la evacuación del sobrenadante de forma segura y oportuna para evitar interferencias en los procesos posteriores y generación de malos olores por acumulación prolongada.

4.

Homogenización. Su objetivo es regular o disminuir los efectos de la variación del flujo o de la concentración de las aguas residuales, mediante tanques de forma arbitraria o irregular con capacidad suficiente para contener el flujo de agua que sobrepasa un determinado valor. Para determinar el volumen del tanque es necesario conocer el ciclo de variación del caudal y el grado de uniformidad que se pretende. A continuación se muestran los pasos para el cálculo del volumen de los homogenizadores: Paso 1: Se calculan los volúmenes que entran al tanque de igualación en cada período de tiempo.

Paso 2: Se calculan los volúmenes que salen del tanque en cada período de tiempo (bombeo constante). El volumen que entra debe ser igual al volumen que sale en las 24 horas. Paso 3: Se calculan los volúmenes acumulados que entran y que salen, respectivamente. Paso 4: Se calcula la diferencia entre volúmenes que entran y que salen en cada período. Paso 5: El volumen del tanque de igualación corresponderá al valor absoluto de la mayor diferencia negativa más la mayor diferencia positiva. Paso 6: Se recomienda incrementar el volumen teórico en un 10%.

El objeto de los tratamientos primarios es la remoción de los sólidos suspendidos y DBO en las aguas residuales, mediante el proceso físico de asentamiento en un tanque de sedimentación. Los tratamientos primarios fundamentales en un sistema de tratamiento de aguas residuales, son:

1.

Flotación. Es un proceso unitario utilizado para la separación de partículas sólidas o líquidas en un medio líquido, que se consigue por separación simple o introduciendo burbujas muy finas de gas (aire) en la masa líquida; estas arrastran las partículas suspendidas hacia la superficie produciendo la separación por flotación. El proceso más comúnmente utilizado es el denominado “Flotación por Aire Disuelto – DAF” (Figura 20), en este proceso el agua residual se presuriza con aire en un tanque cerrado, luego se introduce al tanque de flotación pasando por una válvula reductora de presión. El súbito cambio de presión genera burbujas de 50 a 100 micras de diámetro y las burbujas ascienden a la superficie arrastrando consigo las partículas suspendidas (sólidos, aceites y grasas).

Figura 20. DAF de la PTAR de Colanta

Fuente. Autor. 2007

2.

Sedimentación. Es un proceso físico en el cual se aprovecha la diferencia de densidad y peso entre el líquido y las partículas suspendidas. Los sólidos, más pesados que el agua, precipitan produciéndose la separación de los mismos, en general aplica para la remoción de sólidos con Vs > 10 m/d. Existen tres tipos de sedimentación que son:

a.

Sedimentación discreta: Las partículas que conservan su identidad (forma y tamaño)

b.

Sedimentación floculenta: Las partículas coaguladas o de agua residual cruda que aumentan de masa.

c.

Sedimentación zonal: Sucede cuando las partículas sedimentan en masa formando una interfase de clara diferenciación.

El proceso de sedimentación se aplica para diferentes operaciones, como:

a. Desarenadores, para la remoción de arena. b. Sedimentación primaria, para la remover partículas floculentas (con o sin coagulación) c. Sedimentación secundaria, para la remoción de partículas biológicas (biomasa) d. Espesamiento de lodos