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PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES (PTAR) DE SAN JERONIMO-CUSCO

Cesar Sisa Condorhuaman. Febrero 2017. UNIVERCIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO Facultad de Ingeniera Química Tratamiento de aguas residual

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RESUMEN La PTAR está diseñada e implementada con tecnología de punta, utilizando filtros percoladores y tratamiento de lodos anaeróbicos con componentes ecológicos al servicio de la salud y el bienestar público, con el siguiente detalle: LÍNEA DE LÍQUIDOS: Sistemas de cribado con rejas gruesas y finas, desarenador aireado, filtros percoladores primarios y secundarios, cámaras de bombeo, sedimentadores primarios y secundarios, desinfección. LÍNEA DE LODOS: Cámaras de bombeo, espesadores, digestor anaeróbico, tanque de almacenamiento de lodos, edificio de deshidratación, tanque de almacenamiento para cal. LÍNEA DE GASES: Purificador de H2S, cámara de condensados y antorcha.

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INDICE

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INTRODUCCION

La planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR), se inauguró un 18 de Febrero del 2014, pudiendo tratar el 85% de las aguas servidas de la ciudad. La finalidad de esta planta es dejar de contaminar las aguas del rio Huatanay y lograr el equilibrio ambiental de la ciudad del cusco. La PTAR San Jerónimo permitirá el tratamiento físico, químico y biológico de las aguas residuales de los distritos de Cusco, San Jerónimo, San Sebastián, Santiago y Wanchaq que descargan en el río Huatanay, beneficiando a más de 386 mil habitantes de estos distritos.

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TRATAMIENTO PRELIMINAR

El agua es captada de la red de alcantarillados domésticos y fluviales de la ciudad del cusco con un caudal mínimo de 400 lt/seg a 802 lt/seg. El caudal es controlado por sensores, controla como el pH, temperatura, etc. Cuando hay un caudal excedente el agua se separa una parte al rio y otra a la planta, para evitar posibles inundaciones en la planta. El horario en el que el caudal llega aproximadamente a los 700 lt/seg es de 9am a 3pm.

Luego pasan por una cámara de rejas gruesas de 25 mm de espaciamiento y finas de 6 mm con un grado de inclinación de 75°, para separar los sólidos presentes las aguas, tales como material flotante, desechos, plásticos, etc. Esta máquina automáticamente se limpia cada 15 minutos para evitar obstaculaciones, la cantidad de solidos separados es de 500 kg/ dia.

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Estos solidos son obtenidos mediante un tornillo sin fin, llegando a los contenedores.

Luego el agua pasa por el desarenador aireado, para separar los materiales pesados, y también la flotación de grasas, ingresando aire por difusión. Los materiales como arena, graba, arcilla, aceites y grasas llegan casi 50 kg/dia, el aire que se insufla ayuda a que flote, grasas de lubricentros, hoteles restaurantes. Cada desarenador cuenta con su gusano que recoge esos sólidos y son descargados a los volquetes, al día se obtiene 5m3 de arena grava y arcilla.

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TRATAMIENTO PRIMARIO El agua pasa a dos grandes sedimentadores de forma cónica, donde el agua permanece por más de dos horas y sirve para precipitar los lodos suspendidos, extrayendo el 98% de solidos suspendidos totales (SST). Provisto de un puente barredor de nata, y en base hay un brazo que va limpiando la parte sólida que sedimenta. Es de 1 revolución/hora. Capta hasta el 98% de material sólido, es muy eficiente. Al final de la planta, de cada 100 lt 5lt son sólidos y 95 lt agua

Él liquido sale por rebose a través de la ventanas perimetral de ambos sedimentadores. El agua sal libre de heces fecales basura grasas para ir al tratamiento secundario.

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TRATAMIENTO SECUNDARIO (AEROBICO) El agua sale de los sedimentadores primario a los filtros percoladores primarios, su función es degradar la materia orgánica (bacterias, hongos, virus) de las aguas residuales por medio de bacterias adheridas al medio filtrante; el agua ingresa de forma homogénea a un medio filtrante corrugado de PVC en forma de panal.

(ANAEROBICO) Es el tratamiento que reciben los sólidos contenidos en las aguas residuales, los lodos rudos acumulados en los sedimentadores primarios y secundario, son enviados a los espesadores de lodos, para ser homogenizados. Y bajar el porcentaje de humedad. De 15 m de diámetro y 4 m de profundidad, cumple la misma función de los sedimentadores, solo que para la parte sólida, de 48 a 72 horas, y genera malos olores, libre de a. sulfhídrico; Y es el olor característico del huevo podrido. Todos los lodos son dosificados con cloruro férrico aproximadamente de 200 ppm, casi 150 lt de cloruro férrico/día, para atenuar los malos olores que reacciona con el ácido sulfhídrico y se vuelve en sulfuro ferroso. Los espesadores tienen una capacidad de 450 m3 de los espesadores.

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Estos son bombeados al digestor de lodos, produciéndose los primeros gases de fermentación acida. Demora de 22 a 20 el lodo ya caliente y se producen reacciones, trabaja a temperaturas mesofilicas entre 35 a 40 grados, se producen 4 reacciones, hidrolisis: acidogenecis, acetogenecis y una metano génesis, tratamiento biológico, hay se genera bacterias.se fermentan y van produciendo biogás, las bacterias rompen las cadena atómicas, 65% de metano, bacterias muy sensibles al cambio te temperatura, y ya no generan biogás. Los digestores están hechas con fibras de vidrio y cubierta de metales para mantener la temperatura. Estos tienen una capacidad de 5900 m3.

Son calentados con ayuda de un caldero al digestor con una temperatura hasta los 36°C, para evitar que las bacterias mueran. Presión de 300 mm de columna de agua de biogás, calienta agua para temperar el caldero. 360-370 mg de carbonato y restos ablandadores tienen un intercambiador iónico que baja su dureza capta todo el carbonato para que el carbonato no se incruste en las tuberías, porque reducirían el tamaño de la tubería,

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Luego pasan al tanque de almacenamiento de lodos el cual son impulsados al cuarto de deshidratación, una vez hay pasan por el último proceso que es el encalamiento para eliminar parásitos aún existentes, y son llevados al relleno sanitario.

TRATAMIENTO TERCEARIO Para la desinfección de aguas residuales tratadas se realiza usando cloro gas, para eliminar todos los microorganismos patógenos que todavía contienen las aguas residuales; pasando por una cámara de contacto de cloro, donde el agua libre de material sólido. El agua es mezclada con la solución desinfectante durante varios minutos, permitiendo la eliminación de bacterias, hongos y microorganismos patógenos. capacidad de 50 libras/hora se mezcla con agua potable y forma una solucon de acido hipocloroso, y esa solucon es la que actua como desinfectnte,

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Luego el agua es conducida a un canal de sección rectangular o cámara de contacto para bajar su turbulencia.demora 30 min hantes de mandar al rio.

Finalmente pasando por un canal parsall, que mide el caudal de agua tratada para luego ser vertido al rio Huatanay

Esta agua es de plantas de tallo corto y tallo largo.

apta para riego

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La planta cumple con todos los parámetros, ingresa entre400 y 380 de dbo y sale de 25 a 35mg de dbo, idbo ingresa con 790 a 760 y sale con 140-160 de dqo, ingresa de coliformes fecales de 10 ala 7 y sale con 1000 a 500 numero mas probable de cada 100 ml, de cantidad de solidos sedimentables entra con 600 y sale con 80-70 aceites y grasas entra 80 – 90 mg /lt y sale con 5-4 mg /lt,