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SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Componente practico

PRESENTADO A Diana Marcela Quiroga Diaz

PRESENTADO POR: Yeny Alejandra Rojas Losada Codigo: 1117826540 Grupo:

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UDR San Vicente del Caguán Caquetá Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y Medio Ambiente 09 de noviembre del 2020

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B. Revisión de un Caso Exitoso – PTAR 1. Tipo de Vertimiento de la PTAR Aguas Claras: Formula a Utilizar: 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐷𝐵𝑂5 = 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝐴𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛𝑡𝑒 ∗ 𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝐸𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 Nota: el resultado debe ser expresado en Kg/día DBO5. Caudal afluente: 𝟓, 𝟒

𝒎𝟑 𝒔

Concentración de entrada: 𝟐𝟒𝟒, 𝟓

𝒎𝒈 𝒍

𝑐𝒂𝒓𝒈𝒂 𝑫𝑩𝑶𝟓 = 𝟓, 𝟒

𝑸 = 𝟓, 𝟒

𝒎𝟑 𝒎𝒈 𝒎𝟑 × 𝒎𝒈 × 𝟐𝟒𝟒, 𝟓 = 𝟏. 𝟑𝟐𝟎, 𝟑 𝒔×𝒍 𝒔 𝒍

𝒎𝟑 𝟏. 𝟎𝟎𝟎𝒍 𝒍 𝟖𝟔. 𝟒𝟎𝟎𝒔 𝒍 × = 𝟓. 𝟒𝟎𝟎 × = 𝟒𝟔𝟔. 𝟓𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎 𝟑 𝒔 𝟏𝒎 𝒔 𝟏𝒅𝒊𝒂 𝒅𝒊𝒂

𝑪𝑫𝑩𝑶𝟓 = 𝟐𝟒𝟒, 𝟓

𝒎𝒈 𝟏𝒌𝒈 𝒌𝒈 × = 𝟎, 𝟐𝟒𝟒. 𝟓 𝒍 𝟏. 𝟎𝟎𝟎𝒎𝒈 𝒍

𝒄𝒂𝒓𝒈𝒂 𝑫𝑩𝑶𝟓 = 𝟒𝟔𝟔. 𝟓𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎

𝒍 𝒌𝒈 𝒌𝒈 × 𝟎, 𝟐𝟒𝟒. 𝟓 = 𝟏𝟏𝟒. 𝟎𝟕𝟑. 𝟗𝟐𝟎 𝒅𝒊𝒂 𝒍 𝒅𝒊𝒂

𝒌𝒈

La carga de DBO5 es de: 𝟏𝟏𝟒. 𝟎𝟕𝟑. 𝟗𝟐𝟎 𝒅𝒊𝒂 Utilizando el Artículo 8 de la Resolución 631 de 2015, el tipo de vertimiento de la PTAR Aguas Claras es: ARD y ARND de los prestadores del servicio público de alcantarillado, con una carga mayor a 3.000kg/ dia DBO5

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2. Cumplimiento de los límites permisibles: A. Cumplimiento de los límites permisibles: Conociendo el tipo de vertimiento, verifique el cumplimiento de la Resolución 631 de 2015, identificando si el tratamiento realizado garantiza un vertimiento por debajo de los límites permisibles, utilice la siguiente tabla: PARÁMET RO

UNIDA DES

CONCENTRA CIÓN DE ENTRADA

CONCENTRA CIÓN DE SALIDA

SST

Mg/l

285,3

65,3

DBO5

Mg/l

244,5

72,4

CARGA REMOVI DA 3111,45 2444,50

VALORES PERMISIB LES

CUMPLIMIE NTO

70

Si cumple

70

No cumple

3. Cálculo de población equivalente

3

Para conocer la cantidad de habitantes que aportan en el vertimiento que llega a la PTAR visitada, vamos a utilizar nuevamente el “Caudal Afluente” y la “Concentración de entrada”, con el que calculamos la Carga de DBO5, para ello utilizaremos la siguiente formula:

𝑃𝑜𝑏. 𝐸𝑞. =

𝑄 ∗ 𝐷𝐵𝑂5 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑝𝑒𝑟 𝑐á𝑝𝑖𝑡𝑎

La Contribución Per Cápita para Colombia es = 45 g/Hab*día Nota El resultado debe dar en Habitantes (Hab), tener en cuenta que la contribución per cápita esta expresada en g/Hab*día, deberá pasar el Q a l/día y la concentración de DBO5 a g/l. 𝑄 = 𝟒𝟔𝟔. 𝟓𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎 𝐶𝐷𝐵𝑂5 = 𝟐𝟒𝟒, 𝟓

𝒍 𝒅𝒊𝒂

𝒎𝒈 1𝑔 𝑔 × = 0,244.5 𝒍 1.000𝑚𝑔 𝑙

𝑃𝑜𝑏. 𝐸𝑞 = 𝟒𝟔𝟔. 𝟓𝟔𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝑙/𝑑 × 0,244.5 𝑔/𝑙 𝑔 45 ℎ𝑎𝑏 × 𝑑𝑖𝑎 = 2.534.976 ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠

4. Cálculo del monto a cobrar por concepto de Tasa Retributiva 4

Cálculo del monto a cobrar por concepto de Tasa Retributiva: Consultar la Resolución 2667 de 2012 - Artículo 18 y aplicar la formula allí descrita utilizando las concentraciones de salida para los parámetros de DBO5 y SST, recuerde que la Carga Contaminante para cada parámetros se debe expresar en Kg/día, para aplicar la formula a continuación se presenta la tarifa mínima

AÑO 2020 Tmi Fri

DBO5 SST 154,65 $/kg 66,13 $/kg 1,0 3,16

MP= total monto a pagar Tmi= tarifa mínima del parámetro Fri= factor regional del parámetro Ci= carga contaminante del parámetro vertido durante el periodo de cobro N= total de parámetros sujetos de cobro MP = ∑𝑛𝑖=1 𝑡𝑚𝑖 × 𝑓𝑟𝑖 × 𝑐𝑖

PARAMETRO

Caudal Afluente (m3/s)

Concentración de entrada (mg/l)

SST DBO5

9 9

17 25

Para carga DBO5 𝑄 = 9 𝑚 3 /𝑠 ∗ 1000𝑙/1𝑚 3 = 9.000 𝑙/𝑠 ∗ 86.400𝑠/1 𝑑𝑖𝑎 ∗ 25𝑚𝑔/𝑙/1000000 = 19.440 𝑘𝑔/𝑑𝑖𝑎 para carga SST 𝑄 = 9 𝑚 3 /𝑠 ∗ 1000𝑙/1𝑚 3 = 9.000 𝑙/𝑠 ∗ 86.400𝑠/1 𝑑𝑖𝑎 ∗ 17𝑚𝑔/𝑙/1000000 = 13.219 𝑘𝑔/𝑑𝑖𝑎

5. Diagrama de flujo del sistema actual de la PTAR Aguas Claras

5

Nivel de Tratamiento

Entrada Agua residual Doméstica



pretratamiento

Proceso Unitario



cribado

Salida



Solidos gruesos y finos



Lava y separa las arenas para adecuado



Bombea el agua residual a los diferentes tanques sedimentadores



Separación de agua y materia orgánica que se va al fondo



Mediante aire



Eliminan todo contaminante mediante químicos



Agua residual



Biogás para generar energía en la planta



Lodos deshidratados

 pretratamiento



desarenadores 

pretratamiento



Tratamiento primario



Tratamiento primario



Tratamiento secundario



Tratamiento de lodos



Tratamiento de lodos



Tratamiento de lodos



Estación de Bombeo  Tanques de sedimentación primaria  Tanques de aireación  Tanques de sedimentación secundaria  Tanques de espesamiento  Digestores de lodos  Secado térmico

6. Evaluación del Cumplimiento de los limites permisibles Vs el Diagrama de flujo 6

Evaluación del Cumplimiento de los limites permisibles Vs el Diagrama de flujo: Conociendo si la PTAR cumple o no con la Resolución 631 de 2015 según la Tabla de cumplimiento de los límites permisibles, evalué ¿Por qué la PTAR permite el cumplimiento o no del vertimiento? Si, si esta cumpliendo según la norma de los límites máximos permisibles de los parámetros establecidos en el Artículo 8 de la Resolución 0631 de marzo 17 de 2015, para los prestadores del servicio público de alcantarillado a cuerpos de aguas superficiales con una carga mayor a 3.000 kg/día DBO5. La PTAR AGUAS CLARAS es una de las plantas mas eficientes y modernas de América Latina.

A. Análisis de la información: 7

Analice cada uno de los niveles del tratamiento y proceso unitarios vistos, por favor tengan en cuenta que no es solo describir, hay que analizar porque se utilizan esos procesos unitarios, y de que forma se podría mejorar el tratamiento actual de dicha PTAR para dar solución al problema de saneamiento. Cribado: en este proceso se pasa el agua residual por 3 cribados dejando todas las partículas, de la más grande hasta la más pequeña. Desarenador: Lugar donde las arenas son lavadas y clasificadas para su disposición final Estación de Bombeo: este proceso unitario se define como el corazón de la planta por que donde llega todas las aguas residuales sin residuos sólidos y se distribuye a los tanques de sedimentación primaria. Tanques de sedimentación primaria: Es donde el agua residual se encuentra en reposos y el lodo se va al fondo para ser retirada y procesada. Tanques de aireación: son piscinas profundas que desde el fondo es aireada para expulsar burbujas y generar una reacción biológica el cual crea organismos que disuelve la materia orgánica soluble Tanques de sedimentación secundaria: en este proceso se eliminan los compuestos microscópicos para luego verter al agua al rio medellin Aguas Claras es la única planta en tratamiento de lodos activados en Colombia. Con la planta de secado térmico se optimiza la disposición final de biosólidos. Con el biogás producido en los digestores estamos produciendo cerca del 50% de la energía que requiere la planta para su operación. Al ser esta una de las mas competas y modernas de América latina no requiere cambios ni recomendación alguna sobre cada proceso unitario.

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Evidencia

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Bibliografía .https://www.epm.com.co/site/nuestros-proyectos/proyecto-aguas-claras-parque-planta-detratamiento-aguas-epm https://www.metropol.gov.co/Paginas/Noticias/planta-aguas-claras-opera-a-flujo-pleno-y-concalidad-de-vertimiento.aspx .file:///C:/Users/User/Downloads/resolucion_631_de_2015_vertimientos_minambiente.pdf . Resolución 2667 de 2012 - Artículo 18

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