UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION
ESCUELA: INGENIERIA AMBIENTAL
NEUTRALIZACION Y HOMOGENEIZACION HOMOGENEIZACION EN TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Integrantes: ESPINOZA AMBROSIO, Olivia Lised HUERE CUELLAR, Diana del Pilar SUAREZ ANDRADE STEFANY FABIOLA
Docente: COCA RAMIREZ Víctor Raúl
Huacho – 2018 2018
NEUTRALIZACIÒN Y HOMOGENIZACIÒN 1.1 Neutralización de aguas residuales Un sinnúmero de descargas industriales ocurren en condiciones de acidez o alcalinidad que son incompatibles con las normas de descarga o con los procesos biológicos o físico químicos posteriores. En particular, los Sistemas biológicos requieren un pH entre 6,5 y 8,5 y además producir CO 2. Antes de realizar el tratamiento de neutralización y el proceso de homogenización es necesario considerar lo siguiente: a) La principal justificación del proceso es que las aguar residuales neutralizadas deben tener un pH neutro (cercano a 7); Ya que la vida acuática es tolerante a este pH b) Cuando se tienen diferentes fuentes de aguas residuales, antes de descargar a un alcantarillado municipal, con fines prácticos y económicos es recomendable realizar la neutralización por separado c) Antes de realizar la neutralización de aguas residuales en necesario considerar dos factores: 1) la alcalinidad o acidez presente en el agua residual, 2) los mg/l de DBO (demanda biológica de oxigeno) que deben eliminarse en el tratamiento biológico. Este último aspecto está relacionado con la producción de CO2 .
SISTEMAS UTILIZADOS PARA NEUTRALIZACIÓN
Para flujos por debajo de unos 400 m3/día, se suele operar en modo estático (discontinuo, batch); los sistemas estáticos pueden tener controladores automáticos o ser operados manualmente. Para flujos por debajo de unos 400 m3/día, se suele operar en modo estático (discontinuo, batch); los sistemas estáticos pueden tener controladores automáticos o ser operados manualmente. Si el flujo excede los 400 m3/día, la regulación de pH se realiza en línea, mediante controladores automáticos. Si se opera en línea, es importante obtener un buen grado de homogeneización de la solución. La agitación por aire requiere tasas de 0,3 a 0,9 m3 de aire/minuto/m2 de tanque. La agitación mecánica requiere de unos 0,4 HP/m3.
Control automático de neutralización El control de pH es difícil. Las razones se relacionan con: La alta no - linealidad entre flujo de neutralizante y cambio de pH del caudal neutraliz ar El pH de un efluente industrial puede variar con cinéticas tan altas como 1 unidad de pH por minuto! el flujo puede duplicarse en unos pocos minutos Una pequeña dosis de neutralizante debe mezclarse con una cantidad relativamente enorme de líquido en un lapso breve Normalmente, se debe recurrir a controladores a pasos (o en etapas). Por ejemplo, llevar primero a un pH en torno a 5 y después a 6,5 (suponiendo, por ejemplo, que se desea llegar a 6,5 desde 2,0)
1.2 Métodos de neutralización de aguas residuales Los métodos para neutralizar aguas residuales principalmente son dos:
a) Homogenización La homogenización significa la mezcla de las corrientes de aguas residuales, acidas y alcalinas en un tanque de homogenización, además de contribuir con la neutralización, también se utiliza para: aminorar las variaciones de corrientes de aguas residuales, obteniendo un caudal relativamente constante; y aminorar las variaciones de la DBO (demanda biológica de oxigeno) del afluente a los sistemas de tratamiento. En el proceso de homogenización se utilizan tanques de nivel constante o variable
Estanques de homogenización de nivel constante En este tipo de estanques el nivel de depósito de homogenización se mantiene constante, si el caudal de entrada varía, también varía el de salida en la misma proporción (Fig. 1).
Fig. 1 estanque de homogenización constante
Depósitos de homogenización de nivel variable En este método de neutralización el efluente sale con un caudal constante, mientras que el caudal de entrada varía con el tiempo; por lo tanto el nivel del estanque debe hacerse variable (Fig. 2). Este método además de conseguir la neutralización también se utiliza para conseguir un caudal de salida constante.
Fig. 2 Depósitos de homogenización a nivel variable
b) Métodos de control directo de pH Consisten en la adición directo de ácidos o bases para neutralizar las corrientes alcalinas o acidas.
Ejemplos de Plantas de neutralización de efluentes residuales
En muchas instalaciones industriales se generan efluentes residuales ácidos o alcalinos que no pueden verterse fuera de la instalación debido a que incumplirían con las normas actuales de descarga de aguas residuales.
TRANSCRIPCIÓN DE HOMOGENIZACIÓN (IGUALACIÓN) Función: Son tanques que sirven para regular o disminuir los efectos de la variación del flujo o de la concentración de las aguas residuales. Un tanque de igualación es un depósito de cualquier forma con capacidad suficiente para contener el flujo de agua que sobrepasa un determinado valor. El procedimiento de cálculo se basa en establecer un balance de masa a intervalos regulares de tiempo. Estos tanques son indispensables en el tratamiento de las aguas residuales industriales y a veces se utilizan en las instalaciones municipales 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
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. 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 homogeneizadores. 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%. Retención de desbordes y ecualización (homogeneización) Minimizar o controlar las fluctuaciones de caudal y/o de composición para optimizar las condiciones de procesos subsecuentes. En las operaciones industriales, particularmente, los propósitos son: Amortiguar las variaciones de carga orgánica, evitando las descargas de golpe
(schock loading). Minimizar requerimientos de neutralizante (pH variante). Minimizar cambios bruscos en la carga de sistemas físico químicos (dosificaciones dentro de un rango dado). Mantener procesos biológicos aun cuando la planta pare. Prevenir cargas tóxicas puntuales (tip. fenol).
