Disminución
de la demanda química de oxígeno (dqo) en aguas residuales generadas en una
industria de agroquímicos
Decrease
in
chemical demand of oxygen (cod)
in wastewater of generated in an agro-chemical industry abstract
Franklin López Rocafuerte
Jaime Fierro Aguilar
René Calero Córdova
Fecha
de recepción: 04 de julio del 2015
Fecha de
aceptación:
10 de diciembre del 2015
Disminución
de la demanda química de oxígeno (dqo) en aguas residuales generadas en una
industria de agroquímicos
Decrease
in
chemical demand of oxygen (cod)
in wastewater of generated in an agro-chemical industry abstract
Franklin López
Rocafuerte,
Jaime Fierro Aguilar,
y René Calero Córdova
Como citar: López, F., Fierro,
J., Calero , R. (2015). Disminución de la demanda química de oxígeno (dqo) en
aguas residuales generadas en una industria de agroquímicos. Revista
Universidad de Guayaquil. 121(3), 63-72. DOI: https://doi.org/10.53591/rug.v121i3.392
Resumen
Este estudio considera la importancia de establecer metodologías apropiadas en la
industria que maneja productos
agroquímicos que contienen plaguicidas, herbicidas y otras sustancias
contaminantes. No es desconocido que la contaminación en la actualidad representa un
problema muy serio para la comunidad
y el ecosistema con las consecuencias
conocidas, así como su impacto global. En esta investigación se determinó el
tipo de sustancia química oxidante más adecuada para disminuir la concentración
de la demanda química de oxígeno mediante
un procedimiento experimental de tratamiento de aguas residuales y que cumpla con los parámetros exigidos en la
normativa ambiental y su posterior descarga. En esta investigación considerando
la importancia de establecer metodologías de aplicación en la industria que
opera este tipo de productos, no es
desconocido que la contaminación en la actualidad representa un problema muy serio para comunidad, el ecosistema y el
medio ambiente en general. Para el desarrollo de este trabajo investigativo se utilizó el método
experimental que consistió inicialmente en la aplicación de un tratamiento primario, seguido de un tratamiento
secundario y culminando el tratamiento con la aplicación de un proa ceso de aireación durante 48 horas, de las
aguas tratadas, lo que permitió obtener una valor de DÇO de 298 mg 02/litro, valor que cumple con
los límites de descarga al sistema de alcantarillado público según la Norma de Calidad Ambiental y de
descarga de efluentes: Recurso agua. Libro VI,
Anexo 1 del Texto Unificado de Legislación Secundaria Ambiental
Palabras
clave: Tratamiento, agua residual, contaminación, aireación, carga orgánica, oxidante.
Summary
Through a procedure of primary type for the treatment
of wastewater containing pesticides,
herbicides and other substances,
determined the type of oxidizing more suitable for lower chemical demand of oxy gen
(COD) in these waters, which are within the parameters required by the
environmental authorities for later
download.chemical oxygen demand (COD) in these waters, the same that are within
the parameters required by the
environmental authorities for later download.
The research was conducted considering the importance of establishing
methodologies for application in industry that operates such products;
it is not unknown that pollution currently represents a very serious
problem for community and ecosystem
consequences as well-known as its global impact This study used an experimental method, which
initially consist ted of the application of a preliminary or
primary, treatment followed
by a secondary treatment. Together, it was used as part of
the experimental process, final treated water aeration Consequently,
demonstrate the reduction of organic
load through the use of a suitable oxidant, and also that each wastewater that
is generated in the industry has its
own characteristics, therefore must select the most appropriate treatment method
Keywords: Treatment, wastewater, pollution, aeration, loading organic, oxidizing.
Introducción
“La generación de aguas
residuales es un producto inevitable
de toda actividad humana. Para lograr un
tratamiento y disposición final aceptable de éstas, es indispensable conocer sus características físicas, químicas y biológicas;
de su significado y de sus efectos
principales sobre la fuente receptora" (Arellano, 20 1 1).
En general, puede decirse que no debe haber desechos de
productos químicos en alcantarillas o masas de aguas sin sus respectivos
tratamientos previos debido a causas de contaminación. Además, se sabe que otro tipo de la contaminación
de las aguas superficiales y
subterráneas es la producida por los
residuos agrícolas: plaguicidas, herbicidas,
pesticidas y fertilizantes.
Esta
investigación tiene que ver con el estudio de la disminución de la demanda química
de oxígeno, DÇO, en aguas residuales generadas, mayoritariamente por la limpieza
de equipos y áreas de producción, en una industria que maneja y envasa productos
agroquímicos, la cual está localizada en Durán
Las muestras de las aguas
residuales crudas fue ron proporcionadas por la empresa agroquímica. A cada una
de éstas se las analizó para determinar sus principales características
físico-químicas en un laboratorio acreditado de la ciudad de Guayaquil
(Metcalf, 1995), sostienen
que “los estudios de caracterización del agua residual están encaminados a
determinar: 1) las características físicas, químicas y biológicas del agua y
las concentraciones de los constituyentes del agua residual, y 2) los meses
dios óptimos para reducir las concentraciones de contaminantes"
Una de las razones que motivó a realizar esta investigación es conocer
con pertinencia el tratamiento y disposición apropiada de las aguas residuales generadas
por la industria agroquímica
Se sabe, que las aguas residuales que se generan en las
industrias, en general, tienen sus propias características físicas, químicas y
biológicas las cuales dependen del tipo de actividades que éstas realizan. Por
tanto, se debe seleccionar el método de tratamiento más idóneo con la finalidad
de minimizar su grado de contaminación en el ambiente. Una de las razones que
motivó a realizar la investigación es conocer con pertinencia el tratamiento y disposición
apropiada de las aguas residuales generadas por la industria agroquímica; además,
tener
el conocimiento íntegro de las características físicas, químicas y biológicas de
dichas aguas
(Arellano, 2011), manifiesta que “la mejor alternativa de tratamiento se selecciona con base en el
estudio individual de cada caso, de acuerdo con las eficiencias de remoción requeridas
y con los costos de cada una de las posibles soluciones técnicas"
Consecuentemente, se trata de un tema que tiene una gran
relevancia porque mediante un proceso físico-químico utilizado se logró no sólo
disminuir, de manera significativa, los niveles de contaminación de DÇO en las
aguas residuales generadas por las actividades antropogénicas de la empresa, si
no que el estudio permitió cumplir con el valor exigido en la normativa ambiental
vigente en el Ecuador.
Marco teórico
El agua residual
(Arellano, 201 1), sustenta
que “la contaminación del agua se define como la presencia de sustancias u organismos
extraños en un cuerpo de agua en tal cantidad y con tales características que
impiden su utilización con propósitos determinados. La contaminación puede ser
natural o antropogénica"
El término de agua residual se utiliza para referirse al agua
que presenta una composición variada de líquidos y residuos contaminantes, y
que ha sido modificada debido a diversos usos en actividades como: domésticas, industriales,
comerciales, de servicios, agrícolas, entre otras.
Debido a la naturaleza de
las aguas residuales, ese tas no puede ser reutilizadas en el proceso que las
generó y que, al ser vertidas en varios cuerpos receptores, sin un tratamiento
previo, pueden llegar a implicar una alteración de los ecosistemas terrestres y
acuáticos e incluso afectar la salud humana
Tipos de aguas residuales
Las aguas residuales pueden
provenir de diferentes lugares, es así que dependiendo de su origen pueden ser
clasificadas como: “Aguas residuales domésticas, aguas residuales municipales y
aguas residuales industriales" (Romero, 2001).
Características de importancia en las aguas residuales
(Ramalho, 2008),
sostiene que los contaminan tes en las aguas residuales son normalmente una
mezcla compleja de compuestos orgánicos e inorgánicos. Normalmente no es práctico ni
posible obtener un análisis completo
de la mayoría de las aguas residuales
Todo cuerpo de agua tiene la
capacidad de depurar, asimilar y transformar cierta cantidad contaminantes,
especial mente de origen orgánico, por tal razón, se consideran a los ríos,
como los receptores naturales de las aguas residuales. Sin embargo, si se
arrojan aguas residuales a un cuerpo de agua, por encima de la capacidad de
asimilación, de contaminantes del agua receptora, éste se verá disminuido en su
calidad. Las aguas resi duales presentan características físicas, químicas y
biológicas especiales a diferencia de las demás aguas.
Conocer
estas características es de vital importancia para poder establecer las
diferentes cargas orgánicas y los sólidos que transportan, los efectos del
vertimiento a un cuerpo de agua, y la selección de procesos y operaciones que
resulten eficaces para su respectivo tratamiento.
(Romero, 2001), manifiesta
que “cada agua residual es única en sus características y que, en lo posible,
los parámetros de polución deben evaluará se en el laboratorio para cada agua
residual específica"
Características físicas
“Las principales características físicas del agua residual son
su contenido de sólidos distribución de partículas por tamaño, turbiedad,
color, transmitancia/absorbancia, olor, temperatura, densidad y conductividad"
(Crites & Tchobanoglous, 2000).
Características químicas
Entre las principales
características químicas tenemos: potencia de hidrógeno, nitrógeno, azufre,
fósforo, aceites y grasas, metales pesados, detergentes y materias orgánicas,
carbono total orgánico, DÇO y DBO.
Características biológicas
(Crites & Tchobanoglous, 2000),
sustentan que “las características biológicas de las aguas residuales son de
fundamental importancia en el control de enfermedades causadas por organismos patógenos
de origen humano, y por el papel activo y fundamental de las bacterias y otros
microorganismos dentro de la descomposición y estabilización de la materia
orgánica, bien sea por medio natural o en plantas de tratamiento de aguas residuales"
Normas para caracterización de aguas residuales Según el (Ministerio
de Medio Ambiente, 2003) sostiene que “para la caracterización de aguas residuales
que se generan de los procesos de envasar do y limpieza, se aplique la
normativa contenida en el TULAS, Libro VI, Anexo 1, vigente"
Normas de descarga de efluentes al sistema de alcantarillado público
“Se prohíbe descargar en un sistema público de alcantarillado, cualquier
sustancia que pudiera bloquear los colectores o sus accesorios, formar vapor res
o gases tóxicos, explosivos o de mal olor, o que pudiera deteriorar los
materiales de construcción en forma significativa. Esto incluye las siguientes sustancias
y materiales, entre otros
a)
Fragmentos de piedra, cenizas, vidrios,
arenas, basuras, fibras, fragmentos de cuero, textiles, etc. (los sólidos no
deben ser descargados ni aún después de haber sido triturados).
b) Resinas sintéticas, plásticos, cemento, hidróxido de calcio.
c)
Residuos de malta, levadura, látex,
bitumen, alquitrán y sus emulsiones de aceite, residuos líquidos que tienden a
endurecerse.
d) Gasolina, petróleo, aceites vegetales y animal les,
hidrocarburos clorados, ácidos, y álcalis
e)
Fosgeno, cianuro, ácido hidrazoico y sus
sales, carburos que forman acetileno, sustancias comprobadamente tóxicas".
(Ministerio de Mes dio Ambiente, 2003)
Toda descarga al sistema de
alcantarillado deberá cumplir, al menos, con los valores establecidos en la
Tabla 1A. (Ver anexo).
Operaciones unitarias básicas para el tratamiento de aguas residuales
industriales
General mente, existen dos tratamientos de aguas. El tratamiento
de aguas para el consumo humano y el tratamiento de aguas residuales. “ambos tratamientos
tienen los mismos principios, pero el tratamiento de aguas residuales es más complejo
debido a que la cantidad de contaminantes contenidos es más alta"
(Arellano, 2011).
(Ramalho, 2008) explica que “el tratamiento de aguas residuales
lleva consigo muchos procesos de tratamientos y equipos, operaciones unitarias
y de procesos, que se hizo evidente que, sobre todo, la ingeniería química
debería tener una participación prioritaria en la resolución de los problemas
de aguas residuales"
Operaciones físicas
En estos métodos predominan las fuerzas físicas que permiten la
remoción de la materia en sus- pensión que está presente en el agua a tratar,
mediante tratamiento preliminar. Los sólidos en suspensión generalmente se
forman por partículas de diferentes tamaños y formas. La eliminación de esta
materia se la realiza mediante operaciones mecánicas.
“Los objetivos del tratamiento preliminar
o pretratamiento son: 1) acondicionar el agua residual
para ser tratada
en las siguientes etapas del proceso, 2) remover materiales que pueden interferir
con los equipos y procesos de
tratamiento aguas abajo del tratamiento preliminar, y 3) reducir la acumulación de materiales en los procesos
ubicados aguas abajo del tratamiento preliminar" (Crites & Tchobano glous, 2000).
Procesos químicos
(Metcalf, 1995), afirman que
“los procesos empleados en el tratamiento de las aguas residuales, en los que
las transformaciones se producen mediante reacciones químicas reciben el nombre
de procesos químicos unitarios"
Estos procesos de tratamiento permiten la remoción de la materia
disuelta del agua a tratar mediante la adición de productos químicos que provocan
el desarrollo de varias reacciones químicas
inherentes asociada al uso
de procesos químicos es que se trata de procesos aditivos. En la mayoría de
los casos, la eliminación de un constituyente se consigue por medio de la adición
de otra sustancia. Como resultado de ello, se puede producir un incremento neto
de los constituyentes disueltos en el agua residual" (Metcalf, 1995).
Metodología
Descripción experimental del tratamiento de las aguas residuales
crudas
Muestreo
de aguas residuales
Uno de los requerimientos de este método experimental, que sirve
como punto de partida, es la toma de muestras para el análisis inicial de las aguas
residuales crudas a tratarse.
Las muestras de aguas crudas que se manejaron provienen de una
empresa agroquímica localizada en el cantón Durán
Cabe indicar que la empresa agroquímica dispone de un tanque
homogenizador donde convergen tos das las descargas de aguas de limpieza de
equipos y de las áreas de producción
Los análisis de las aguas residuales crudas fueron realizados en
un laboratorio acreditado ubicado en la ciudad de Guayaquil
Antes
de realizar los tratamientos preliminares de
las
muestras se caracterizaron ocho tipos de aguas
Los
sólidos disueltos pueden tener características y residuales crudas; de éstas,
se han escogido dos concentraciones muy diversas. “una de las ventajas caracterizaciones
que constan en la Tabla 2
Tabla
2 Análisis de muestras de aguas crudas
residuales
|
Parámetro
|
Resultados
|
Unidades
|
|
Muestra 6
|
Muestra 11
|
|
Componentes
físicos:
|
|
|
|
|
Temperatura
|
27
|
28
|
°C
|
|
pH
|
6,7
|
7,2
|
|
|
Sólidos suspendidos
|
31
|
434
|
mg/lt
|
|
Metales:
|
|
|
|
|
Cromo hexavalente
|
<0,01
|
<0,01
|
mg/lt
|
|
Plomo (3)
|
0,008
|
0,0032
|
mg/lt
|
|
Vanadio (3)
|
0,0536
|
0,0070
|
mg/lt
|
|
Zinc (3)
|
5,3780
|
0,5267
|
mg/lt
|
|
Agregados orgánicos:
|
|
|
|
|
Aceite y grasas
|
3,84
|
128
|
mg/lt
|
|
Parámetro
|
Resultados
|
Unidades
|
|
Muestra 6
|
Muestra 11
|
|
Demanda bioquímica de oxígeno
|
1.134
|
2.886
|
mg 02/lt
|
|
Demanda química de oxígeno
|
1.930
|
5.460
|
mg O2/lt
|
|
Componentes orgánicos:
|
|
|
|
|
Pesticidas órgano clorados: Alfa HCH (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas
órgano clorados: Endrin
(1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticida
organoclorados: 4,4-DDD (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas organoclorados: Endrin Aldehído (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas organofosforados:
Carbaril (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas organofosforados:
Carbofuran (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas
organofosforados: Metil paration
(1)
|
<0,01000
|
<0,0J000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas organofosforados: Malation (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
|
Pesticidas
organofosforados: Clorpirifos (1)
|
<0,01000
|
<0,01000
|
mg/lt
|
Fuente: Elaboración de los autores
Para analizar los resultados de la Tabla 2, se utilizó como referencia los parámetros más
relevantes de la Tabla 1A, incluida
en el anexo.
Muestra 6:
En lo que respecta al
parámetro cromo hexavalente, el valor 0,01 está por debajo de 0,5 que es el lío
mite máximo permisible. El parámetro plomo tiene un valor de 0,00S que es menor
a 0,5, registrado como límite máximo permisible.
El valor de vanadio
registrado es de 0,0536 que es menor a 5, valor inscrito como límite máximo
permisible. El parámetro zinc tiene un valor 5,3780 que es menor a 1 0, valor
registrado como límite máximo permisible.
El valor de aceites y grasas es de 3,84 que es menor al valor de
100 asignado como valor máximo permisible.
En lo referente a la demanda
bioquímica de oxígeno, se registra un valor de 1134 que es mayor al valor
máximo permisible de 250. La demanda química de oxígeno registra un valor de 1
930 que es mayor a 500, valor fijado como máximo permisible.
En lo que tiene que ver con
los componentes orgánicos clorados, de la tabla 1, se evidencia que los del
tipo Alfa HCH (1), Endrin (1), 4,4- DDD (1) y Endrin Aldehído tienen un valor
menor de 0,01 000, correspondientemente, que es menor al máximo
valor legal de 0,05 mg/I de concentración de órgano clorados totales.
Muestra 11:
En lo que concierne al
parámetro cromo hexavalente, el valor 0,01 está por debajo de 0,5 que es el
límite máximo permisible. El parámetro plomo tiene un valor de 0,0032que es
menor a 0,5, registrado como límite máximo permisible.
El valor de vanadio
registrado es de 0,0070 que es menor a 5, valor inscrito como límite máximo
permisible. El parámetro zinc tiene un valor 0,5267 que es menor a 10, valor
registrado como límite máximo permisible.
El valor de aceites y grasas
es de 128 que es menor al valor de 100 asignado como valor máximo permisible.
En lo referente a la demanda
bioquímica de oxígeno, se registra un valor de 2 886 que es mayor al valor
máximo permisible de 250. La demanda química de oxígeno registra un valor de 5
460 que es mayor a 500, valor fijado como máximo permisible.
Para los componentes
orgánicos clorados, de la tabla 1, se evidencia que los del tipo Alfa HCH (1),
Endrin (1), 4,4- DDD (1) y Endrin Aldehído tienen un valor menor de 0,01 000,
correspondientemente, que es inferior al máximo valor promulgado de 0,05 mg/I
de concentración de órgano clorados totales
Ilustración 1. Test de barras.
Conco PhiDDs 8 Bita. lVloaelo
7790 901 B
Ilustración 3. Peachímetro HÇ 40D.
Marca Hach
Proceso de experimental
Prueba de test de
jarras
Las pruebas de test de
jarras fueron realizadas. con un equipo digital, en uno de los laboratorios
perteneciente a la Facultad de Ingeniería Química.
Cada prueba de test de incluye la adición de sulfato de aluminio
grado A, cal viva como regulador de pH, polímero coadyuvante del proceso de
floculación química, antioxidantes como permanganato de potasio, peróxido de
hidrógeno e hipo clorito de sodio.
Procedimiento experimental:
Antes de iniciar la corrida,
en el equipo de test de jarras, cada muestra de agua debe ser ajustada a pH
entre 6.8 a 7.2 con una solución alcalina de hidróxido de calcio al 5%.
Para llevar a cabo el
proceso de floculación se pre paró una solución de sulfato de aluminio al 1
0%, la cual fue adicionada, en diferentes volúmenes, a seis muestras de aguas
residuales, usando para
Ilustración 2. Reactor para DÇ}O.
Motco 1—Bach. Moaelo D RB-200
Ilustración 4. Espectrofotómetro.
Marca Hach. /\4ooe/o DR 60oo uy
ello el equipo de test de jarras con el propósito de obtener la
dosificación óptima de tratamiento mediante una inspección visual.
Es preciso manifestar que
el equipo de test de jarras debe trabajar en condiciones de velocidades
determinadas, es decir, inicialmente a una velocidad alta, entre 120 y 150 rpm durante
5 minutos; y una velocidad baja, entre 1 0 y 20 rpm durante
40 minutos; obviamente,
estas velocidades van a depender del tipo de muestra de agua tratada.
Así
mismo, es importante destacar que se llevó a cabo variaciones en la
dosificación de sustancias co coagulantes, coagulantes, hipoclorito de sodio y
tiempo de aireación en los tratamientos primarios y secundarios,
respectivamente, de las aguas crudas.
En la tabla 3, se incluye los resultados de las pruebas
de tratabilidad de las aguas crudas.
Cabe destacar, que éstos son los tres mejores tratamientos
obtenidos, de un sin número de pruebas realizadas, basándose la afirmación por
los resultados de los parámetros valorados
Tabla 3. Pruebas de tratabilidad de las aguas crudas
|
Dosificaciõn
|
Muestra 17
|
Muestra 18
|
Muestra 19
|
|
Volum en de agua chuda, ml
|
500
|
500
|
500
|
|
Cooguloote, Polím ero 1 0 pz
|
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|
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|
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|
|
Sulfato de aluminio, 5Q
|
J 5 ml
|
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|
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|
|
Hidrôxido de calcio, 1 0Q
|
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|
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|
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|
|
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|
|
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|
|
|
Oxidante, Mn04 K, 0. 1
|
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|
|
|
|
Hipoclorito de sodio,
j jo
|
|
|
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|
|
Equipos de jarras
|
|
|
|
|
Velocidad rápida, 150 rpm
|
5 min
|
5 min
|
5 min
|
|
de/oc/dad /enfa, rpm
|
45 min
|
45 min
|
45 min
|
|
pH inic/a/
|
6.7
|
6.8
|
6.8
|
|
pH final
|
4.0
|
4.0
|
4.J
|
|
indice
de Willc omb
|
9.0
|
J 0. 0
|
J 0.0
|
|
Aireac/ón, hr
|
24
|
6
|
48
|
Fuente: Elaboración de los autores
A continuación, en la tabla 4, se lista
los tres mejores resultados de las aguas tratadas.
¿¿Tabla 4. Análisis de muestras de aguas residuales tratadas
¿¿
Para analizar los datos de la tabla 4, se esgrimió como
referencia los parámetros más significativos de la Tabla 1A, que consta en el anexo.
Muestra 17:
En lo que respecta al
parámetro cromo hexavalente, el valor menor a 0,01, el cual está por debajo de
0,5 que es el límite máximo permitido. El pará metro plomo tiene un valor menor
a 0,0008, valor que es menor a 0,5, registrado como límite máximo permitido.
El valor de vanadio
registrado es menor a 0,0010 que está por debajo a 5, valor inscrito como
límite máximo permitido. El parámetro de zinc tiene un valor 2,3180 que es
menor a 10, valor registrado como límite máximo permisible.
El valor de aceites y grasas es de 1,00 que es menor al valor de
100 asignado como valor máximo permitido.
En lo concerniente a la demanda bioquímica de oxígeno, no se registra
valor alguno.
En lo referente a la demanda química de oxígeno, se registra un
valor de 594 que es mayor al valor máximo permisible de 500.
En lo que respecta a los organoclorados y órganos fosforados,
estos valores están por debajo de 0,05 y 0,1, respectivamente, comparado con
los valores establecido como máximos permitidos
Muestra 18:
En lo que atañe al parámetro
cromo hexavalente, el valor
menor a 0,01, el cual está por debajo de
0,5 que es el límite máximo permitido. El parámetro plomo tiene un valor menor a 0,0008, valor que es menor a 0,5, registrado como límite máximo
permitido.
El valor de vanadio registrado es menor a 0, 00 1 0
que está por debajo a 5, valor inscrito
como límite máximo permitido.
El parámetro de zinc tiene un valor
2,4380 que es menor a 1 0, valor registrado como límite máximo
permisible.
El valor de aceites y grasas es de 1,00 que es menor al valor de
100 asignado como valor máximo permitido.
En lo concerniente a la demanda bioquímica de oxígeno, no se registra
valor alguno.
En lo referente a la demanda química de oxígeno, se registra un
valor de 600 que es mayor al valor máximo permisible de 500.
En lo que respecta a los organoclorados
y órganos fosforados, estos valores están por debajo de 0,05 y 0, 1,
respectivamente, comparado con los valores establecidos como máximos permitidos
Muestra 19:
En referencia al parámetro
cromo hexavalente, el valor menor a 0,01, está por debajo de 0,5 que es el
límite máximo autorizado. El parámetro plomo tiene un valor menor a 0,0008,
valor que es menor a 0,5, registrado como límite máximo permitido.
El valor de vanadio
registrado es menor a 0,001 0 que está por debajo a 5, valor inscrito como
límite máximo permitido. El parámetro de zinc tiene un valor 1,6860 que es
menor a 1 0, valor registrado como límite máximo permisible.
El valor de aceites y grasas es de 1,00 que es menor al valor de
100 asignado como valor máximo permitido.
En lo concerniente a la demanda
bioquímica de oxígeno, se registra un valor de 86 mg 02/lt que es menor al
valor límite permitido de descarga, esto es, 250 mg 02/lt.
En
lo referente a la demanda química de oxígeno, se registra un valor de 298 que
es menor al valor máximo permisible de 500 mg 02/lt.
En lo que respecta a los organoclorados y órganos fosforados,
estos valores están por debajo de 0,05 y 0, 1, respectivamente, comparado con
los valores establecidos como máximos permitidos
Discusión de Ios resultados
obtenidos
Antes de realizar el
análisis de los resultados, es preciso indicar que las muestras 17, 18 y 1 9,
correspondientemente, fueron sometidas a trata- miento físico-químico
convencional con sustancias como polímero, sulfato de aluminio e hidróxido de
calcio como agente regulador de potencial de hidrógeno.
De las tres muestras referidas, la muestra 1 9 presenta los mejores
resultados con referencia a la demanda química de oxígeno y demanda bioquímica de
oxígeno, respectivamente. Ver tabla 4 Análisis de muestras de aguas residuales tratar
das.
Para alcanzar estos resultados, a esta muestra cruda de agua
residual se la trató con el oxidante hipo- clorito de sodio al 1 % y, además,
fue sometida a un proceso de aireación durante 48 horas
Continuando con el análisis, se puede observar que la muestra 17
presentó un contenido de 594 mg 02/litro de demanda química de oxígeno. En esta
prueba se usó como agente oxidante el permanganato de potasio al 0,1 % y un
tiempo de aireación de 24 horas.
Finalmente, se evidencia que
la muestra 18 arroz ja un contenido de 600 mg 02/litro de demanda química de
oxígeno. En este caso, se utilizó como agente oxidante el peróxido de hidrógeno
al 1 % y un tiempo de aireación de 6 horas. Cabe resaltar que no se hizo la
determinación de la demanda bio química de oxígeno, en las muestras 17 y 18,
respectivamente, porque el grupo investigador acordó optimizar los recursos
utilizados en este proyecto.
Conclusiones
De la Tabla 4, se puede visualizar que la muestra
19 presenta el mejor resultado
de la demanda quin
mica de oxígeno con relación a la muestra 17 y muestra 18, respectivamente.
Siendo la variación del parámetro analizado, entre estas dos últimas, no muy significativa
Además, la muestra 19 cumple
con los parámetros de DBO y DÇO establecidos en la Tabla 1A (Ver anexo), que es
de 250 mg 02/lt para el DÇO y 500 mg 02/lt para el DÇO, correspondientemente.
Con relación a los otros parámetros como componentes físicos,
agregados orgánicos, componentes orgánicos, y otros, se evidencia que la
muestra red ferida cumple con los requisitos ambientales exigidos en la norma
En la Tabla 3 se observa el uso de diferentes agentes oxidantes para
tratar agua cruda residual; de éstos se evidencia que la muestra 1 9, al ser
tratar da con hipoclorito de sodio y sometida a aireación durante 48 horas, arrojó
los mejores resultados referentes a los parámetros exigidos en la Norma de
Calidad Ambiental y de descarga de efluentes Recurso agua, (ver anexo A), en comparación
con las otras dos muestras de aguas residuales tratar das
ANEXO A
Tabla 1A. Límites de descarga al sistema de alcantarillado público
|
Parámetros
|
Expresado como
|
Unidad
|
Límite máximo permisible
|
|
Aceites
grasas
|
Sustancias solubles en
ñexano
|
mg/l
|
J 00
|
|
Alkil mercurio
|
|
mg/l
|
No de/ec/eb/e
|
|
Ácidos o
bases que puedan causar
contami
nac/ón, sustancias explosivas o inflamables.
|
|
mg/l
|
Cero
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image013.jpg)
|
Al
|
mg/l
|
5,0
|
|
Arsénico total
|
As
|
mg/l
|
0, J
|
|
Bario
|
B
|
mg/l
|
5,0
|
|
Cadmio
|
Cd
|
mg/l
|
0, 02
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image014.jpg)
|
CO3
|
mg/l
|
0, J
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image015.jpg)
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image016.jpg)
|
.5 veces
el caudal pro medio horario del sistema de a/canfar/liado.
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image017.jpg)
|
CN-
|
mg/l
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image018.jpg)
|
|
OÓ dllo lolól
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image019.jpg)
|
mg/l
|
0,5
|
|
Cobre
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image020.jpg)
|
mg/l
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image021.jpg)
|
|
Cloroformo
|
Sxfracfo car6óa c/oroformo
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image022.jpg)
|
mg/l
|
0, J
|
|
Cloro Activo
|
Cl
|
mg/l
|
0,5
|
|
Cromo
Hexavalente
|
Cr+6
|
|
0,5
|
|
Compuestos fenólic os
|
Expresado como fenol
|
|
0,2
|
|
Oemcada
Bio química de Origen
o (5 días)
|
D. B.05.
|
|
250
|
|
fiemende Química de Oxígeno
|
ó. g. 0.
|
|
500
|
|
Dicloroeti/eno
|
Dicloroetileno
|
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image023.jpg)
|
|
fósforo
Total
|
P
|
|
J 5
|
|
!-!ietro total
|
de
|
|
25,0
|
|
!-hidrocarburos totales de Petróleo
|
TPH
|
|
20
|
|
lV!oogoo eso total
|
Mn
|
|
J 0, 0
|
|
lV!ercorio (total)
|
!-!g
|
|
0,0 J
|
|
Miguel
|
Ni
|
|
2,0
|
|
Plomo
|
Pb
|
mg/l
|
0,5
|
|
Potencial de hidrógeno
|
pH
|
5 9
|
Potencial de hidrógeno
|
|
Sólidos Suspendidos Totales
|
|
mg/l
|
220
|
|
Sólidos totales
|
|
mg/l
|
J 600
|
|
Sulfatos
|
504——
|
mg/l
|
400
|
|
Temperatura
|
oC
|
< 40
|
Temperatura
|
|
Tricloroetileno
|
Tricloroetileno
|
mg/l
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image024.jpg)
|
|
Tetracloruro de carbono
|
Tetracloruro de carbono
|
mg/l
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image025.jpg)
|
|
Compuestos orgor oclorodos (totales)
|
Concentración de orgono clorados totales.
|
mg/l
|
0,05
|
|
Organofosforados y car6amatos (totales)
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image026.jpg)
fosforadosy car6amatos
totales.
|
mg/l
|
%20en%20aguas%20residuales%20generadas%20en%20una%20industria%20de%20agroquímicos_archivos/image027.jpg)
|
|
|
|
|
J 0
|
Fuente: Norm o de Calidad
Ambiental de descarga de efluentes: Decurso agua. Libro VI, Anexo 1
Bibliografía
Arellano, J. (201 1). Introducción a la ingeniería ambiental. México: Alfaomega
Crites, R., & Tchobanoglous, G. (2000). Sistema
de manjeo de aguas residuales para núcleos pequeños y descentralizados. Bogotá: Mc-Graw Hill Interamericano.
Metcalf, E. (1 995). Ingeniería de aguas residuales. Tratamiento, vertido
y reutilización. Madrid: Mcc Graw Hill Interamericana de España
Ministerio de Medio Ambiente.
(2003). Texto Unificado
de la Legislación Secundaria del Ambiente, Libro VI, Anexo 1. Çuito:
Registro oficial
Ramalho, R. (2008). Tratamiento de aguas residuales. Sevilla: Reverté.
Romero, J. (2001). Tratamiento de aguas residuales. Teoría y principios de diseño. Bogotá: Escuela Colombiana de Ingeniería
Ing. Çuim. Franklin López Rocafuerte, MSc.
Docente Universitario de la Facultad de Ingeniería Çiuímica de la Universidad de Guayaquil.
Ing. Çuim. Jaime Fierro
Aguilar
Docente Universitario de la Facultad
de Ingeniería Química de la Universidad de Guayaquil.
Ing. Çuim. René Calero Córdova
Docente Universitario de la Facultad de Ingeniería Çiuímica de la Universidad de Guayaquil.