¿Como funciona una planta de tratamiento de aguas grises?

¿Como funciona una planta de tratamiento de aguas grises?

Cuando se va a realizar la implementación de una planta de aguas grises, es necesario que consideremos que estos efluentes son muy variables en cuanto a cargas de DBO5, DQO, SST, entre otros parámetros, mucho va a depender de la procedencia. Es decir, no es lo mismo un efluente que proviene de un edificio corporativo en la cual solo hay lavaderos, que una multifamiliar en donde hay duchas, lavadoras y lavabos, aquí podemos encontrar incluso nitrógeno por rastros de orina.

Además, se debe tener en cuenta que a pesar de que exista una cierta cantidad de aporte material orgánico en las aguas grises, el índice de biodegradabilidad es muy bajo, ya que muchos de los productos utilizados en el aseo contienen: detergentes (catiónicos de difícil degradación), lejía, jabones, shampoo, cremas corporales, acondicionador, etc. Estos hacen que las aguas grises no se degraden con facilidad en un tratamiento biológico convencional.

WhatsApp Image 2021 11 04 at 11.31.20 AM

Para diseñar una planta de tratamiento de aguas grises debemos tener en cuenta lo siguiente:

  • Los efluentes deben tener un índice de biodegradabilidad (DBO5/DQO) mayor a 0.3
  • Adicionar nutrientes como fosforo y nitrógeno. En proporción 100/5/1 = DBO5/N/P
  • Adicionar una gran cantidad de antiespumante para evitar burbujas debido a la aireación continua y al detergente que contiene el agua.
  • Contar con un operador la mayor parte del día para la supervisión y manejo del sistema.
  • Aireación constante, las 24 horas del día para evitar los malos olores.
Imagen1

Planta de tratamiento de aguas grises

La tecnología que actualmente recomendamos como FLOWEN para este tipo de efluentes poco biodegradables, consta de:

  • Dosificación de Coagulante:

 

La coagulación, que es la desestabilización de cargas de las partículas coloidales con objeto de anular o disminuir las fuerzas de repulsión, para que, al finalizar el proceso, estas partículas puedan compactarse, sedimentar o flotar.

 

En el mundo existen muchos coagulantes, como: sulfato férrico, sulfato de aluminio, PAC, taninos y muchos orgánicos. Entonces, para seleccionar el coagulante adecuado en el tratamiento de aguas grises se requiere realizar pruebas de jarras, para así ajustar las dosis y bajar la carga de DQO existente. Considerando también que algunos coagulantes pueden hacer que el efluente se vuelva acido. Por esto es muy importante dosificarlo en pequeñas cantidades.

 

Nuestra recomendación, ya realizadas en laboratorio, es el uso del sulfato de aluminio. Aparte de tener un bajo costo, la variación de PH es mínima.

 

Una relación a simple vista que nos indique que la DQO ha disminuido, es la turbidez. Mientras mas baja sea la turbidez del agua tratada, el % de remoción de DQO será mayor.

 

Reacción del coagulante en el efluente

Imagen2

Dosificación del coagulante por mezclador estático

Imagen3
  • Filtración de solidos Gruesos por medio de Filtros de Anillas:

La filtración por medio de anillas es capaz de filtrar solidos mayor a 20 micras. El agua al ingresar a los filtros se topa con un eje del cual se encuentran los discos o anillas y éste gira de forma helicoidal que aleja las partículas de los discos, realizando así el filtrado.

Para el retro lavado del filtro, el agua ingresa de forma contraria a través del eje o el elemento filtrante, descomprime los discos y así se produce el contra lavado. Mientras una estación o unidad se encuentra en retro lavado, el resto de equipo se encuentra filtrando y así evitamos alguna paralización de la planta. Vida útil de este sistema de filtración es de 15 años a más.  

Filtración por discos

Imagen4
  • Filtración de Solidos pequeño por medio de Zeolita:

El medio Filtrante “Zeolita” es un mineral de aluminosilicatos poroso que tiene la capacidad de regenerarse o hidratarse.  La zeolita en el tratamiento de aguas, puede retener partículas de hasta 5 micras, ayudando así a bajar la turbidez que pueda existir en el agua.

Es importante que el agua que ingresa a estos filtros tenga un promedio menor a 80 ppm contenido de sólidos suspendidos, de lo contrario la saturación del medio, será constante.

Otras de las características que tiene la zeolita es que su tiempo de vida útil es de aproximadamente 3 años, dependiendo del uso que se le dé, lo que quiere decir que los costos de mantenimiento serán mínimos.

  • Filtración por medio de carbón activado:

Se tiene conocimiento que las aguas grises contienen componentes orgánicos, es por ello que con la filtración de carbón activo se busca eliminar esos compuestos que puede prevalecer a pesar de los tratamientos anteriores a éste.

Así mismo, el carbón activado es capaz de eliminar malos olores, color, detergentes, cloro y otros compuestos que afecten también el sabor del agua. A diferencia del filtro de zeolita, el carbón activo debe cambiarse cada 6 meses o dependiendo de su uso.

 

  • Desinfección por medio de lampara UV

Los sistemas de desinfección por rayos UV se han ido desarrollando a lo largo del tiempo, actualmente por medio de lámparas policromáticas de mercurio la cual concentran la radiación ultravioleta (similar a los rayos que emana el sol), es capaz de eliminar o destruir patógenos, virus, bacterias que se puedan encontrar en el agua en un 99.9% de eficiencia.

Es importante resaltar que el efluente debe tener una turbidez muy baja, de ser posible menor o igual a 5 NTU, es por ello que antes de ingresar a la lampara UV, FLOWEN instala un filtro pulidor, de lo contrario éstos virus pueden protegerse a través de estos sólidos, causando así una mínima desinfección.

Imagen5
  • Dosificación de Cloro

Se recomienda que la dosificación de cloro sea entre 1 ppm a 5 ppm como mínimo para favorecer a una correcta desinfección y a su vez, el cloro residual en el agua tratada almacenada en un tanque de almacenamiento sea de 0.2 – 0.5 ppm. Evitando así la proliferación de microorganismos en el tanque de agua tratada, líneas de bombeo y redes sanitarias.

En estos sistemas de dosificación es importante controlar el PH del agua, esto se puede dar a través de un controlador en comunicación con la bomba de dosificación. Sabemos que las reacciones del cloro se dan de manera eficiente cuando el PH del agua está entre 6.5 – 8.

 

Imagen6

La planta de tratamiento de aguas grises FLOWEN consta de los siguientes equipos según el tren de tratamiento ya mencionado:

El agua gris no tratada se debe almacenar en un tanque, ya sea de concreto, HDPE o los tanques comerciales más comunes. Se recomienda que el efluente no tenga un tiempo de retención muy alto (menor a 12 horas), evitando así los malos olores que éstos pueden generar.

Una vez que el agua gris sea almacenada, serán llevadas al sistema de filtración con ayuda de bombas centrifugas. Siempre se recomienda instalar 02 Bombas centrifugas que trabajen de forma alterna, ya que, si alguna de las bombas se llega a dañar, o se realiza algún cambio, evitamos posibles paradas de la planta y por ende la no producción de agua para reúso.

Antes de pasar al sistema de filtración por anillas, se dosificará antiespumante/coagulante con ayuda de Bombas dosificadoras tipo membrana. Estas bombas tienen salida de señal 4-20mA, que ayudará a controlar la dosificación de los reactivos. Favoreciendo así a que el sistema sea más automatizado.

Una vez que el efluente haya reaccionado con los químicos adecuados, pasa a los filtros de anillas. Estos filtros tienen un panel llamado “UNIDAD DE CONTROL” que es capaz de controlar la limpieza de los filtros de disco se haya configurado ya sea por:

  • Intervalos de tiempo
  • Por diferencia de presión
  • Manualmente

Unidad de control

Imagen7

Una vez el efluente se haya filtrado en las anillas para eliminación de solidos gruesos, pasará a la siguiente etapa, que es la filtración por zeolita como ya se ha mencionado.

El agua ingresará por medio de las toberas de la parte superior del tanque, tal como se muestra en la imagen.

valvula piscina 01

El este sistema tanto de filtración con carbón y zeolita, se debe instalar válvulas manuales o eléctricas que estarán normalmente abiertas hasta que se realice el retro lavado. En el momento de retro lavado, las válvulas se cerrarán para que el fluido no pase a través de la tubería o se mezcle con el agua ya tratada, y pueda salir por el conducto de purga del tanque de filtrado.  

Luego de ello, se realizará la desinfección por lampará UV y la desinfección con cloro, al igual que la etapa anterior, esta dosificación se dará por medio de 01 Bomba dosificadora que estará en comunicación con el controlador PH/Cloro, éste controlador es un panel la cual incluye sensor de PH, sensor de cloro, Válvulas de cierre, punto de muestreo.

En esta etapa de dosificación también se agrega un mezclador estático, que se seleccionará dependiendo del flujo o caudal de agua, para que se de una correcta mezcla.

Controlador de PH/ Cloro

Imagen9

Autor: Arleny Farfán

2 comentarios

  1. Homero Cervantes

    Excelente información, muy didáctica y bastante técnica a la vez

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *