DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES

UNIVERSIDAD MANUELA BELTRAN

DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES , BUSCANDO UN USO SOCIAL Y AMBIENTAL

PAULA ANDREA MANRIQUE JARAMILLO

PROGRAMA INGENIERÍA INDUSTRIAL

PROFESOR: RICARDO ANDRES SANTA QUINTERO

ASIGNATURA : ESTRUCTURA DE DATOS

BOGOTA D.C. 2017

ÍNDICE

1. Resumen.

2. Introducción.

3. Historia.

4. Funcionamiento hoy (tecnologías nuevas, costos actualizados).

5. Caso de práctica (una comunidad donde lo aplicarías y en alianza con quién).

6. Maqueta o modelo funcional (en pequeño): Incluir imágenes (mini prototipo).

7. Plan a desarrollar para lograr su construcción y puesta en funcionamiento en la comunidad seleccionada.

8. Conclusiones.

1. RESUMEN:

La depuración es un tratamiento o proceso de aguas residuales es un método que se ha ido implementando por países potenciales ya que la contaminación ha ido creciendo día a día, gracias a la industrialización y procesos químicos que continuamente  se han ido implementando en las industrias para la satisfacción de las necesidades del hombre.

El proceso de industrialización y su crecimiento, ha permitido que la contaminación se incrementa en especial las zonas hídricas , gracias a este daño ,ambientalistas y muchos de los gobiernos optaron por realizar procesos en los que el recurso más importante se pueda reutilizar a pesar de su contaminación,estos procesos se llamaron depuración hídrica .

Este proceso se basa en tratar agua residual local, procedente del consumo ciudadano en su mayor parte, así como de las aguas lluvias y aguas del drenaje de las zonas urbanizadas, además del agua procedente de pequeñas o grandes ciudades, mediante procesos y tratamientos más o menos estandarizados y convencionales. Existen también plantas  que se diseñan y construyen para grandes empresas, con tratamiento especializado al agua residual que se genera.

El Sistemas de tratamiento de aguas residuales toman gran importancia pues con el paso del tiempo ayudará a los sistemas de salud pública  y el medio ambiente. Pues las aguas residuales normalmente son vertidas en cuerpos de aguas naturales como los mares, ríos, lagos,ciénagas, entre otros y ante este problema es  necesario realizar un tratamiento para evitar enfermedades causadas por bacterias y virus.

Se han ido encontrando casos de personas,la fauna y flora que se han expuesto consciente o inconscientemente  con este tipo de  aguas.

El rehúso del agua tratada en los riegos de áreas verdes, riegos de cultivos, uso Industrial y de servicios confirma que el tratamiento de las aguas residuales debe garantizar la seguridad y evitar efectos nocivos en  la salud. Esto implicaría que se realicen  evaluaciones de tratamientos utilizados en Colombia y el correcto aprovechamiento de los recursos.

Después de hacer conciencia y analizar usos que se podrían dar a este proceso considero que es de gran importancia que todos y cada uno de los barrios de Bogotá tengan el recurso y servicio  más importante , necesario para la vida  y de las mejores condiciones  que es el acueducto pues con el transcurso del tiempo Bogotá y otras cuantas ciudades han ido creciendo y de este modo  han ido teniendo expansión demográfica ,esto ha hecho que muchos barrios y localidades a pesar de ser legalizadas no pueden hacer uso sus vías hídricas ,por falta de estudios para permitir su acceso .

Este proyecto quiere basarse en la necesidad que padecen personas del común y poderlas ayudar por medio de las aguas residuales que producen ciertas industrias;ya que después  de tantos años no todos los habitantes de Bogotá pueden hacer uso de este servicio.

La propuesta  de lo que se quiere hacer es verter por medio de tuberías las aguas residuales de las industrias,casas ,lluvia y que estas aguas lleguen a un tanque el cual realizará el proceso de  la selección de compuestos no solubles y desechados por el hombre,para luego continuar con el desarenado, para realizar la eliminación de arena ,gravilla  u otros residuos sólidos no orgánicos de pequeño tamaño. Abriendo espacio a otro proceso llamado desengrasado que se usará para la eliminación de los sólidos y líquidos no mezclables e innecesarios de menor densidad  que el agua. entre otros procesos .

2.INTRODUCCION :

El tratamiento de aguas residuales es una operación clave en la industria de procesos. Ya sea para cumplir con normas ambientales o para evitar grandes  impactos negativos en los cuerpos de agua cercanos, que a su ves llegan a cuerpos hidricos de gran importancia para ciudades,países o regiones; Es conveniente y de gran relevancia que todos tanto ciudadanos , ingenieros,ambientalistas y sobre todo las industrias conozcan los procesos y algunos usos  del tratamiento de aguas residuales, y las tecnologías existentes para alcanzar las metas de tratamiento requeridas y así brindar un mayor uso y sobreutilización de las aguas residuales .

3. HISTORIA:

El agua es un elemento esencial para la existencia de vida en nuestro planeta. Todos los seres vivos somos, en mayor o menor medida, agua y necesitamos consumirla de forma continuada para vivir.

Es por ello que la humanidad ha almacenado y distribuido agua prácticamente desde sus orígenes. Desde las primeras técnicas de almacenaje, limpieza y distribución hasta las infraestructuras y tecnologías actuales para el tratamiento de aguas, reciclado de aguas y depuración de aguas ha transcurrido una larga historia.

Los primeros asentamientos continuados de nuestros antepasados siempre tenían lugar en ubicaciones donde hubiese agua dulce disponible, como lagos y ríos. Y fue entorno al agua donde se originaron las primeras formas de sociedad, tal y como la concebimos hoy en día.

Cuando estas formas primitivas de sociedades empezaron a evolucionar y crecer de manera extensiva surgió la necesidad de buscar otras fuentes diferentes de agua. El constante incremento de la población humana no siempre hizo posible que estas sociedades crecieran entorno a fuentes de fácil acceso como lagos y ríos, por lo que las personas se vieron obligadas a desarrollar sistemas que les permitieran aprovechan los recursos de agua subterráneos, dando origen a las primeras construcciones de pozos.

Los primeros antecedentes los encontramos en Jericó (Israel) hace aproximadamente 7.000 años, donde el agua era almacenada en los pozos para su posterior utilización. Como el agua había de ser trasladada de los pozos a otros puntos donde era necesario su uso, se empezaron a desarrollar los sistemas de transporte y distribución del agua. Este transporte se realizaba mediante canales sencillos, excavados en la arena o las rocas.

Años más tarde se comenzaron a utilizar tubos huecos, más parecidos a lo que son nuestras tuberías de hoy en día. Por ejemplo, en Egipto se utilizan árboles huecos de palmera mientras en China y Japón utilizan troncos de bambú. Fueron precisamente los egipcios, los primeros en utilizar métodos para el tratamiento del agua. Estos registros datan de hace más de 1,500 años hasta el 400 A.c. Los mismos indican que las formas más comunes de purificación del agua eran hirviéndola sobre el fuego, calentándola al sol o sumergiendo una pieza de hierro caliente dentro de la misma. Otro de los métodos más comunes era el filtrado del agua hervida a través de arena o grava para luego dejarla enfriar.

A pesar de que encontramos ejemplos anteriores, como es el caso de la ciudad de Mohenjo-Daro (Pakistán), que alrededor del año 3.000 a. C ya contaba con servicios de baño publico e incluso instalaciones de agua caliente, no es hasta la antigua Grecia cuando nos encontramos con sistemas de recogida, purificación y distribución del agua que puedan tener ciertas similitudes con nuestros días.

En la antigua Grecia, el agua de escorrentía, agua de pozos y agua de lluvia eran utilizadas desde épocas muy tempranas por sus ciudadanos. Debido al crecimiento de la población se vieron obligados a desarrollar sistemas más eficaces para al almacenamiento y distribución del agua, lo que les llevó a la construcción de las primeras redes de distribución a gran escala que requerían de unos materiales más sofisticados, como la cerámica, la madera o el metal.

La verdadera novedad introducida por los griegos estuvo en que ellos fueron la primera sociedad en tener un interés claro por la calidad del agua que consumían. Por ello, el agua utilizada se retiraba mediante sistemas de aguas residuales, a la vez que el agua de lluvia, y se utilizaban embalses de aireación para la purificación del agua.

Así llegamos a la época del imperio Romano. Los romanos fueron los mayores arquitectos en construcciones de redes de distribución de agua que ha existido a lo largo de la historia.

Ellos utilizaban recursos de agua subterránea, ríos y agua de escorrentía para su uso y aprovisionamiento. El agua recogida se transportaba a presas que permitían el almacenamiento y retención artificial de grandes cantidades de agua. Desde aquí se distribuía por toda la ciudad gracias a los sistemas de tuberías, fabricadas con materiales tan diversos como cemento, roca, bronce, plata, madera y plomo.

La verdadera revolución llegó con os acueductos, ya que por primera vez se podía transportar agua entre puntos separados por una gran distancia. Gracias a ellos, los romanos podían distribuir agua entre distintos puntos de su amplio imperio.

Por lo que se refiere al tratamiento de aguas, los romanos aplicaban el tratamiento por aireación para mejorar la calidad del agua. Asimismo, se utilizaban técnicas de protección contra agentes externos en aquellos lugares en que se almacenaba el agua.

Después de la caída del imperio Romano, los acueductos se dejaron de utilizar. Desde el año 500 al 1500 d.C. hubo poco desarrollo en relación con los sistemas de tratamiento del agua. Esta escasa evolución, unida a un espectacular crecimiento de la población de las ciudades, acabó desembocando la aparición de enfermedades, que en algunos casos fueron auténticas epidemias.

Así, durante la edad media se manifestaron gran cantidad de problemas de higiene en el agua y los sistemas de distribución de plomo. Lo mas frecuente era abocar los residuos y excrementos directamente a las mismas aguas que se utilizaban para el consumo humano, por lo que era frecuente que la gente que bebía estas aguas acabase enfermando y muriendo. Todo lo que se hacia para evitarlo era utilizar el agua existente fuera de las ciudades no afectada por la contaminación. Un dato que refleja el retroceso experimentado durante estos años es que esta agua se llevaba a la ciudad utilizando la fuerza humana, mediante los llamados portadores.

Pasada esta larga etapa de estancamiento, las ciudades empiezan a desarrollarse y recuperar su esplendor en los siglos XVI y XVII. En la segunda mitad del siglo XVIII tiene lugar la revolución industrial, en la que se experimentan el mayor conjunto de transformaciones socio económicas, tecnológicas y culturales de la Historia de la humanidad, desde el Neolítico.

Así llegamos hasta los inicios del siglo XIX en el que encontramos el primer sistema de suministro de agua potable para toda una ciudad completa. Fue construido en Paisley, Escocia, alrededor del año 1804 por John Gibb. Tres años más tarde se comenzó a transportar agua filtrada a la ciudad de Glasgow.

En 1806 empieza a funcionar en París la mayor planta de tratamiento de agua conocida hasta el momento. Allí, el agua sedimentaba durante 12 horas antes de su filtración. Los filtros consistían en arena, carbón y tenían una capacidad de seis horas.En 1827 el inglés James Simplón construye un filtro de arena para la purificación del agua potable. Hoy en día todavía se considera el primer sistema efectivo utilizado con fines de salud pública.

4.FUNCIONAMIENTO :

Una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) tiene el objetivo de tratar las aguas usadas y contaminadas por el ser humano para que puedan ser vertidas al medio natural.

Depuradora de aguas residuales En una EDAR, de manera tradicional, se pueden distinguir las siguientes fases de depuración:

-Pre tratamiento: El pre trata-miento es un conjunto de tratamientos físicos, que separan la contaminación que está flotando o en suspensión en las aguas. Se realiza para evitar que esas partículas dañen los equipos posteriores. Se distingue entre:

- Desbaste: eliminación de elementos insolubles  de cierto tamaño mediante una serie de rejas. En este proceso se suelen eliminar ramas, botellas, trapos, entre otros.

- Desarenado: eliminación de partículas más pesadas que el agua, que no se hayan quedado retenidas en el desbaste, sobre todo arenas pero también otras sustancias como cáscaras, semillas, etc.

- Desengrasado: eliminación de grasas, aceites, espumas y materias flotantes más ligeras que el agua para evitar interferencias en procesos posteriores.

Decantación primaria

En esta fase se separa la mayor parte de los sólidos sedimentables (los cuales se depositan en el fondo) y del material flotante (se quedan en las superficie), que no pudieron ser eliminados en procesos anteriores. En esta etapa pueden emplearse un tratamiento físico-químico que actúe como floculante favoreciendo la unión de las partículas y su retirada.

Tratamiento biológico

El agua es llevada a reactores biológicos donde la materia orgánica presente será degradada por acción de una serie de microorganismos, denominado fango biológico. Existen muchos tipos de tratamientos según las características del agua tratada.

Decantación secundaria

Finalizada la degradación de la materia orgánica, el agua pasa a un decantador donde el fango biológico del proceso anterior se separa del agua depurada.

Estos fangos pasarán a la línea de fangos, donde serán tratados y acondicionados para su posterior utilización o depósito en vertedero. El agua se vierte en ríos o mares o pasa a un tratamiento terciario.

Tratamiento terciario

Son tratamientos destinados a mejorar o afinar las características agua con la finalidad de reutilizarlas. El proceso consiste en higienizar (eliminar microorganismos) y adecuar el agua para un determinado uso. Existen muchos tratamientos diferentes dependiendo del uso o la legislación vigente sobre características del vertido.

Las EDAR permiten garantizar la vuelta del agua a su ciclo natural en unas condiciones similares a las naturales y generar así el mínimo impacto. El principal problema es que en muchos casos no existen EDAR y se vierte directamente el medio natural.

audiovisuales:

https://www.youtube.com/watch?v=T4_XFbPSp2M
https://www.youtube.com/watch?v=VpY5j-fVw8o