Tratamiento mecánico de aguas residuales: métodos, características y esquema
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Hoy en día existen tratamientos químico-físicos, mecánicos y biológicos de aguas residuales. Difieren en la naturaleza de los procesos subyacentes, así como en los parámetros tecnológicos. Consideremos más a fondo qué métodos mecánicos de tratamiento de aguas residuales existen.

tratamiento mecánico de aguas residuales
tratamiento mecánico de aguas residuales

Información general

Las aguas residuales se utilizan como recurso para el suministro de agua industrial. Para uso industrial, deben someterse a una formación especial. En el transcurso de este, las aguas residuales se limpian de impurezas mecánicas. Para esto, se utilizan instalaciones especiales. Difieren en el tipo de estructuras y otros parámetros.

Tipos de estructuras

Usado para filtrar:

  1. Pantallas mecánicas para tratamiento de aguas residuales.
  2. Trampas de arena.
  3. Elementos de membrana.
  4. Decantadores primarios.
  5. Fosas sépticas.

Estas estructuras se utilizan en una determinada secuencia.

Esquema específico de tratamiento mecánico de aguas residuales

En la primera etapa, la detención de grandescontaminantes de origen mineral y orgánico. Las rejillas se utilizan para esto. Los tamices se utilizan para la eliminación máxima de elementos gruesos. El ancho máximo de los agujeros en la rejilla es de 16 mm. Los componentes sostenidos por él están sujetos a aplastamiento. Luego se envían junto con los lodos de la planta de tratamiento para su procesamiento. Además, los componentes sólidos aislados pueden ser llevados a los lugares de procesamiento de desechos industriales y domésticos. Después de la filtración primaria, los efluentes pasan a través de trampas de arena. Aquí se emiten pequeñas partículas de contaminación. Esto, en particular, es la rotura de vidrio, escoria, arena, etc. Bajo la influencia de la gravedad, se asientan. Entonces las trampas de grasa están involucradas. Con la ayuda de estas instalaciones, las sustancias hidrófobas se eliminan de la superficie del agua por flotación. La arena liberada durante el paso por las trampas de arena generalmente se almacena y luego se utiliza en obras viales. Para una filtración más profunda, se utilizan elementos de membrana. Esta tecnología se ha generalizado recientemente. El tratamiento mecánico de aguas residuales por el método de membrana asegura el retorno de las materias primas al ciclo productivo.

tratamiento mecánico y biológico de aguas residuales
tratamiento mecánico y biológico de aguas residuales

Método de deposición

El tratamiento mecánico de aguas residuales por este método se puede utilizar, por ejemplo, para eliminar partículas en suspensión. El filtrado se puede organizar de dos maneras. El primero implica el uso de la contaminación por gravedad. Bajo su influencia, en el proceso de sedimentación, las partículas suspendidas se depositan en el fondo. Otra forma implicaUso de la fuerza centrífuga. El tratamiento mecánico de aguas residuales por tales métodos permite eliminar elementos insolubles, cuyo tamaño es de más de unos pocos cientos de milímetros. En el proceso de preparación de materias primas para su reutilización en la producción, a menudo se utilizan tanques de sedimentación de tipo multietapa. Las materias primas parcialmente filtradas en una etapa se alimentan a la siguiente mediante presión.

Flotación

El tratamiento mecánico de aguas residuales por este método implica la transferencia de contaminantes a la superficie con la ayuda de burbujas de aire. Como resultado de la flotación, aparecen formaciones de espuma. Los componentes contaminantes que contienen se eliminan posteriormente mediante rascadores. Las burbujas de aire se pueden obtener mecánicamente. Para ello se utilizan toberas o turbinas, electroflotación, etc.

tamices mecanicos para tratamiento de aguas residuales
tamices mecanicos para tratamiento de aguas residuales

Uso de materiales porosos

Este método es, con mucho, el más común. Con la ayuda de materiales porosos, se pueden eliminar los residuos del tratamiento mecánico de aguas residuales aceitosas. Al filtrar, se utilizan mallas o materiales de una estructura especial. Este método es relevante para los casos en los que es necesario utilizar agua reciclada.

Características de las trampas de arena

Desde la red de alcantarillado, las aguas residuales fluyen hacia tamices y rejillas. Aquí están filtrando. Se guardan artículos voluminosos (residuos de cocina, trapos, papel, etc.). Posteriormente, se retiran y se sacan para su neutralización y desinfección. El efluente filtrado se envía a desarenadores. Ellos están destinadospara proteger los tanques de sedimentación de la contaminación con partículas minerales. Los diseños de las trampas de arena pueden variar. Depende del volumen de efluentes entrantes. Las trampas de arena pueden ser verticales y horizontales, así como ranuradas. Los dos primeros tipos se utilizan en plantas de tratamiento de aguas residuales y los últimos se utilizan en canales. Se instalan trampas de arena verticales y horizontales si el volumen de materias primas entrantes es superior a 300 m3/día. Las trampas de arena están hechas en dos secciones. Esto es necesario para que en el proceso de reparación de una parte, la segunda pueda funcionar. En una estructura horizontal, el proceso de sedimentación de partículas minerales ocurre cuando el líquido se mueve a una velocidad de 0,1 m/seg. En los desarenadores verticales, la liberación de impurezas se realiza cuando los efluentes ascienden. La velocidad de movimiento del fluido en este caso es de 0,05 m/seg.

tratamiento mecánico de aguas residuales aceitosas
tratamiento mecánico de aguas residuales aceitosas

Sumideros

Se consideran las principales y, por lo tanto, la categoría más común de instalaciones de filtración. Los tanques de sedimentación pueden permitir el movimiento horizontal o vertical del agua. Con un gran volumen de materias primas, se utilizan instalaciones de operación continua. Si el caudal de agua por día no supera los 50 mil m3, se utilizan tanques de sedimentación verticales. El funcionamiento de tales estructuras se lleva a cabo de la siguiente manera. Los drenajes se llevan a lo largo de la tubería central a la parte inferior de la estructura. El flujo saliente sube a las bandejas de recogida y salida. En el proceso de elevación, los elementos con una gran gravedad específica caen fuera del agua. Los tanques de sedimentación de tipo radial también se utilizan para la filtración.

Especificidadprocesando

La industria utiliza clarificadores primarios y secundarios. Unos se instalan frente a las instalaciones de filtración biológica, otros, respectivamente, para clarificar los efluentes posteriores a las mismas. Los clarificadores secundarios también son de contacto. Si las condiciones del terreno permiten dirigir los efluentes a los cuerpos de agua, se debe proporcionar un tanque para la desinfección en el esquema de filtración. Suspensiones aisladas en la podredumbre del sumidero primario. La masa resultante se seca en sitios especiales y luego se usa como fertilizante agrícola.

lodos del tratamiento mecánico de aguas residuales aceitosas
lodos del tratamiento mecánico de aguas residuales aceitosas

Aireadores y biocoaguladores

Este tipo de instalaciones están diseñadas para el tratamiento sin productos químicos de impurezas con exceso de lodos mediante soplado de agua con aire comprimido. Los aireadores se fabrican en forma de tanques rectangulares, en los que se instalan particiones, que amplían la ruta de movimiento de las materias primas. Estas estructuras contribuyen a un aumento en el nivel de clarificación, la eliminación de grasa líquida. En los aireadores, a menudo se lleva a cabo un tratamiento mecánico de las aguas residuales aceitosas. Estas instalaciones también preparan materias primas para la siguiente etapa de filtración. La aireación es el proceso de soplar agua durante 10-30 minutos. El aire se suministra a través de filtros o aberturas en las tuberías. Los biocoaguladores se fabrican en forma de decantador horizontal o vertical con una zona anular y un compartimento central. Mezcla y pone en contacto lodos excesivamente activados con agua. Para reducir el flujo de aire en las esquinas de la cámara centralincluyen 4 cajas triangulares. Al mismo tiempo, se instalan tanques horizontales con placas de filtro a una profundidad de 2,5-3 m. El agua entra en la tubería central a través de la bandeja de entrada.

esquemas para el tratamiento mecanico de aguas residuales
esquemas para el tratamiento mecanico de aguas residuales

Acción de estructuras

La materia prima se introduce en el coagulador por debajo del nivel de las placas de filtración. Esto evita que se obstruyan con partículas grandes. La concentración de lodos es de aproximadamente 7 g/l. Al mismo tiempo, su cantidad debe ser alrededor del 1% del consumo de aguas residuales. Se suministra aire comprimido a las placas de filtro. Con su ayuda, el lodo activado se mezcla con aguas residuales y se mantiene en suspensión. Al mismo tiempo, la intensidad de la aireación debe mantenerse entre 1,8 y 2 m2/h. El líquido, tratado con aire, comienza a moverse a través de las cajas de circulación, que están instaladas en las esquinas de la cámara central. Sus paredes son más largas que los contenedores. En la zona anular del coagulador entre las superficies exteriores y la cámara central, se forma una capa de limo suspendida. Su nivel dependerá del caudal de aguas residuales. Esta capa suspendida contribuye a la coagulación, la igualación de la tasa de ascenso de las materias primas y la eliminación de la dirección del movimiento vertical del líquido.

metodos mecanicos de tratamiento de aguas residuales
metodos mecanicos de tratamiento de aguas residuales

Conclusión

La limpieza mecánica es el proceso más importante en el trabajo de una empresa industrial. Es extremadamente necesario, porque le permite preparar el líquido para las etapas posteriores de filtración. En ningún caso se debe descuidar la limpieza mecánica. De lo contrariolas etapas subsiguientes de filtración serán significativamente más difíciles. Además, la presencia de grandes partículas de contaminantes puede perturbar el funcionamiento de las instalaciones de tratamiento biológico. Esto, a su vez, supondrá costes adicionales para la reparación o incluso la sustitución de equipos. Las instalaciones de filtración deben seleccionarse de acuerdo con las características específicas de la empresa, el volumen de efluentes, así como la necesidad de reutilizar el agua tratada.

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