Maestría en Química · 2024
Alternativas de aprovechamiento para biosólidos generados en el tratamiento de aguas residuales: Una revisión
Actualmente los sistemas de plantas de tratamiento de agua residual (PTAR) han enfocado sus esfuerzos tanto en el recurso hídrico, como en los subproductos que se puedan obtener en este proceso; los lodos residuales son uno de los subproductos más importantes producidos en las PTAR, debido a la gran cantidad generada y el desaprovechamiento de su potencial, esta situación han conjugado una mayor concienciación, presión medioambiental y legislativa, que obliga a los gestores de los abastecimientos a replantear el sistema tradicional de las PTAR y redireccionarlo hacia la construcción de plantas de tratamiento de estos lodos, con el objetivo de extraer la materia sólida para sacar el mayor provecho de ella y obtener efluentes libres de lodos, que podrán ser vertidos al cauce o enviados a cabecera del tratamiento de la PTAR. En este trabajo, se realizó una revisión bibliográfica acera del agua residual, su tratamiento y las técnicas adecuadas para el tratamiento de lodos que permitan su reutilización de manera eficiente; la búsqueda se efectuó tanto a nivel internacional como nacional, fundamentada en las técnicas más utilizadas en el tratamiento de lodos provenientes de las PTAR; con el fin de plantear una propuesta que responda convenientemente a las alternativas de disposición final de estos subproductos que serán generados en la nueva planta de tratamiento de aguas residuales “Los Cambulos” de la ciudad de Manizales, Caldas, siendo una iniciativa amigable hacia el medio ambiente, adecuada a las condiciones climáticas, económicas y de locación del proyecto, que contribuyan a la conservación ambiental, al aprovechamiento de biosólidos de manera eficiente y responsable.
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7 páginas con «economía circular»
- p. 99López, 2012b; Marín Bahamón, 2019). Por esto, se han implementado distintos mecanismos financieros de economía circular (Cortés García, 2020), mediante los que se pretende recuperar tanto el valor como
- p. 122gestión de los residuos (Yaser et al., 2022), utilizando un modelo de economía circular que permite reducir la utilización de alternativas como desechos sanitarios , evitando así la contaminación ambiental
- p. 124subproductos y fomentar el desarrollo de soluciones innovadoras que contribuyan a una economía circular, de reciclaje y futuro sostenible y resiliente. En el caso particular de la planta de tratamiento
- p. 125cuenta otros proceso de reutilización de los subproductos generando una economía circular que permita disminuir la emisión de gases efecto invernadero y el costo asociado al transporte para su disposición
- p. 129Cleaner Production, 264, 121608. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121608 Cortés García, F. J. (2020). La economía circular. Ideas claves para la compresión de un nuevo modelo de gestión de los recursos económicos
- p. 131Flórez, D. L., Roa Rodríguez, E. A., & Cortés Cifuentes, D. (2022). Aplicación de la economía circular, en el aprovechamiento de los lodos residuales generados en Gelco Manizales. Especialización en Gerencia
- p. 138Naciones Unidas. (2022). Oportunidades de la economía circular en el tratamiento de aguas residuales en América Latina y el Caribe. www.issuu.com/publicacionescepal/stacks Noguera, K., & Olivero, J. (2010). Los rellenos sanitarios
Contenido
- Índice de figurasp. 11
- Índice de tablasp. 12
- Tabla de abreviaturasp. 13
- Resumenp. 15
- Objetivosp. 16
- Objetivo Generalp. 16
- Objetivos Específicosp. 16
- Capítulo I. Introducciónp. 17
- Capítulo II. Agua residualp. 20
- Generalidadesp. 20
- Aguas residualesp. 23
- a) Domésticap. 24
- b) No domésticap. 24
- c) Residual industrialp. 25
- d) Aguas lluviasp. 25
- Caracterización del agua contaminada o residualp. 26
- Propiedades físicasp. 27
- Propiedades químicasp. 32
- Propiedades biológicasp. 38
- CAPÍTULO III. Tratamiento de aguas residuales de origen domésticop. 43
- Planta Convencional para el Tratamiento del Agua Residualp. 45
- 1) Tratamiento Preliminarp. 46
- 2) Tratamiento de tipo Primariop. 46
- 3) Tratamiento de tipo Secundariop. 46
- 4) Tratamiento de tipo Terciariop. 47
- Cámbulos”p. 52
- Características generales y estructuralesp. 53
- CAPÍTULO IV. Tratamiento y estabilización de lodosp. 58
- Características de los lodosp. 58
- Humedadp. 58
- Materia orgánicap. 59
- Nutrientesp. 59
- Contaminantes químicosp. 60
- Patógenosp. 50
- Tipos de lodos residualesp. 60
- Lodo crudop. 61
- Lodo primariop. 59
- Lodo activop. 61
- Lodo secundariop. 62
- Lodo digeridop. 63
- Clasificación de lodos residualesp. 63
- 1. Concentración de metales pesadosp. 63
- 2. Carga microbiológicap. 64
- Tratamiento de los lodosp. 66
- 1. Operaciones preliminaresp. 67
- 2. Espesamientop. 67
- 3. Estabilizaciónp. 81
- 4. Deshidrataciónp. 81
- 5. Acondicionamientosp. 72
- 6. Secado térmicop. 73
- 7. Desinfecciónp. 76
- Eficacia de los tratamientosp. 80
- Microorganismos utilizados en los lodosp. 86
- 1. Bacteriasp. 86
- 2. Hongosp. 87
- 3. Protozoariosp. 87
- 4. Organismos multicelularesp. 87
- Normas para biosólidos y lodos de origen residual a nivel mundialp. 88
- Aspectos normativos nacionalesp. 92
- Aprovechamiento de los lodos de origen residualp. 94
- Usos alternativos de biosólidosp. 97
- Capitulo V. Técnicas de reutilización de biosólidosp. 99
- 1. Energéticop. 99
- a) Generación de biogásp. 101
- b) Incineraciónp. 102
- 2. Fertilizantes de tipo orgánicop. 103
- Precomposteop. 104
- Vermicomposteop. 105
- Operaciones Unitarias desarrolladas en el proceso de compostajep. 105
- Factores determinantes en el proceso de compostajep. 108
- 3. Material de construcciónp. 109
- Etapas que se llevan a cabo en el proceso de fabricación de ladrillosp. 110
- 4. Rellenos sanitariosp. 113
- Disposición de biosólidos en Colombiap. 116
- Disposición de biosólidos a nivel mundialp. 119
- VI. Conclusionesp. 122
- Bibliografíap. 126
- Figura 1.- Distribución de PTAR en Colombiap. 21
- Figura 2.- Fuentes de aguas residuales y su distribuciónp. 26
- Figura 4.- Clasificación de los sólidos por tamaño de partículap. 31
- Figura 5.- Fases del tratamiento de aguas convencionalp. 45
- Figura 6.- Procedimientos de una planta de tratamiento convencionalp. 48
- Cámbulos”p. 52
- Figura 8 .- Sistema propuesto de tratamiento para el agua residualp. 57
- Figura 9.- Tipos de lodo generado según etapas del proceso de tratamientop. 62
- Figura 10.- Sistema general de tratamiento de lodo residualp. 79
- Figura 11.- Proceso de generación de biogasp. 102
- Tabla 1.- Valores de Conductividad del agua a 25° Cp. 29
- Tabla 2.- Parámetros cuantificables del agua residual y su método de análisisp. 42
- Tabla 3.- Parámetros de elección del sistema de tratamiento del agua residualp. 50
- Tabla 4.- Rendimiento de las líneas de tratamiento de la PTARp. 56
- Tabla 5.- Componentes químicos presentes en los lodosp. 59
- Tabla 6.- Valores permisibles de metales pesados en lodos residualesp. 65
- Tabla 7.- Clasificación de lodos según su carga microbiológicap. 66
- Tabla 8.- Resultados de los tratamientos de los lodos residualesp. 81
- Tabla 9.- Eficiencia de la ozonización a diferentes dosisp. 84
- Tabla 10.- Límites permisibles de metales pesados en lodosp. 90
- Tabla 11.- Valores límite permisibles de metales pesados en biosólidosp. 91
- Tabla 12.- Valores límite de microorganismos patógenos y parásitosp. 91
- Tabla 13.- Tipos de usos de los biosólidosp. 92
- Tabla 14.- Normas de gestión ambiental municipalp. 94
- Tabla 15.- Ventajas y desventajas del proceso de digestión anaeróbicop. 101