Tecnología del tratamiento de efluentes líquidos generados en la manufactura de insumos utilizados en la industria textil y pinturas

Abstract

El objetivo del presente estudio es la modificación de la planta de tratamiento de agua residual de una empresa de manufactura de insumos utilizados en la industria textil y pinturas, con la finalidad de adaptarla a las nuevas condiciones de procesamiento y cumplir con mayor eficacia la normatividad aplicable al sector. Para explicar los efluentes generados por la empresa, se realiza una breve descripción de los procesos y operaciones de la fabricación de los insumos, especificando los contaminantes producidos, se describe la planta actual de tratamiento y se resume en forma condensada los diversos textos legislativos y reglamentarios, en materia de tratamiento de aguas residuales, en el Perú y en el extranjero. Se presenta el método de muestreo y los ensayos experimentales para la caracterización del agua residual, con el fin de determinar respectivamente las cargas contaminantes y los factores de diseño. Para esto, se determinaron los siguientes parámetros físico-químicos: caudal, pH, temperatura, cloruros, cianuros, grasa y aceites, plomo, zinc, sulfuros, nitrógeno total, DBO, DQO, sólidos suspendidos totales y detergente. De los análisis resulta que el agua residual tiene básicamente contaminación por sólidos suspendidos, alcalinidad, alta carga orgánica y una concentración de plomo en menor escala, pero igualmente peligrosa. Se tiene un caudal promedio de 7,2 m3 h-1 Se realizaron pruebas a nivel de laboratorio de las siguientes operaciones y procesos químicos: Separación de aceites y grasas: Con el fin de disminuir la carga orgánica contaminante. Neutralización: El propósito de esta etapa es el ajuste del pH para proteger las instalaciones contra la corrosión, incrustaciones, o proteger los tratamientos posteriores que pueden efectuarse a un determinado pH. Precipitación química: Coagulación - Floculación con sulfato férrico como coagulante. Al agregar el sulfato férrico se forma los flóculos de hidróxidos y sulfatos metálicos, luego se promueve su crecimiento hasta obtener el tamaño y peso apropiado para facilitar su remoción. En este proceso el agua residual tiene un pH entre 7,5 - 8,5. Por las características del agua residual, la precipitación química de sustancias tóxicas es más eficiente con sulfato férrico que con cal o sulfato de aluminio. Se llega a esta conclusión porque se obtiene con estas dos últimas una mayor carga contaminante en el agua tratada y un porcentaje adicional de lodos generados. Sedimentación: Para lograr una mejor remoción de los flóculos o sólidos suspendidos sedimentables del agua, se determinó la velocidad de sedimentación de los mismos y su carga superficial. Secado: El lodo obtenido se deshidrata en el lecho de secado, reduciendo aproximadamente un 50% su humedad, de modo que se pueda manipular como un semisólido. Los resultados experimentales indican una remoción de carga contaminante hasta niveles admisibles. Asimismo, permiten describir, desarrollar y sustentar detalles del diseño respectivo del sistema de tratamiento planteado, así como la justificación del proyecto. Se complementa con datos de interés técnico en el apéndice y una bibliografía actualizada del tema tratado.