“AÑO DEL BICENTENARIO DEL PERÚ: 200 AÑOS DE

INDEPENDENCIA”
UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ
CARRIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA AGRARIA, INDUSTRIAS
ALIMENTARIAS Y AMBIENTAL

ESCUELA DE INGENIERÍA AMBIENTAL

“TRATAMIENTO DE LODOS GENERADOS EN EL PROCESO

CICLO VII

DOCENTE:

NUNJA GARCIA, JOSE VICENTE

ALUMNO
TARAZONA GRANADOS GIOVANNI SEBASTIAN

HUACHO-PERÚ
2021
 INDICE
I. INTRODUCCION 3
II. PROBLEMA GENERAL 4
III. PROBLEMAS ESPECIFICOS 4
IV. OBJETIVO GENERAL 4
V. OBJETIVOS ESPECIFICOS 4
VI. PRINCIPIOS TEORICOS 4
6.1. Recuperación de aluminio de lodo en medio ácido 4
6.2. Sedimentabilidad 5
6.3. Espesamiento 6
VII. CONCLUSIONES 6
VIII. RECOMENDACIONES 7
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 7
X. ANEXOS 8
 I. INTRODUCCION

En las plantas convencionales de potabilización de agua PTAP que incluyen

coagulación, floculación, sedimentación y filtración, los lodos se producen en todos los

procesos, excepto en la coagulación. Los coagulantes químicos más utilizados en

sistemas de potabilización de agua son las sales de aluminio y las de hierro señalan que

estas sales tienen potencial de reutilización y ofrecen excelentes posibilidades de

comercialización.

Las propiedades de los lodos generados en las PTAP varían en el tiempo, incluso en un

mismo sistema de tratamiento, debido principalmente a la calidad del agua afluente y a

los regímenes de coagulación determinados en tal sistema y, aunque son considerados

inertes, han sido tratados como residuo especial debido a que las sustancias presentes en

el agua sin tratar tales como partículas en suspensión, arenas, arcillas, coloides, materia

orgánica y microrganismos, son retenidas en los lodos.

El manejo que se le ha dado a los lodos efluentes de PTAP basados en coagulación

química incluye el almacenamiento en lagunas por períodos de tiempo indefinidos,

incineración, espesamiento y deshidratación.

Entre los métodos más utilizados para el tratamiento de los lodos generados en los

sistemas convencionales de potabilización de agua se encuentra la sedimentación con la

adición de polímeros floculantes.

El espesamiento y la deshidratación son tecnologías que reducen los costos de manejo y

transporte de lodos obtenidos en las PTAP, y la adición de polímeros sintéticos ha sido

probada eficientemente para estos fines, incrementando la densidad de los flocs y la

velocidad de sedimentación (Johnatan, 2015).

● ¿Sera posible estudiar el tratamiento de lodos generados en el proceso

convencional de potabilización de agua?

III.PROBLEMAS ESPECIFICOS

● ¿Sera posible determinar el porcentaje de lodos en el sistema de potabilización

estudiado proveniente de las unidades de sedimentación?

● ¿Sera posible identificar si los tratamientos presentan un comportamiento

significativo en términos de remoción de SST?

● ¿Sera posible establecer tecnologías de tratamiento de lodos ensayadas?

IV. OBJETIVO GENERAL

● Describir el tratamiento de lodos generados en el proceso convencional de

potabilización de agua.

V. OBJETIVOS ESPECIFICOS

● Determinar el porcentaje de lodos en el sistema de potabilización estudiado

proveniente de las unidades de sedimentación.

● Identificar si los tratamientos presentan un comportamiento significativo en

términos de remoción de SST.

● Establecer tecnologías de tratamiento de lodos ensayadas.

VI. PRINCIPIOS TEORICOS

VI.1. Recuperación de aluminio de lodo en medio ácido

Para la recuperación del aluminio residual presente en los lodos aluminosos, se siguió la

metodología desarrollada por diversos autores. Se realizaron ensayos preliminares para

determinar el porcentaje de recuperación de aluminio a 5, 30 y 100 minutos con valores

de pH entre 1,5 – 3,5 Unidades. A partir de lo anterior, los experimentos se enfocaron

consistieron en la homogeneización de la muestra de lodo de purga de los

sedimentadores mediante mezcla rápida de 300 RPM durante 1 min en equipos Jart

Test, mientras se adicionaba H2SO4.98 % para ajustar el pH de la mezcla a 1,5

Unidades.

Luego se disminuyó la velocidad de la mezcla a 100 RPM durante 30 minutos, tiempo

durante el cual se recolectaron muestras de sobrenadante a los 5 y 30 minutos. Estas

muestras sedimentaron durante 24 h más, al cabo de las cuales todas fueron filtradas y

de sus sedimentos se tomaron otras muestras. Los análisis de aluminio a las muestras

recolectadas se realizaron por el método de absorción atómica (Johnatan, 2015).

VI.2. Sedimentabilidad

Se recolectaron muestras del drenaje de las unidades sedimentadoras de la PTAP objeto

de estudio y se utilizaron dos polímeros comerciales, Nalclear 8173 y Trafloc 496 uno

catiónico y otro no aniónico, respectivamente. El montaje constaba de una columna de

sedimentación como la mostrada en la Figura 1. Cada ensayo se realizó con 12 L de

muestra a 200 RPM durante un minuto y luego una hora de sedimentación. Al finalizar

el tiempo de sedimentación, se tomaron muestras del sobrenadante de cada uno de los

ensayos para la medición de las variables de respuesta DBO, DQO, SST y turbiedad.
Figura 1. Esquema de montaje para ensayos de sedimentabilidad (a) y espesamiento (b).

VI.3. Espesamiento

Los ensayos de espesamiento se realizaron con lodos del fondo de los sedimentadores,

utilizando un espesador de forma cónica provisto de una paleta mezcladora unida a un

moto-reductor al cual se le adicionaban 12 L de muestra para cada ensayo. Los tiempos

de espesamiento fueron 2 y 4 horas, y la velocidad de giro del motor fue 5 RPM. Al

final de cada ensayo se tomaron muestras del sobrenadante y se midió el volumen de la

fase sólida (lodo). Cada uno de los ensayos se realizó por triplicado. Los tratamientos

evaluados se presentan en la tabla 1. Los datos obtenidos al final del experimento se

procesaron mediante el paquete estadístico SPSS v. 14.0 (IBM) realizando las mismas

pruebas utilizadas en el ensayo de sedimentabilidad (Johnatan, 2015).

VII. CONCLUSIONES

● Se determinó que el mayor porcentaje de lodos del sistema de potabilización

estudiado proviene de las unidades de sedimentación. En términos

fisicoquímicos y de acuerdo con las caracterizaciones realizadas, los lodos

provenientes de estas unidades no se consideran un residuo peligroso, de

acuerdo con la normativa vigente en el país. Mediante los experimentos de

sedimentabilidad, se determinó, con un nivel de confianza del 95 %, que no

existen diferencias significativas entre los dos polímeros utilizados en términos

de remoción de SST y Turbiedad.

● Los tratamientos que presentaron un comportamiento significativo en términos

de remoción de SST en comparación con los blancos y las demás dosis fueron

S5 y S6. Las dosis ensayadas en el espesamiento no tuvieron diferencias

significativas entre sí, pero incidieron significativamente sobre las eficiencias de

remoción de las variables DQO, SST y turbiedad por lo que es factible utilizar
 dosis de polímero bajas obteniendo resultados estadísticamente iguales a los

alcanzados con las altas; el tiempo fue directamente proporcional a las

eficiencias de remoción de las variables DQO, SST y turbiedad.

● De acuerdo con los resultados de las tecnologías de tratamiento de lodos

ensayadas, la sedimentabilidad es la que técnicamente presenta mayores ventajas

debido a que utiliza dosis de polímero bajas y requiere tiempos más bajos para

alcanzar eficiencias de remoción adecuadas, comparándola con la tecnología del

espesamiento.

VIII. RECOMENDACIONES

● Aprovechar los lodos digeridos, donde pueden ser utilizados en la agricultura

como mejoradores de suelo y/o para sustituir los fertilizantes químicos.

● Los lodos también pueden ser aprovechados como fuente de energía durante la

etapa de digestión anaerobia en la que se produce biogás como subproducto del

proceso.

● Adicionalmente los biosólidos (lodos estabilizados) pueden ser usados para

acelerar la restauración ecológica de terrenos afectados por incendios forestales

y para rellenar huecos formados por bancos de materiales, acelerando su

restauración paisajística y permitiendo su uso posterior.

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Tabla 1. Tratamientos de los ensayos de sedimentabilidad y espesamiento de lodos.