Introducción a sistemas de tratamiento

Gestión de Efluentes: La estrategia actual se orienta a lograr la prevención y minimización en la generación de residuos, antes de aplicar una estrategia de tratamiento.
Incluye los siguientes procesos de jerarquía indicada:
MINIMIZAR LA GENERACIÓN DE RESIDUOS (prioridad más alta) RECICLAJE REUSO TRATAMIENTO

Gestión de Efluentes: Prevención de la Contaminación, Identificación de los puntos de origen -Auditoría Ambiental Evitar que se produzca contaminación – Minimización
Minimización Cambio de materias primas Cambios en el proceso y Condiciones de operación Cambios de Tecnología (Tecnologías Limpias) Reciclo Reuso Recuperación de Material Valioso Segregación-Agrupación de Corrientes Otros

CONTAMINACIÓN ACUÁTICA

En general, se habla de cuatro tipos básicos de contaminación acuática:
contaminaciones físicas( ruidos, infrasonidos, térmica y radioisótopos), químicas (hidrocarburos, detergentes, plásticos, pesticidas, metales pesados, derivados del azufre y del nitrógeno), biológicas (bacterias, hongos, virus, parásitos mayores, introducción de animales y vegetales de otras zonas) y elementos que dañan la estética (degradación del paisaje y la introducción de industrias).
El efecto de los residuos líquidos sobre los ecosistemas acuáticos depende, entre otros factores, de la composición química, de las características físicas y biológicas del efluente, además de las características del medio receptor.
La contaminación en fase líquida incluyen un amplísimo rango de compuestos disueltos y suspendidos, orgánicos e inorgánicos.

BIOACUMULACION

El término bioacumulación es usado para describir dos procesos diferentes: bioconcentración y biomagnificación.

BIOCONCENTRACIÓN

Es la habilidad de los organismos de acumular contaminantes en mayor concentración de la presente en el agua en la cual viven. Este propiedad es compartida por los sedimentos. La bioconcentración hace más fácil la detección de contaminantes trazas y esto ha justificado el uso de organismos y sedimentos en programas de monitoreo. Sin embargo la relación concentración de metal en el agua y concentración en organismos o sedimento no es siempre directa.

BIOMAGNIFICACIÓN

Es la concentración de contaminantes a lo largo de las cadenas alimentarias, de tal manera que contaminantes en concentraciones bajas y niveles no dañinos en organismos de la base de la cadena (algas) son progresivamente acumulados hasta niveles dañinos o letales en organismos del tope de la cadena.

CONTAMINANTES ORGANICOS PERSISTENTES

Organoclorados *Pesticidas *Bifenilos Policlorados *Hidrocarburos Aromáticos Policiclicos *Fenoles Clorados

Efecto provocado por los contaminantes

Los efectos que producen los contaminantes en el agua deben ser evaluados en función al uso a que se destine ésta (ej. agua para consumo humano, agua para la preservación de la vida acuática, agua para fines recreativos, o estéticos).
Efectos provocados por sólidos suspendidos.* Efectos provocados por nutrientes.*Efectos provocados por la materia orgánica. *Efectos producidos por pesticidas. *Efectos provocados por fenoles. *Efecto provocado por metales.

Problemas de Contaminación

RIOS
En un río contaminado con capacidad de autodepuración se pueden distinguir 4 zonas a partir del punto de recepción de una descarga puntual:
1. Zona de degradación,
2. Zona de descomposición activa,
3. Zona de recuperación y
4. zona de aguas limpias.
*LAGOS (estratificación, trampas naturales)
*OCEANOS (derrame de petróleo, capacidad de autodepuración)

Fuentes contaminantes

Las principales fuentes de contaminación acuática pueden clasificarse como urbanas, industriales y agrícolas.
La contaminación urbana está formada por las aguas residuales de los hogares y los establecimientos comerciales. Durante muchos años, el principal objetivo de la eliminación de residuos urbanos fue tan sólo reducir su contenido en materias que demandan oxígeno, sólidos en suspensión, compuestos inorgánicos disueltos (en especial compuestos de fósforo y nitrógeno) y bacterias dañinas.Actualmente se utilizan sistemas de tratamiento en fases primario (precipitación, filtro), secundario (oxidación de la materia orgánica disuelta por medio de lodo biológicamente activo)
y terciario (se emplean métodos biológicos avanzados para la eliminación del nitrógeno, y métodos físicos y químicos, tales como la filtración granular y la adsorción por carbono activado)
Las características de las aguas residuales industriales pueden diferir mucho tanto dentro como entre las empresas. El impacto de los vertidos industriales depende no sólo de sus características comunes, como la demanda bioquímica de oxígeno, sino también de su contenido en sustancias orgánicas e inorgánicas específicas.
La agricultura, la ganadería comercial y las granjas avícolas, son la fuente de muchos contaminantes orgánicos e inorgánicos de las aguas superficiales y subterráneas. Estos contaminantes incluyen tanto sedimentos procedentes de la erosión de las tierras de cultivo como compuestos de fósforo y nitrógeno que, en parte, proceden de los residuos animales y los fertilizantes comerciales. Los residuos animales tienen un alto contenido en nitrógeno, fósforo y materia consumidora de oxígeno, y a menudo albergan organismos patógenos. Los residuos de los criaderos industriales se eliminan en tierra por contención, por lo que el principal peligro que representan es el de la filtración y las escorrentías.
Algunos contaminates

Compuestos orgánicos biodegradables disueltos

Los compuestos orgánicos permiten mantener la actividad de microorganismos unicelulares heterótrofos y como consecuencia existe un consumo de oxígeno disuelto del agua resultado de la actividad metabólica de éstos.
La concentración de materia orgánica se mide con los análisis DBO5 y DQO. La DBO5 es la cantidad de oxígeno empleado por los microorganismos a lo largo de un periodo de cinco días para descomponer la materia orgánica presente en el agua a una temperatura de 20 °C. De modo similar, la DQO es la cantidad de oxígeno necesario para oxidar la materia orgánica por medio de dicromato en una solución ácida y convertirla en dióxido de carbono y agua. El valor de la DQO es siempre superior al de la DBO5 porque muchas sustancias orgánicas pueden oxidarse químicamente, pero no biológicamente.

Caudal mínimo ecológico

El consumo de agua fluvial en actividades industriales, agrícolas o domésticas, así como la instalación de embalses y otras intervenciones directas sobre el medio físico, pueden afectar las características hídricas del río. Si tales intervenciones resultan en una reducción significativa de su caudal, se puede generar consecuencias adversas sobre el ecosistema acuático.
Las variaciones de caudal pueden producir variaciones poblacionales de diferentes comunidades, puede afectar seriamente el proceso de oxigenación del río, afectando directamente en la capacidad de autodepuración.
Para determinar el caudal mínimo aceptable, desde el punto de vista ecológico, se pueden utilizar modelos matemáticos que permiten predecir el efecto de las condiciones de flujo hídrico sobre las calidad del hábitat acuático y sobre la capacidad de autodepuración.

Normas de emisión de calidad de agua

OBJETIVOS

Prevenir la contaminación de las aguas subterráneas, mediante el control de la disposición de los residuos líquidos que se infiltran a través del subsuelo al acuífero.

NORMA

Determina las concentraciones máximas de contaminantes permitidas en los residuos líquidos que son descargados por la fuente emisora, a través del suelo, a las zonas saturadas de los acuíferos, mediante obras destinadas a infiltrarlo.

ACUÍFEROS

Acuífero: Formación geológica permeable susceptible de almacenar agua en su interior y ceder parte de ella.
Acuífero confinado: Aquel en que el agua alojada en el interior de la zona saturada se encuentra a una presión mayor que la atmosférica.
Acuífero libre: Aquel en que el agua de la zona saturada se encuentra en contacto directo con la atmósfera a través de los espacios de la zona no saturada.

EMISIÓN

Contenido natural: Concentración o valor de un elemento en la zona saturada del acuífero en el lugar donde se produce la descarga de la fuente emisora.
Emisión Directa: Descarga de residuos líquidos en la zona saturada del acuífero.
Emisión Indirecta: Descarga de residuos líquidos hacia la zona saturada del acuífero, mediante obras de infiltración.

FUENTES

Fuente Emisora: establecimiento que descarga sus residuos líquidos por medio de obras de infiltración.
Fuentes existentes: Aquellas que a la fecha de entrada en vigencia del presente decreto se encuentran autorizados a verter sus residuos líquidos al acuífero.
Fuentes nuevas: Aquellas que a la fecha de entrada en vigencia del presente decreto, no se encuentran autorizadas a verter sus residuos líquidos.

DEFINICIONES

Infiltración: Introducción del flujo de agua entre los poros del suelo o subsuelo.
Nivel freático: Cota o nivel de saturación del agua de un acuífero libre medido desde la superficie del suelo.
Residuos líquidos o aguas residuales: aguas que se descargan después de haber sido usadas en un proceso, o producidas por éste, y que no tienen ningún valor inmediato para ese proceso (NCh 410.Of 96).
Vulnerabilidad intrínseca de un acuífero: Dice relación con la velocidad con la que un contaminante puede migrar hasta la zona saturada del acuífero.
Zona Saturada del Acuífero: Parte del acuífero que se encuentra con sus poros completamente ocupados por agua.
Zona no Saturada del Acuífero: Parte de un acuífero en que sus poros no se encuentran completamente ocupados por agua.

AGUA POTABLE

El artículo 12 y siguiente del DS N° 594/00, del MINSAL, Reglamento sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo, regula la provisión de agua potable en los lugares de trabajo.
La norma legal establece que todo lugar de trabajo deberá contar con agua potable destinada al consumo humano y necesidades básicas de higiene y aseo personal, de uso individual o colectivo.
Las instalaciones, artefactos, canalizaciones y dispositivos complementarios de los servicios de agua potable deben cumplir con las disposiciones legales vigentes sobre la materia.
Si el lugar de trabajo tiene un sistema propio de abastecimiento debe mantener una dotación mínima de 100 litros de agua por persona y por día.
DECRETO N°609
OBJETIVO
Mejorar la calidad ambiental de las aguas servidas crudas que los servicios públicos de disposición de éstas, vierten a los cuerpos de agua terrestres o marítimos mediante el control de los contaminantes líquidos de origen industrial, que se descargan en los alcantarillados.
Con lo anterior se logra que los servicios públicos de disposición de aguas servidas dispongan aguas residuales con un bajo nivel de contaminación, protegiendo así los cuerpos de agua receptores.
D.S. N°90/2000
OBJETIVO
Prevenir la contaminación de las aguas marinas y continentales superficiales de la República, mediante el control de contaminantes asociados a los residuos líquidos que se descargan a estos cuerpos receptores.
TASA DE DILUCIÓN DEL EFLUENTE VERTIDO (D)
Razón entre el caudal disponible del cuerpo receptor y el caudal medio mensual del efluente vertido durante el mes de máxima producción de residuos líquidos, expresado en las mismas unidades.
La Tasa de Dilución será, entonces, la siguiente:
d = Caudal Disponible del Cuerpo Receptor */Caudal Medio Mensual del Efluente vertido = El caudal disponible del cuerpo receptor es la cantidad de agua disponible expresada en volumen por unidad de tiempo para determinar la capacidad de dilución en un cuerpo receptor. Para estos efectos, el caudal disponible del cuerpo receptor será determinado por la Dirección General de Aguas. = El caudal medio mensual del efluente es la suma de los volúmenes de residuos líquidos, descargados diariamente durante el mes, dividido por el número de días del mes en que hubo descargas.

ZONA DE PROTECCIÓN LITORAL(ZPL)
Es un ámbito territorial que corresponde a la franja de playa, agua y fondo de mar adyacente a la costa, delimitada por una línea superficial imaginaria, medida desde la línea de baja marea de sicigia, que se orienta paralela a ésta y que se proyecta hasta el fondo del cuerpo de agua.

POR QUÉ DETERMINAR UNA ZPL ?
La ZPL es una zona del medio ambiente marino que el Estado de Chile desea proteger de manera especial. Las descargas que se hagan dentro o fuera de ella deberán cumplir normas de emisión diferentes.
Corrientes Paralelas *Corrientes Débiles *Deriva Oleaje Desfavorable *Corrientes Débiles *Baja Dilución Baja Profundidad *Mayor Abundancia *Reproducción Especies *Reclutamiento Especies *Refugio Natural Gran Diversidad *Múltiples Usos
NORMA CHILENA OFICIAL 409/1.Of. 2005
AGUA POTABLE
CONTAMINACIÓN
Presencia de materias extrañas que alteran o modifican las propiedades físicas, químicas, biológicas y/o radiactivas del agua, tendiendo a deteriorar su calidad, lo que puede degradar su utilización y/o constituir un riesgo para la salud humana.