Aguas Residuales Rio Chonta

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

Cajamarca, 27 de noviembre del 2013

AGUAS RESIDUALES

CURSO : QUÍMICA ANALÍTICADOCENTE : ING. HUGO MOSQUEIRA ESTRAVERINTEGRANTES :

DÍAZ CASTAÑEDA, José Daniel. DÍAZ LEÓN, Miguel Ángel. SÁNCHEZ CHUNQUE, Oscar

Sebastián. VALERA SÁNCHEZ, Anthony

Michael. ZAMBRANO INFANTE, Ruth

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFACULTAD DE INGENIERÍA


INDICE

INTRODUCCION...........................................................................................................................................5

OBJETIVOS...................................................................................................................................................6

CAPITULO 1: EL AGUA..................................................................................................................................7

1.1. DEFINICION..................................................................................................................................7

1.2. DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN EL MUNDO....................................................................................8

1.2.1. Aguas oceánicas...............................................................................................................9

1.2.2. Aguas continentales..........................................................................................................9

1.3. TIPOS DE AGUAS........................................................................................................................10

1.3.1. Según la cantidad de sales disueltas:..........................................................................10

1.3.2. Según la presencia de minerales:.................................................................................11

1.3.3. Según su procedencia:...................................................................................................11

1.4. CICLO HODROLOGICO DEL AGUA:.............................................................................................11

1.5. CONTAMINACION DEL AGUA:....................................................................................................13

1.5.1. Principales contaminantes de las aguas......................................................................13

1.5.2. Contaminantes físicos del agua....................................................................................15

1.5.3. Contaminantes químicos del agua................................................................................15

1.5.4. Contaminantes biológica del agua.....................................................................................15

CAPITULO II: LAS AGUAS RESIDUALES.......................................................................................................16

2.1. DEFINICIÓN DE AGUAS RESIDUALES..........................................................................................16

2.2. TIPOS DE AGUAS RESIDUALES....................................................................................................17

2.2.1. Aguas residuales urbanas.............................................................................................17

2.2.2. Aguas residuales domesticas........................................................................................17

2.2.3. Aguas residuales pluviales............................................................................................17

2.2.4. Aguas residuales industriales........................................................................................17

2.3. CARACTERÍSTICAS FISICAS.........................................................................................................18

2.3.1. Temperatura....................................................................................................................18

2.3.2. Turbidez............................................................................................................................18

2.3.3. Color.................................................................................................................................19

2.3.4. Olor...................................................................................................................................19

2.4. CARACTERISTICAS QUIMICAS....................................................................................................19

AGUAS RESIDUALES

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2.4.1. Materia Orgánica.............................................................................................................19

2.4.2. Materia inorgánica...........................................................................................................20

2.4.3. Gases...............................................................................................................................21

2.4.4. Alcalinidad........................................................................................................................21

2.4.5. Solidos suspendidos.......................................................................................................22

2.4.6. Solidos disueltos.............................................................................................................22

2.4.7. Solidos totales.................................................................................................................22

2.5. CARACTERISTICAS BIOLOGIAS....................................................................................................22

2.5.1. Bacterias...........................................................................................................................22

2.5.2. Algas.................................................................................................................................23

2.6. PARAMETROS INDICATIVOS DE CONTAMINACION ORGANICA Y BIOLOGICA............................25

2.6.1. Demanda biológica de oxigeno (DBO).........................................................................25

2.6.2. Demanda química de oxigeno (DQO)..........................................................................26

2.7. METODOS ANALITICOS PARA AGUAS RESIDUALES....................................................................27

2.7.1. DETERMINACIÓN DE pH............................................................................................27

2.7.2. DETERMINACION DE CONDUCTIVIDAD..................................................................28

2.7.3. DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO EN AGUAS RESIDUALES (DQO)..............28

2.7.4. DEMANDA BIOLOGICA DE OXIGENO EN AGUAS RESIDUALES (DBO)................31

2.7.5. NITROGENO TOTAL.....................................................................................................32

2.7.6. NITROGENO NITRICA..................................................................................................33

2.7.7. NITRÓGENO AMONIACAL..........................................................................................35

CAPITULO 3: TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES................................................................................36

3.1. TIPOS DE TRATAMIENTO...........................................................................................................36

3.1.1. Tratamiento físico............................................................................................................36

3.1.2. Tratamiento biológico.....................................................................................................36

3.1.3. Tratamiento químico.......................................................................................................36

3.2. NIVELES DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES..................................................................37

3.2.1. Tratamiento primario.......................................................................................................37

3.2.2. Tratamiento Secundario.................................................................................................37

3.2.3. Tratamiento Terciario......................................................................................................38

3.3. REUTILIZACION DEL AGUA RESIDUAL........................................................................................39

CAPITULO 4: TRATAMIENTO FISICO-QUIMICOS DE LAS AGUAS DEL RIO CHONTA....................................41

AGUAS RESIDUALES

3



4.1. TRABAJO DE CAMPO..................................................................................................................42

4.1.1. Historial.............................................................................................................................42

4.1.2. Ubicación..........................................................................................................................42

4.1.3. Muestreo...........................................................................................................................43

4.2. TRABAJO DE LABORATORIO.......................................................................................................45

4.2.1. SOLIDOS TOTALES......................................................................................................45

4.2.2. SOLIDOS EN SUSPENSION........................................................................................46

4.2.3. SOLIDOS TOTALES DISUELTOS...............................................................................48

4.2.4. MATERIA ORGANICA..........................................................................................................49

4.2.5. PH......................................................................................................................................50

CONCLUSIONES.........................................................................................................................................51

BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................................52

ANEXOS.....................................................................................................................................................53

INDICE DE FIGURAS

Figura 1: estados del agua................................................................................................................

Figura 2: distribución global del agua...............................................................................................

Figura 3: ciclo hidrológico del agua.................................................................................................12

Figura 4: aguas residuales..............................................................................................................16

Figura 5: tratamiento de aguas residuales......................................................................................39

Figura 6: ubicación del RIO CHONTA............................................................................................43

INDICE DE TABLAS

Tabla 1: límites de sustancias nocivas para el consumo............................................................14

Tabla 2: relación de la materia inorgánica con el agua residual.................................................20

Tabla 3: contaminantes importantes de las aguas residuales.....................................................24

Tabla 4: análisis típico de las aguas residuales..........................................................................25

Tabla 5: parámetros de sustancias constituyentes en las aguas residuales..............................26

Tabla 6: parámetros de DBO Y DQO..........................................................................................27

Tabla 7: Ubicación geográfica del RIO CHONTA........................................................................42

AGUAS RESIDUALES

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INDICE DE FOTOS

Foto 1: vista del RIO CHONTA....................................................................................................41

Foto 2: Grupo nº 1 en el RIO CHONTA previa del muestreo......................................................41

Foto 3: realizando el muestreo....................................................................................................44

Foto 4: observamos la flora y la fauna del RIO CHONTA...........................................................44

Foto 5: transvasando a un vaso de precipitacion........................................................................45

Foto6: pipeteando la muestra......................................................................................................45

Foto 7: vaso de precipitación en la balanza...............................................................................45

Foto 8: vaso de precipitación en estufa.......................................................................................45

Foto 9: papel de filtro en balanza analítica..................................................................................46

Foto 10: equipo de filtración........................................................................................................47

AGUAS RESIDUALES

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INTRODUCCION

Las aguas residuales son materiales derivados de residuos domésticos o

de procesos industriales, los cuales por razones de salud pública y por consideraciones

de recreación económica y estética, no pueden desecharse vertiéndolas sin tratamiento en

lagos o corrientes convencionales. Los materiales inorgánicos como la arcilla, sedimentos y

otros residuos se pueden eliminar por métodos mecánicos y químicos; sin embrago, si el

material que debe ser eliminado es de naturaleza orgánica, el tratamiento implica usualmente

actividades de microorganismos que oxidan y convierten la materia orgánica en CO2, es por

esto que nos tratamientos de las aguas de desecho son procesos en los cuales los

microorganismos juegan papeles cruciales.

El tratamiento de las aguas residuales da como resultado la eliminación de microorganismos

patógenos, evitando así que estos microorganismos lleguen a ríos o a otras fuentes de

abastecimiento. Específicamente el tratamiento biológico de las aguas residuales es

considerado un tratamiento secundario ya que este está ligado íntimamente a dos procesos

microbiológicos, los cuales pueden ser aerobios y anaerobios.

El tratamiento secundario de las aguas residuales comprende una serie de reacciones

complejas de digestión y fermentación efectuadas por un huésped de diferentes especies

bacterianas, el resultado neto es la conversión de materiales orgánicos en CO2 y gas metano,

este último se puede separar y quemar como una fuente de energía. Debido a que

ambos productos finales son volátiles, el efluente líquido ha disminuido notablemente su

contenido en sustancias orgánicas. La eficiencia de un proceso de tratamiento se expresa en

términos de porcentaje de disminución de la DBO inicial.

El tratamiento de aguas residuales es una operación clave en la industria de procesos.

Ya sea para cumplir con normas ambientales o para evitar impactos negativos en los cuerpos

de agua cercanos, es conveniente que todo ingeniero conozca los fundamentos del tratamiento

de aguas residuales, y las tecnologías existentes para alcanzar las metas de tratamiento

requeridas.

AGUAS RESIDUALES

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos36/metano/metano.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/vitafermen/vitafermen.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNC

http://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtml

http://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml

http://www.monografias.com/trabajos36/estetica/estetica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/usal/usal.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/ensfin/ensfin.shtml#EFECTOS

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml

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OBJETIVOS

Conocer las definiciones de agua y aguas residuales

Conocer los distintos tipos de aguas residuales según sus clasificaciones

Determinar las propiedades fisicoquímicas de las aguas residuales del RIO CHONTA

Conocer los parámetros indicativos de las aguas residuales y analizar los resultados

Conocer los métodos que permitan la determinación analítica en aguas residuales.

CAPITULO 1: EL AGUA

1.1. DEFINICION

Es una sustancia cuya molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno

de oxígeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. El

AGUAS RESIDUALES

http://es.wikipedia.org/wiki/Vida

http://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgeno

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3geno

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo

http://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9cula_de_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Sustancia_qu%C3%ADmica

7



término agua generalmente se refiere a la sustancia en su estado líquido, aunque la misma

puede hallarse en su forma sólida llamada hielo, y en su forma gaseosa denominada vapor.

El agua cubre el 71% de la superficie de la corteza terrestre. Se localiza principalmente en

los océanos donde se concentra el 96,5% del agua total, los glaciares y casquetes polares

poseen el 1,74%, los depósitos subterráneos (acuíferos), y los glaciares continentales suponen

el 1,72% y el restante 0,04% se reparte en orden decreciente entre lagos, humedad del suelo,

atmósfera, embalses, ríos y seres vivos. El agua es un elemento común del sistema solar,

hecho confirmado en descubrimientos recientes. Puede ser encontrada, principalmente, en

forma de hielo; de hecho, es el material base de los cometas y el vapor que compone sus

colas.

Se estima que aproximadamente el 70% del agua dulce es usada para agricultura. El agua en

la industria absorbe una media del 20% del consumo mundial, empleándose en tareas

de refrigeración, transporte y como disolvente de una gran variedad de sustancias químicas. El

consumo doméstico absorbe el 10% restante.

El agua es esencial para la mayoría de las formas de vida conocidas por el hombre, incluida la

humana. El acceso al agua potable se ha incrementado durante las últimas décadas en la

superficie terrestre. Sin embargo estudios de la FAO, estiman que uno de cada cinco países en

vías de desarrollo tendrá problemas de escasez de agua antes de 2030; en esos países es vital

un menor gasto de agua en la agricultura modernizando los sistemas de riego.

1.2. DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN EL MUNDO

AGUAS RESIDUALES

Figura 1: estados del agua

http://es.wikipedia.org/wiki/FAO

http://es.wikipedia.org/wiki/Transporte

http://es.wikipedia.org/wiki/Refrigeraci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Agricultura

http://es.wikipedia.org/wiki/Cometa

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_solar

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1nea

http://es.wikipedia.org/wiki/Glaciar

http://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano

http://es.wikipedia.org/wiki/Corteza_terrestre

http://es.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Gas

http://es.wikipedia.org/wiki/Hielo

http://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido

http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3n_de_la_materia

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La cantidad de agua que hay en el planeta ocupa el 70% de la superficie terrestre. Si se

extendiera sobre toda la Tierra formaría una capa de unos 3000 metros de profundidad. Sin

embargo alrededor del 97% de esta agua está en los mares, los océanos y es salada, por lo

que no se puede usarse para beber, para la agricultura, ni para la mayor parte de las

actividades humanas.

El 3% del agua restante es dulce pero casi toda ella está en los hielos de los polos, en los

glaciares, en depósitos subterráneos o en otros lugares de difícil utilización. Por todo esto sólo

un 0,003% de la masa total de agua del planeta es aprovechable para los usos humanos.

El agua sigue un ciclo de evaporación, precipitación, vuelta a los mares y océanos, por lo

permite una continua purificación. Por esta razón, si no la contaminamos o agotamos a un ritmo

mayor del que necesita para limpiarse o para recargar sus lugares de almacenamiento,

tendemos un suministro continuo y accesible de agua de buena calidad. Lamentablemente, en

muchas ocasiones se está perturbando el ciclo de renovación del agua.

El agua en sus diferentes estados físicos, se presenta repartida en siete compartimentos:

Océanos. Casquetes de hielo y glaciares de los Polos, Aguas subterráneas. Lagos. Ríos.

Mares interiores. Atmósfera

Si el agua de cada uno de estos compartimentos se condensara y se distribuyera

uniformemente sobre la superficie de la Tierra, la lámina líquida resultante, tendría un espesor

de:

2.6 Kilómetros, los océanos

57 metros, casquetes polares y glaciares

16 metros, aguas subterráneas

45 centímetros, lagos, ríos y mares inferiores

2.5 centímetros, la atmósfe

Figura 2: distribución global del agua

AGUAS RESIDUALES

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1.2.1. Aguas oceánicas

Es el agua que rodea todos los continentes y las islas y de esta manera forma la unidad

oceánica, que se encuentra comunicada por diferentes estrechos. Para facilitar el

estudio de esta gran masa de agua se le ha dividido en cuatro grandes océanos:

Pacífico con una superficie de 188 millones de Km2, Atlántico con 94 millones de Km2,

Índico con 74 millones de Km2 y Glaciar Ártico con 14 millones de Km2 de extensión.

Sobre los litorales adyacentes, los océanos forman penetraciones de diferentes

magnitudes llamadas mares, golfos, bahías o ensenadas. A todo este conjunto se le

llama aguas oceánicas.

1.2.2. Aguas continentales

Son las que se localizan en las tierras emergidas y pueden ser superficiales (ríos, lagos,

lagunas); y subterráneas, acumuladas por filtración.

A. AGUAS SUPERFICIALES:

Tienen su origen en las precipitaciones (lluvias, nieve, etc.) que provienen de la

atmósfera. Se encuentran sobre las tierras emergidas o continentales. Estas

son:

LOS RIOS: Los ríos son líneas de drenaje natural, que escurren por la

acción de la gravedad desde las partes altas o montañosas hacia las

bajas por planos inclinados en un sentido determinado, ya sean laderas,

valles o llanuras. Estos planos inclinados reciben el nombre de

vertientes. Por ejemplo, la vertiente del Pacífico. Las vertientes también

pueden ser interiores o endorreicas, lo que indica que los ríos no llegan

al mar, sino que vierten sus aguas en lagos, lagunas, Ciénegas o

pantanos. Las vertientes endorreicas están formadas por los ríos que

sólo aparecen durante la época de lluvia y tienen una evaporación muy

rápida que no les permite desembocar ni en el mar ni en un lago o

AGUAS RESIDUALES

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laguna. Su origen puede ser pluvial (por lluvias), glacial (por el deshielo),

lacustre (por el desagüe de un lago), freático (cuando nace en un

manantial) o de tipo mixto, cuando se unen dos de las causas anteriores.

Por ejemplo, el río Amazonas tiene origen glacial y pluvial: nace por el

deshielo de los Andes, pero también se alimenta de las lluvias de

convección que se producen en esa región durante todo el año.

LAGOS: Los lagos son cuerpos de agua que ocupan depresiones

preexistentes en la corteza terrestre. Según su extensión, pueden ser

pantanos, charcas, lagunas, lagos o mares interiores. El suministro de

agua puede tener varios orígenes: la lluvia (pluvial), uno o varios ríos que

vierten sus aguas en ellos (fluvial), la nieve o hielo cuando se derriten

(glacial), escape de corrientes subterráneas o contacto con la superficie

freática (manantial) y los vientos prevalecientes (eólica).

1.3. TIPOS DE AGUAS

Existen diversos tipos de agua, algunos de ellos son los siguientes:

1.3.1. Según la cantidad de sales disueltas:

Agua dulce: se caracteriza por contener una proporción de sal muy baja, que es la

adecuada para producir agua potable.

Agua salobre: la concentración de sal disuelta en este tipo de agua suele ser de entre

1000 a 10.000 mg/l.

Agua salada: su proporción de sal es mucho mayor que la anterior. Siempre supera los

10.000mg/l.

1.3.2. Según la presencia de minerales:

Blandas: en estas aguas, la presencia de minerales es muy baja. Su máximo extremo

es la destilada, que carece de minerales en absoluto, por lo que no debe ser consumida

por los humanos.

Duras: a diferencia de las anteriores, en estas hay una importante presencia de

minerales, entre ellos, magnesio y calcio. La presencia de los minerales en la disolución

y arrastre es lo que le da su carácter de dura.

AGUAS RESIDUALES

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1.3.3. Según su procedencia:

Subterráneas: este tipo de aguas procede de pozos o manantiales ubicados en el

interior de la tierra. Si bien deben sufrir ciertos tratamientos antes de ser aptas para el

consumo humano, su nivel de contaminación es bajo.

Superficiales: son provenientes del mar, pantanos, ríos o lagos. Debido a la presencia

de microorganismos patógenos, partículas en suspensión y los desechos provenientes

de las comunidades, se recurre a procedimientos físicos y químicos para eliminar sus

impurezas. Estos permiten volver a las aguas superficiales en potables.

Minerales: contienen de forma natural una riqueza mineral superior a 250 partes por

millón. Estas aguas se encuentran en manantiales subterráneos protegidos y es allí

mismo donde deben ser embotelladas.

Manantiales: son aquellas aguas que, para ser aptas para el consumo, han sido

potabilizadas y filtradas.

1.4. CICLO HODROLOGICO DEL AGUA:

El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo, nieve), líquido y gas (vapor de

agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie

se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin

embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y

conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua.

Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la

Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en

constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado

de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes

erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente

al suelo en forma de lluvia.

El ciclo hidrológico comienza con la evaporación del agua desde la superficie del

océano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma

en agua: es la condensación. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por

su propio peso: es la precipitación. Si en la atmósfera hace mucho frío, el agua cae

como nieve o granizo. Si es más cálida, caerán gotas de lluvia.

AGUAS RESIDUALES

http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/Aire

http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo

http://es.wikipedia.org/wiki/Condensaci%C3%B3n_(f%C3%ADsica)

http://es.wikipedia.org/wiki/Magma

http://es.wikipedia.org/wiki/Volc%C3%A1n

http://es.wikipedia.org/wiki/Fusi%C3%B3n_(cambio_de_estado)

http://es.wikipedia.org/wiki/Suelo

http://es.wikipedia.org/wiki/Evaporaci%C3%B3n_(f%C3%ADsica)

http://es.wikipedia.org/wiki/Lluvia

http://es.wikipedia.org/wiki/Gas

http://es.wikipedia.org/wiki/Nieve

http://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lido

http://es.wikipedia.org/wiki/Tierra

12



Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres

vivos; otra escurrirá por el terreno hasta llegar a un río, un lago o el océano. A este

fenómeno se le conoce como escorrentía.

Otro porcentaje del agua se filtrará a través del suelo, formando acuíferos o capas

de agua subterránea, conocidas como capas freáticas. Este proceso es la infiltración.

Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido

principalmente a la evaporación.

1.5. CONTAMINACION DEL AGUA:

La contaminación hídrica o contaminación del agua es una modificación generalmente,

provocada por el hombre, haciéndola impropia o peligrosa para el consumo humano, la

industria, la agricultura, la pesca y las actividades recreativas, así como para los animales y la

vida natural.

Si bien la contaminación de las aguas puede provenir de fuentes naturales (como por ejemplo

la ceniza de un volcán), la mayor parte de la contaminación actual proviene de actividades

humanas. El desarrollo y la industrialización suponen un mayor uso de agua, una gran

generación de residuos, muchos de los cuales van a parar al agua y el uso de medios de

transporte fluvial y marítimo que en muchas ocasiones, son causa de contaminación de las

aguas.

AGUAS RESIDUALES

Figura 3: ciclo hidrológico del agua

http://es.wikipedia.org/wiki/Industrializaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Volc%C3%A1n

http://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_de_infiltraci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_fre%C3%A1tica

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_subterr%C3%A1nea

http://es.wikipedia.org/wiki/Acu%C3%ADfero

http://es.wikipedia.org/wiki/Escorrent%C3%ADa

http://es.wikipedia.org/wiki/Lago

http://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivo

http://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivo

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Las aguas superficiales son en general más vulnerables a la contaminación de origen

antropogénico que las aguas subterráneas, por su exposición directa a la actividad humana.

Por otra parte una fuente superficial puede restaurarse más rápidamente que una fuente

subterránea a través de ciclos de escorrentía estacionales. Los efectos sobre la calidad serán

distintos para lagos y embalses que para ríos, y diferentes para acuíferos de roca o arena y

grava.

1.5.1. Principales contaminantes de las aguas

Según la OMS (Organización Mundial de la Salud) el agua está contaminada cuando su

composición se haya alterado de modo que no reúna las condiciones necesarias para

ser utilizada beneficiosamente en el consumo del hombre y de los animales. En los

cursos de agua, los microorganismos descomponedores mantienen siempre igual el

nivel de concentración de las diferentes sustancias que puedan estar disueltas en el

medio. Este proceso se denomina auto depuración del agua. Cuando la cantidad de

contaminantes es excesiva, la autodepuración resulta imposible.

Los principales contaminantes del agua son los siguientes:

Basuras, desechos químicos de las fábricas, industrias, etc.

Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno (en su mayor parte

materia orgánica, cuya descomposición produce la desoxigenación del agua).

Agentes infecciosos.

Nutrientes vegetales que pueden estimular el crecimiento de las plantas

acuáticas. Éstas, a su vez, interfieren con los usos a los que se destina el agua

y, al descomponerse, agotan el oxígeno disuelto y producen olores

desagradables.

Productos químicos, incluyendo los pesticidas, diversos productos industriales,

las sustancias tensoactivas contenidas en los detergentes, y los productos de la

descomposición de otros compuestos orgánicos.

Petróleo, especialmente el procedente de los vertidos accidentales.

Minerales inorgánicos y compuestos químicos.

Sedimentos formados por partículas del suelo y minerales arrastrados por las

tormentas y escorrentías desde las tierras de cultivo, los suelos sin protección,

las explotaciones mineras, las carreteras y los derribos urbanos.

AGUAS RESIDUALES

http://es.wikipedia.org/wiki/Tensoactivo

14



La OMS ha establecido los límites máximos para la presencia de sustancias nocivas para el

consumo humano.

1.5.2. Contaminantes físicos del agua

Afectan el aspecto del agua y cuando flotan o se sedimentan interfieren con la flora y

fauna acuáticas. Son líquidos insolubles o sólidos de origen natural y diversos productos

sintéticos que son arrojados al agua como resultado de las actividades del hombre, así

como, espumas, residuos oleaginosos y el calor (contaminación térmica).

1.5.3. Contaminantes químicos del agua

Incluyen compuestos orgánicos e inorgánicos disueltos o dispersos en el agua. Los

contaminantes inorgánicos son diversos productos disueltos o dispersos en el agua que

provienen de descargas domésticas, agrícolas e industriales o de la erosión del suelo.

Los principales son cloruros, sulfatos, nitratos y carbonatos. También desechos ácidos,

alcalinos y gases tóxicos disueltos en el agua como los óxidos de azufre, de nitrógeno,

amoníaco, cloro y sulfuro de hidrógeno (ácido sulfhídrico). Los contaminantes orgánicos

también son compuestos disueltos o dispersos en el agua que provienen de desechos

domésticos, agrícolas, industriales y de la erosión del suelo. Son desechos humanos y

animales, de rastros o mataderos, de procesamiento de alimentos para humanos y

animales, diversos productos químicos industriales de origen natural como aceites,

AGUAS RESIDUALES

Tabla 1: límites de sustancias nocivas para el consumo

15



grasas, breas y tinturas, y diversos productos químicos sintéticos como pinturas,

herbicidas, insecticidas, etc.

1.5.4. Contaminantes biológica del agua

Incluyen hongos, bacterias y virus que provocan enfermedades, algas y otras plantas

acuáticas. Algunas bacterias son inofensivas y otras participan en la degradación de la

materia orgánica contenida en el agua. Ciertas bacterias descomponen sustancias

inorgánicas. La eliminación de los virus que se transportan en el agua es un trabajo muy

difícil y costoso.

Incluye los desechos orgánicos, tales como materia fecal y restos de alimentos. Su

acumulación se debe principalmente a la rápida urbanización y la falta de tratamiento de

las aguas servidas. Un efecto importante de la contaminación biológica es el peligro que

ésta implica para la salud ya que en las aguas ricas en materia orgánica de origen

doméstico proliferan organismos que causan enfermedades tales como alergias,

diarrea, tifus, hepatitis.

CAPITULO II: LAS AGUAS RESIDUALES

2.1. DEFINICIÓN DE AGUAS RESIDUALES

El término agua residual define un tipo de agua que está contaminada

con sustancias fecales y orina,

procedentes de desechos

orgánicos humanos o animales.

Su importancia es tal que

requiere sistemas de

canalización, tratamiento y

desalojo. Su tratamiento nulo o

indebido genera graves

problemas de contaminación.

La FAO define aguas residuales como:

Agua que no tiene valor inmediato para el fin para el que se utilizó ni para el

propósito para el que se produjo debido a su calidad, cantidad o al momento en que

AGUAS RESIDUALES

Figura 4: aguas residuales

http://es.wikipedia.org/wiki/FAO

http://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Desecho_org%C3%A1nico

http://es.wikipedia.org/wiki/Desecho_org%C3%A1nico

http://es.wikipedia.org/wiki/Orina

http://es.wikipedia.org/wiki/Heces

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua

16



se dispone de ella. No obstante, las aguas residuales de un usuario pueden servir

de suministro para otro usuario en otro lugar. Las aguas de refrigeración no se

consideran aguas residuales.

A las aguas residuales también se les llama aguas servidas, fecales o cloacales.

Son residuales, habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo que no

sirve para el usuario directo; y cloacales porque son transportadas mediante cloacas

(alcantarilla), nombre que se le da habitualmente al colector. Algunos autores hacen

una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las

primeras solo provendrían del uso doméstico y las segundas corresponderían a la

mezcla de aguas domésticas e industriales. En todo caso, están constituidas por

todas aquellas aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces,

las aguas de lluvia y las infiltraciones de agua del terreno.El término aguas

negras también es equivalente debido a la coloración oscura que presentan.Todas

las aguas naturales contienen cantidades variables de otras sustancias

en concentraciones que varían de unos pocos mg/litro en el agua de lluvia a cerca

de 35 mg/litro en el agua de mar. A esto hay que añadir, en las aguas residuales, las

impurezas procedentes del proceso productor de desechos, que son los

propiamente llamados vertidos. Las aguas residuales pueden estar contaminadas

por desechos urbanos o bien proceder de los variados procesos industriales.

2.2. TIPOS DE AGUAS RESIDUALES

2.2.1. Aguas residuales urbanas

Las aguas residuales domésticas o la mezcla de

las mismas con aguas residuales industriales y/o

aguas de escorrentía pluvial. Todas ellas

habitualmente se recogen en un sistema colector

y son enviadas mediante un emisario terrestre a

una planta EDAR (Estación Depuradora de Aguas

Residuales). Las industrias que realicen el vertido

de sus aguas residuales en esta red colectora,

habrán de acondicionar previamente sus aguas.

AGUAS RESIDUALES

http://es.wikipedia.org/wiki/Vertidos

http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_mar

http://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Lluvia

http://es.wikipedia.org/wiki/Alcantarillado

http://es.wikipedia.org/wiki/Colector

http://es.wikipedia.org/wiki/Alcantarilla_(construcci%C3%B3n)

17



2.2.2. Aguas residuales domesticas

Consisten básicamente en residuos humanos que llegan a las redes de

alcantarillado por medio de descargas de instalaciones hidráulicas de la

edificación también en residuos originados en establecimientos comerciales,

públicos y similares.

2.2.3. Aguas residuales pluviales

Son agua de lluvia, que descargan grandes cantidades de agua sobre el suelo.

Parte de esta agua es drenada y otra escurre por la superficie, arrastrando

arena, tierra, hojas y otros residuos que pueden estar sobre el suelo.

2.2.4. Aguas residuales industriales

Son las aguas que ha sido utilizada en procesos industriales y que han recibido

subproductos contaminantes como efecto de ese uso. Su calidad es sumamente

variable y prácticamente se requiere un estudio particular para cada industria.

2.3. CARACTERÍSTICAS FISICAS

2.3.1. Temperatura.

La temperatura de las aguas residuales es mayor que la de las aguas no

contaminadas, debido a la energía liberada en las reacciones bioquímicas, que

se presentan en la degradación de la materia orgánica. Las descargas calientes

son otra causa de este aumento de temperatura.

2.3.2. Turbidez.

La turbidez es la dificultad del agua para transmitir la luz debido a materiales

insolubles en suspensión, coloidales o muy finos, que se presentan

principalmente en aguas superficiales. Son difíciles de decantar y filtrar, y

pueden dar lugar a la formación de depósitos en las conducciones de agua,

equipos de proceso, etc.

La medición se hace por comparación con la turbidez inducida por diversas

sustancias. La medición en ppm de SiO2 fue la más utilizada, pero existen

diferencias en los valores obtenidos según la sílice y la técnica empleada por un

laboratorio u otro. Existen diversos tipos de turbidímetros modernos dando

valores numéricos prácticamente idénticos.

AGUAS RESIDUALES

18



Las aguas subterráneas suelen tener valores inferiores a 1 ppm de sílice, pero

las superficiales pueden alcanzar varias decenas. Las aguas con 1ppm son muy

transparentes y permiten ver a su través hasta profundidades de 4 ó 5 m.

Con 10 ppm, que sería el máximo deseable para una buena operación de los

filtros, la transparencia se acerca al metro de profundidad. Por encima de 100

ppm la transparencia está por debajo de los 10 cm y los filtros se obstruyen

rápidamente. La turbidez se elimina mediante procesos de coagulación,

decantación y filtración.

2.3.3. Color.

El color es un indicativo de la edad de las aguas residuales. El agua residual

reciente suele ser gris; sin embargo, a medida que los compuestos orgánicos

son descompuestos por las bacterias, el oxígeno disuelto en el agua residual se

reduce y el color cambia a negro. En esta condición, se dice que el agua residual

es séptica.

2.3.4. Olor

El olor es debido a los gases producidos en la descomposición de la materia

orgánica, sobre todo, a la presencia de ácido sulfhídrico y otras sustancias

volátiles. El agua residual reciente tiene un olor peculiar algo desagradable, pero

más tolerable que el del agua residual séptica.

2.4. CARACTERISTICAS QUIMICAS

Las características químicas estarán dadas, principalmente, en función de los

desechos que ingresan a las aguas residuales.

AGUAS RESIDUALES

19



2.4.1. Materia Orgánica.

La materia orgánica está compuesta en un 90% por carbohidratos, proteínas,

grasas y aceites provenientes de excrementos y orina de seres humanos, restos

de alimentos y detergentes. Estos contaminantes son biodegradables, es decir,

pueden ser transformados en compuestos más simples por la acción de

microorganismos naturales presentes en el agua, cuyo desarrollo se ve

favorecido por las condiciones de temperatura y nutrientes de las aguas

residuales domésticas. La urea, principal constituyente de la orina, es otro

importante compuesto orgánico del agua residual. En razón de la rapidez con

que se descompone, la urea es raramente hallada en un agua residual que no

sea muy reciente. El agua residual contiene también pequeñas cantidades de

moléculas orgánicas sintéticas como agentes tensoactivos, fenoles y pesticidas

usados en la agricultura.

2.4.2. Materia inorgánica.

Se incluyen en este grupo todos los sólidos de origen generalmente mineral,

como son sales minerales, arcillas, lodos, arenas y gravas no biodegradables.

AGUAS RESIDUALES

20



2.4.3. Gases.

Las aguas residuales contienen diversos gases con diferente concentración.

Oxígeno disuelto: es el más importante, y es un gas que va siendo consumido

por la actividad química y biológica. La presencia de oxígeno disuelto en el agua

residual evita la formación de olores desagradables. La cantidad de oxígeno

AGUAS RESIDUALES

Tabla 2: relación de la materia inorgánica con el agua residual

Elemento Relación con el agua residual

Hidrógeno

(pH)

Cloruros

Nitrógeno

Fósforo

Azufre

El intervalo de concentración idóneo para la existencia de la

mayoría de la vida biológica es muy estrecho y crítico. El agua

residual con una concentración adversa de ion hidrógeno es

difícil de tratar por medios biológicos. Por lo general, el pH

óptimo para el crecimiento de los organismos se encuentra

entre 6.5 y 7.5.

Proceden de la disolución de suelos y rocas que los

contienen y que están en contacto con el agua, intrusión del

agua salada (zonas costeras), agua residual doméstica,

agrícola e industrial. Suministra información sobre el grado de

concentración del agua residual.

Nutriente esencial para el crecimiento de protistas y plantas.

Básico para síntesis de proteínas.

Incrementa la tendencia de proliferación de algas en el

receptor. Íntimamente ligado, igual que el nitrógeno, al

problema de la eutrofización.

Requerido en la síntesis de las proteínas y liberado en su

degradación.

21



disuelto depende de muchos factores, como temperatura, altitud, movimientos

del curso receptor, actividad biológica, actividad química, etc.

Ácido sulfhídrico: se forma por la descomposición de la materia orgánica que

contiene azufre o por la reducción de sulfitos y sulfatos minerales. Su presencia,

que se manifiesta fundamentalmente por los olores que produce, es un indicativo

de la evolución y estado de un agua residual.

Anhídrido carbónico: se produce en la fermentación de los compuestos

orgánicos de las aguas residuales negras.

2.4.4. Alcalinidad

La alcalinidad es una medida de la capacidad para neutralizar ácidos.

Contribuyen a la alcalinidad principalmente los iones bicarbonato, CO3H-,

carbonato, CO3=, y oxhidrilo, OH-, pero también los fosfatos y ácido silícico u

otros ácidos de carácter débil. Los bicarbonatos y los carbonatos pueden

producir CO2 en el vapor, que es una fuente de corrosión en las líneas de

condensado. También pueden producir espumas, provocar arrastre de sólidos

con el vapor y fragilizar el acero de las calderas.

Se distingue entre la alcalinidad total o título alcalimétrico total, TAC, medida por

adición de ácido hasta el viraje del anaranjado de metilo, a pH entre 4.4 y 3.1,

también conocido como alcalinidad m, y la alcalinidad simple o título

alcalimétrico, TA, medida por el viraje de la fenoftaleína, a pH entre 9.8 y 8.2,

conocido como alcalinidad p.

A partir de ambas mediciones se pueden determinar las concentraciones en

carbonato, bicarbonato e hidróxido.

Se mide en las mismas unidades que la dureza.

La alcalinidad se corrige por descarbonatación con cal; tratamiento con ácido, o

desmineralización por intercambio iónico.

2.4.5. Solidos suspendidos

Los sólidos en suspensión es el material que se encuentra en fase sólida en el

agua en forma de coloides o partículas sumamente finas, y que causa en el

AGUAS RESIDUALES

22



agua la propiedad de turbidez. Cuanto mayor es el contenido de sólidos en

suspensión, mayor es el grado de turbidez.

2.4.6. Solidos disueltos

Los sólidos disueltos lo constituyen las sales que se encuentran presentes en el

agua y que no pueden ser separados del líquido por algún medio físico, tal

como: sedimentación, filtración, etc. La presencia de estos sólidos no es

detectable a simple vista, por lo que se puede tener un agua sumamente

cristalina con un alto contenido de sólidos disueltos.

2.4.7. Solidos totales

Los sólidos totales es la suma de los sólidos disueltos y en suspensión que la

muestra de agua pueda contener.

2.5. CARACTERISTICAS BIOLOGIAS

Estas características están definidas por la clase de microorganismos presentes en

el agua, entre los cuales tenemos:

2.5.1. Bacterias

Juegan un papel fundamental en la descomposición y estabilización de la

materia orgánica. Pueden clasificarse, en base a su metabolismo, en

heterótrofas y autótrofas. Las bacterias autótrofas son aquellas que se nutren de

compuestos inorgánicos, tomando la energía necesaria para sus biosíntesis a

partir de la luz (bacterias fotosintéticas: familia Thiorhodaceae, Chlorobiaceae) o

a partir de ciertas reacciones químicas (bacterias quimiosintéticas: Nitrobacter,

Nitrosomonas, Hydrogenomonas, Thiotrix). En el tratamiento biológico de las

aguas residuales, las bacterias heterótrofas constituyen el grupo más

importante, por su necesidad de compuestos orgánicos para el carbono celular.

Las bacterias autótrofas y heterótrofas pueden dividirse, a su vez, en

anaerobias, aerobias, o facultativas, según su necesidad de oxígeno.

Bacterias anaerobias: son las que consumen oxígeno procedente de

los sólidos orgánicos e inorgánicos y la presencia de oxígeno disuelto no

les permite subsistir. Los procesos que provocan son anaerobios,

caracterizados por la presencia de malos olores.

AGUAS RESIDUALES

23



Bacterias aerobias: son aquellas que necesitan oxígeno procedente

del agua para su alimento y respiración. El oxígeno disuelto que les

sirve de sustento es el oxígeno libre (molecular) del agua, y las

descomposiciones y degradaciones que provocan sobre la materia

orgánica son procesos aerobios, caracterizados por la ausencia de malos

olores.

Bacterias facultativas: algunas bacterias aerobias y anaerobias pueden

llegar a adaptarse al medio opuesto, es decir, las aerobias a medio sin

oxígeno disuelto y las anaerobias a aguas con oxígeno disuelto.

Bacterias coliformes: bacterias que sirven como indicadores de

contaminantes y patógenos. Son usualmente encontradas en el tracto

intestinal de los seres humanos y otros animales de sangre caliente.

Las bacterias coliformes incluyen los géneros Escherichia y

Aerobacter.

2.5.2. Algas.

En los estanques de estabilización, son un valioso elemento porque producen

oxígeno a través del mecanismo de la fotosíntesis.

Las algas, al igual que sucede con otros microorganismos, requieren

compuestos inorgánicos para reproducirse. A parte del anhídrido carbónico, los

principales nutrientes necesarios son el nitrógeno y el fósforo. También son muy

importantes vestigios de otros elementos (oligoelementos) como hierro, cobre,

etc.

AGUAS RESIDUALES

24



Constituyente Concentración, mg/l *

Fuerte Media Débil

Sólidos, totales: 1200 720 350

Disueltos totales 850 500 250

Fijos 525 300 145

Volátiles 325 200 105

Suspendidos totales 350 220 100

Fijos 75 55 20

Volátiles 275 165 80

Sólidos sedimentables, ml/l 20 10 5

Demanda bioquímica de oxígeno, 5 días a 20o C (DBO5) 400 220 110

AGUAS RESIDUALES

Tabla 3: contaminantes importantes de las aguas

residuales

Contaminante F

u

Importancia ambiental

Sólidos

suspendidos.

Uso doméstico,

desechos industriales y

agua infiltrada a la red.

Causa depósitos de lodo y

condiciones anaerobias en

ecosistemas acuáticos.Compuestos

orgánicos

biodegradables.

Desechos

domésticos e

industriales.

Causa degradación biológica,

que incrementa la demanda de

oxígeno en los cuerpos Microorga

nismos

Desechos domésticos. Causan enfermedades

transmisibles.Nutrientes. Desechos

domésticos e

Pueden causar eutroficación.

Compuestos

orgánicos

Desechos industriales. Pueden causar problemas de

sabor y olor;Metales pesados Desechos industriales,

minería, etc.

Son tóxicos, pueden

interferir con el tratamiento y Sólidos

inorgánicos

disueltos.

Debido al uso

doméstico o industrial

se incrementan con

respecto a su nivel en

el suministro de agua.

Pueden interferir con el reúso del

efluente.

25



Carbono orgánico total (COT) 290 160 80

Demanda química de oxígeno (DQO) 1000 500 250

Nitrógeno (total como N): 85 40 20

Orgánico 35 15 8

Amoniacal 50 25 12

Nitritos 0 0 0

Nitratos 0 0 0

Fósforo (total como P) 15 8 4

Orgánico 5 3 1

Inorgánico 10 5 3

Cloruros 100 50 30

Alcalinidad (como CaCO3) 200 100 50

Grasas 150 100 50

Tabla 4: análisis típico de las aguas residuales

2.6. PARAMETROS INDICATIVOS DE CONTAMINACION ORGANICA Y BIOLOGICA

2.6.1. Demanda biológica de oxigeno (DBO)

Mide la cantidad de oxígeno consumido en la eliminación de la materia orgánica

del agua, mediante procesos biológicos aerobios. En general se refiere al

oxígeno consumido en 5 días (DBO5) y se mide en ppm de O2. Las aguas

subterráneas suelen contener menos de 1 ppm. Un contenido superior es

indicativo de contaminación. En las aguas residuales domésticas se sitúa entre

100 y 350 ppm. En las aguas residuales industriales su concentración es

totalmente dependiente del proceso de fabricación pudiendo alcanzar varios

miles de ppm. Su eliminación se realiza por procesos fisicoquímicos y biológicos

aerobios o anaerobios.

2.6.2. Demanda química de oxigeno (DQO)

Mide la capacidad de consumo de un oxidante químico, dicromato o

permanganato, por las materias oxidables contenidas en el agua, y también se

expresa en ppm de O2. Indica el contenido en materias orgánicas oxidantes y

AGUAS RESIDUALES

26



otras sustancias reductoras, tales como Fe++, NH4+, etc. Las aguas no

contaminadas tienen valores de la DQO de 1 a 5 ppm, o algo superiores. Las

aguas con valores elevados de DQO, pueden dar lugar a interferencias en

ciertos procesos industriales. Las aguas residuales domésticas suelen contener

entre 250 y 600 ppm.

PARÁMETRO

UNIDAD EXPRESIÓN

VMA PARA DESCARGAS

AL SISTEMA DE ALCANTARILLADO

Demanda Bioquímica de Oxígeno

(DBO) mg/L DBO5 500

AGUAS RESIDUALES

Tabla 5: parámetros de sustancias constituyentes en las aguas residuales

PARÁMETRO UNIDAD EXPRESIÓ

N

VMA PARA

DESCARGA

S

Aluminio mg/L Al 10

Arsénico mg/L As 0.5

Boro mg/L B 4

Cadmio mg/L Cd 0.2

Cianuro mg/L CN 1

Cobre mg/L Cu 3

Cromo hexavalente mg/L Cr+6 0.5

Cromo total mg/L Cr 10

Manganeso mg/L Mn 4

Mercurio mg/L Hg 0.02

Níquel mg/L Ni 4

Plomo mg/L Pb 0.5

Sulfatos mg/L SO4 -2 500

Sulfuros mg/L S-2 5

Zinc mg/L Zn 10

Nitrógeno Amoniacal mg/L NH+4 80

pH(2) pH 6-9

Sólidos

Sedimentables(2)

mL/L/h S.S. 8.5

Temperatura(2) °C T <35

27



Demanda Química de Oxígeno (DQO)mg/L DQO 1000

Sólidos Suspendidos Totales (S.S.T) mg/L S.S.T. 500

Aceites y Grasas (A y G) mg/L A y G 100

2.7. METODOS ANALITICOS PARA AGUAS RESIDUALES

2.7.1. DETERMINACIÓN DE pH

a. Principio del proceso

Se basa en la capacidad de respuesta del electrodo de vidrio ante

soluciones de diferente actividad de iones H+. La fuerza electromotriz

producida en el electrodo de vidrio varía lineal- mente con el pH del medio.

Se debe tener en cuenta la temperatura de la muestra ya que esta fuerza

electromotriz afecta al valor del pH.

b. Reactivos

Disoluciones estándar de pH (tampones 7, 4 y 9) para la calibración del

equipo (pH-metro).

c. Procedimiento

- Se calibra el electrodo con disoluciones patrón (tampones) de pH

conocido.

- Se coloca la muestra, en la que se ha introducido una varilla agitadora

teflonada (imán), en un agitador magnético, y se agita.

- Se procede a leer el valor del pH cuando la lectura se estabilice en pH-

metro con compensación de temperatura.

2.7.2. DETERMINACION DE CONDUCTIVIDAD

La medida se basa en el principio del puente de Wheatstone, utilizándose un

aparato diseñado a tal efecto, el conductímetro. Se debe tener en cuenta la

temperatura de la muestra ya que la conductividad está estrechamente

relacionada con la temperatura


AGUAS RESIDUALES

Tabla 6: parámetros de DBO Y DQO.

Tabla 7: parámetros de DBO Y DQO.

28



La medida se basa en el principio del puente de Wheatstone, utilizándose un

aparato diseñado a tal efecto, el conductímetro. Se debe tener en cuenta la

temperatura de la muestra ya que la conductividad está estrechamente

relacionada con la temperatura.

b. Procedimiento

- En el caso de que la conductividad de la muestra sea muy elevada,

habrá que diluirla hasta que la medida entre en la escala del equipo.

- Se introduce la célula de conductividad en la muestra y se espera hasta

que la lectura se estabilice (pocos segundos). Si se utiliza un conduc-

tímetro de lectura digital, la medida directa de la conductividad de la

muestra aparece en la pan- talla. Es recomendable utilizar equipos que

tengan compensación de temperatura, en el caso contrario habría que

efectuar dicha compensa- ción manualmente.

2.7.3. DEMANDA QUÍMICA DE OXÍGENO EN AGUAS RESIDUALES (DQO)

a. Fundamento

La demanda química de oxígeno (DQO) es la cantidad de oxígeno

consumido por las materias existentes en el agua, que son oxidables en

condiciones operatorias definidas. La medida corresponde a una estimación

de las materias oxidables presentes en el agua, ya sea su origen orgánico o

inorgánico.

La determinación de DQO debe realizar- se rápidamente después de la toma

de muestras, para evitar la oxidación natural. En caso contrario, la

muestra podría conservarse un cier to tiempo si se acidifica con ácido

sulfúrico hasta pH = 2- 3. Sin embargo, esta opción deja de ser fiable en

presencia de cloruros.

b. Principio del método del dicromato potásico

En condiciones definidas, ciertas materias contenidas en el agua se oxidan

con un exceso de dicromato potásico, en medio ácido y en presencia de

sulfato de plata y de sulfato de mercurio. El exceso de dicromato potásico se

valora con sulfato de hierro y amonio.

AGUAS RESIDUALES

29



c. Reactivos

- Sulfato de mercurio (Hg2SO4), para evitar interferencias de los haluros.

- Dicromato potásico (K2Cr2O7) 0,25 N: Disolver 12,2588 g de K2Cr2O7

previamente secado 24h en estufa a 105º C, en 1 litro de agua destilada.

- Solución de sulfato de plata en ácido sulfúrico: Disolver 5 g de Ag2SO4

en 540 ml de ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado (densidad 1.84).

- Solución de sulfato de hierro y amonio 0,25 N (NH4)2Fe(SO4)2 x 6H2O

o SAL DE MOHR: Disolver 98,04 g de (NH4)2Fe(SO4)2 x 6H2O en agua

destilada. Añadir 20 ml de H2SO4 concentrado, enfriar y enrasar a 1

litro con agua destilada. La solución debe estandarizarse diaria- mente,

para determinar exactamente su normalidad, frente a la solución de

K2Cr2O7 0.25N.

- Indicador de DQO o solución de ferroína: Disolver 1,485 g de 1,10

fenantrolina (C12H8N2 x H2O) y 0,695 g de sulfato de hierro

heptahidrato en agua destilada, y llevar a volumen de100 ml.

- Valoración de la sal de MOHR:

- Diluir en un matraz Erlenmeyer de 100 ml de capacidad, 10 ml de

K2Cr2O7 0,25 N con agua destilada, hasta aproximadamente 100 ml.

Añadir 30 ml de ácido sulfúrico concentrado y enfriar. Añadir unas 5

gotas del indicador ferroína y valorar hasta viraje a rojo violáceo con sal

de MOHR.

d. Cálculos:

f = [Volumen de Cr2O7K2 0,25 N utiliza- do x 0,25] / Volumen de sal de

MOHR consumido en la valoración.

e. Procedimiento

- Se enciende la placa calefactora.

- Se pesan 0,44 g de HgSO4 en matraz para reflujo de 100 ml. La

cantidad propuesta de HgSO4 es suficiente en la mayoría de los casos,

para eliminar las posibles interferencias por Cl- en la muestra.

- Se colocan unas bolitas de vidrio en el matraz para favorecer la

ebullición.

- Se añaden 20 ml de muestra.

AGUAS RESIDUALES

30



- Se añaden lentamente 30 ml de la solución de sulfato de plata en ácido

sulfúrico, con una pipeta de vertido, mezclando bien para disolver el

HgSO4, y enfriar.

- Se añaden 12,5 ml de solución de dicromato potásico 0,25 N y se

mezclan bien todos los productos añadidos.

- Sobre el matraz se dispone el elemento refrigerante (condensador del

reflujo), y se somete

- El conjunto se deja enfriar; el condensador del reflujo se lava con agua

destilada, y después se separa el matraz del refrigerante.

- La muestra oxidada se diluye hasta 75 ml con agua destilada y se deja

enfriar hasta temperatura ambiente.

- Se añaden unas 5 gotas del indicador ferroína.

- Se procede a valorar el exceso de dicromato con la sal de Mohr.

El punto final de análisis se toma cuando el color varía bruscamente de azul verdoso a pardo

rojizo. Este método resulta eficaz para muestras que tengan una DQO entre 50 y 800 mg/l.

Para niveles superiores diluir el agua problema y para contenidos menores aplicar otro método.

f. Cálculos:

DQO (mg de oxígeno/litro) = [(A-B) x N

x 8000 ]/ Volumen (ml) de muestra.

A= Volumen (ml) de sal de Mohr gastado en el blanco.

B= Volumen (ml) de sal de Mohr gastado en la muestra.

N= Normalidad de la sal de Mohr.

2.7.4. DEMANDA BIOLOGICA DE OXIGENO EN AGUAS RESIDUALES (DBO)

Fundamento

Esta prueba determina los requerimientos relativos de oxígeno de aguas residuales,

efluentes y aguas contaminadas, para su degradación biológica. Expresa el grado de

contaminación de un agua residual por materia orgánica degradable por oxidación

biológica.

AGUAS RESIDUALES

31



Principios del proceso

El agua residual contiene una cierta flora bacteriana, que tras un tiempo de incubación,

actúa degradando la materia orgánica contenida en el agua residual. Si cierta cantidad

del agua a analizar se introduce en un recipiente, y éste se cierra herméticamente, se

crea un sistema que contiene el agua a analizar, con su flora bacteriana y aire, el cual

contiene un 21% de oxígeno. En un tiempo determinado, los microorganismos

consumen todo o par te del oxígeno contenido en el sistema al degradar la materia

orgánica, liberando una cierta cantidad de anhídrido carbónico gaseoso. Suponiendo

que se inhibe la nitrificación y que se retira del sistema el CO2 gaseoso producido, la

depresión que se registra en el sistema se deberá exclusivamente al des- censo de la

presión parcial del oxígeno, como consecuencia del consumo de oxígeno en la

oxidación biológica de la materia orgánica. A continuación se describe la determinación

de DBO con un periodo de incubación de cinco días (DBO5) en biómetros diseñados a

tal efecto. Estos biómetros están dotados de tapones con dispositivos de lectura de la

presión parcial de los frascos. La captación del CO2 gaseoso producido se efectúa por

reacción con OHNa, que ha de disponerse al comienzo del ensayo en una cápsula

diseñada a tal efecto, en el sistema.

Reactivos

- Disolución de alliltiourea: Disolver 5 g de alliltiourea reactivo en un litro de agua

destilada.

- Esta disolución se utilizará como inhibidor de la nitrificación.

- Sosa cáustica (OHNa) en perlas.

Procedimiento

- Se introduce una varilla agitadora (imán) en el interior del biómetro.

- Se añade el inhibidor de la nitrificación en una proporción equivalente a 20 gotas

de la disolución de alliltiourea por litro de muestra.

- Se ponen dos perlitas de OHNa en la cápsula diseñada a tal efecto.

- Se coloca la cápsula conteniendo OHNa sobre la par te superior del biómetro,

una vez que la muestra esté estable y no se observen burbujas de aire.

- Se cierra el biómetro con el correspondiente tapón-registrador, y se pone la

lectura a cero.

AGUAS RESIDUALES

32



- Se introduce el biómetro en cámara a 25ºC y se enciende el agitador magnético.

Se mantiene agitación suave constante durante todo el ensayo.

- Se realiza la lectura a los cinco días, siguiendo el procedimiento de lectura de la

casa fabrican- te del biómetro. La DBO5 final del agua analiza- da, expresada en

mg de O2 por litro de muestra, será la lectura obtenida en el biómetro

multiplicada por el factor de dilución del ensayo. La correspondencia: factor de

dilución a volumen de muestra introducido en el biómetro se indica en las

instrucciones de uso del biómetro.

2.7.5. NITROGENO TOTAL


El principio del procedimiento que se describe a continuación (análisis

elemental), se basa en una combustión inmediata de la muestra, que final-

mente resulta en la liberación de todo el nitrógeno contenido en la muestra

(N orgánico e inorgánico) en forma de nitrógeno gaseoso. El nitrógeno

gaseoso se separa de otros compuestos gaseosos por cromatografía de

gases, para procederse a su cuantificación.

b. Procedimiento

- La muestra se acidula previamente a pH 3. La determinación se debe

efectuar con varias repeticiones por muestra

- Se introduce una alícuota de 0,7 ml en una cápsula de estaño apropiada

para análisis elemental.

- Las cápsulas se llevan al dispositivo automático de muestreo del

analizador elemental.

- Se procede al ensayo de análisis elemental y determinación automática

del contenido en nitrógeno de la muestra, vía electrónica en un

ordenador preparado a tal efecto.

2.7.6. NITROGENO NITRICA


El procedimiento propuesto es mediante electrodos selectivos acoplados a

un potenciómetro. El principio del proceso se basa en la generación de un

potencial eléctrico cuando el electrodo de medida se pone en contacto con la

AGUAS RESIDUALES

33



muestra conteniendo nitratos. El rango de trabajo se sitúa entre 0,14 mg/l y

1400 mg/l. Los cloruros y los bicarbonatos pueden interferir en el análisis, así

como otros aniones más infrecuentes en aguas. Se requiere electrodo de

referencia de doble unión y electrodo selectivo de nitratos. El electrodo

selectivo debe ajustar- se a las condiciones de temperatura, pH y fuerza

iónica de la muestra y de los patrones usados en la calibración para

conseguir que las lecturas sean fiables.

b. Reactivos

- Electrodo de referencia:

- Electrolito interno: KCl 3 M. Se prepara con 22,365 g de KCl desecado en

100 ml de agua destilada.

- Electrolito intermedio y solución de reposo: (NH4)2SO4 1 M. Se prepara

con 33,04 g de (NH4)2SO4 en 250 ml de agua destilada.

- Electrodo de medida.

- Solución para reposo: KNO3 0,01 M (140 ppmN). Se prepara 0,5005 g de

KNO3 desecado en 500 ml de agua destilada.

- Patrón de 100 ppm de N- NO3. Se prepara con 0,3611 g de KNO3

desecado, en 500 ml de agua destilada. A par tir de este patrón de 100

ppm, preparar de 10 ppm y 1 ppm de N- NO3.

- Ajustador de fuerza ionica ISA/TISAB: (NH4)2SO4 0,1 m. Se prepara

con 1,32 g en 100 ml de agua destilada. La concentración y cantidad

de ISA está en función del rango de N- NO3 que se espera encontrar.

c. Procedimiento

Para el caso de que no haya interferencias por cloro, las proporciones de

alícuota y ajustador de fuerza iónica (ISA) son las siguientes:

- Para concentraciones de nitratos superiores a 1,4 g N- NO3/l se coge

una alícuota de 50 ml de la solución a medir y se añade 5 ml de un ISA

de (NH4)2SO4 1 M.

- Para concentraciones de nitratos entre 1,4 x10-3 y 1,4 g N- NO3/l se

coge una alícuota de 50 ml de la solución a medir y se añade 1 ml del

ISA 0,1 M.

AGUAS RESIDUALES

34



- Para concentraciones menores de 1,4 x 10-3, se coge una alícuota de 50

ml de la solución a medir y se añade 0,5 ml de un ISA 0,1 M diluido

previamente a 1:4.

Se introducen los electrodos de referencia y lectura, y la sonda de temperatura en la muestra

con el ISA, que debe mantenerse en agitación constante moderada. Cuando esté estable, se

toma la lectura.

Si se prevén interferencias por cloro, para concentraciones esperadas de nitratos entre 1,4 x10-

3 y 1,4 g N- NO3/l, se coge una alícuota de 50 ml de la solución a medir y se añade 1 ml de un

ISA 0,1 M al que se le hubiera añadido anteriormente 0,0343 g de Ag2SO4 por ml.

Si hay otro tipo de interferencias debe prepararse un ISA con eliminador de interferencias; el

sulfato de aluminio elimina las de aniones orgánicos, el ácido bórico reduce la actividad

bacteriana, al bajar el pH hasta 3- 4 elimina los carbonatos y bicarbonatos, el ácido sulfámico

enmascara los nitratos. Un ISA con eliminador de interferencias podría ser el siguiente: 17,32 g

de Al2(SO4)3 , 1,28 g de ácido bórico, 3,43 g de Ag2SO4 y 2,52 g de ácido sulfámico, disueltos

en agua destilada; la disolución se lleva a pH 3 con H2SO4 o NaOH y se enrasa a 1 litro. Para

la determinación de nitratos, se toma una alícuota de 50 ml de la muestra, a la que se añaden

10 ml de la disolución anterior; a continuación se procede a la lectura potenciométrica.

2.7.7. NITRÓGENO AMONIACAL


El procedimiento propuesto es mediante electrodos selectivos acoplados a un

potenciómetro, cuyo principio ha quedado explicado en el epígrafe anterior

(determinación de nitratos); en este caso se utiliza un electrodo selectivo de amonio.

b. Reactivos

- Patrón 100 ppm de N- NH4 (7,14 x 10-3 M). Se prepara mediante 0,1909

g de NH4Cl desecado, en 500 ml agua destilada. A par tir de éste, se

preparan los patrones de 10 y 1 ppm.

- NaOH 10 M: 200 g de NaOH en 500 ml de agua destilada.

- Solución para reposo largo (1 noche a semanas): NH4Cl 0,05 M.

Preparación: 0,6681 g NH4Cl desecado, en 250 ml de agua destilada.

AGUAS RESIDUALES

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- Para reposo cor to: 50 ml de patrón de 10 ppm de N- NH4 + 0,5 ml NaOH

10 M.

c. Procedimiento

- Se lleva una alícuota de 50 ml del agua a analizar a un vaso de

precipitados de 100 ml.

- Se añade una varilla agitadora (imán) y se somete la muestra a agitación

moderada continua.

- Se introduce el electrodo de amonio.

- Se añade 0,5 ml de NaOH 10M y se procede a la lectura.

CAPITULO 3: TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

PRETRATAMIENTO: El pretratamiento de las aguas residuales involucra varios procesos que

tienen como finalidad, el eliminar del agua todos los materiales de tamaño grande y mediano,

que el agua contiene y que arrastra en su camino hacia la línea de drenaje

Después del cribado el agua pasa a un sistema desarenador, donde grava, arena y demás

partículas gruesas y de alta densidad sedimenta fácilmente. Este proceso de remoción,

además de disminuir la DBO, evita que el sedimentador primario se sobrecargue con partículas

pesadas y de gran tamaño. El desarenador consiste generalmente de un canal abierto, en el

que el agua fluye a una cierta velocidad (20-40 cm/seg), que permite que las partículas gruesas

sedimenten y a la vez evita que las partículas ligeras sean arrastradas por el flujo hacia el

sedimentador primario. Este desarenador también puede tener dispositivos como cribas y

mallas de diferentes diámetros, para remover en mayor proporción las partículas medianas y de

tamaño grande.

AGUAS RESIDUALES

36



3.1. TIPOS DE TRATAMIENTO

3.1.1. Tratamiento físico

Son métodos de tratamiento en los cuales predomina la aplicación de fuerzas físicas,

son conocidos como unidades de operación física. Estos métodos evolucionaron por

observaciones directas del hombre en la naturaleza, fueron los primeros en ser usados

para el tratamiento de aguas residuales. Estos métodos son típicamente tamizado,

mezclado, floculación, sedimentación, flotación, filtración y transferencia de gas.

3.1.2. Tratamiento biológico

Son métodos de tratamiento en los cuales la remoción de contaminantes se lleva a cabo

mediante actividad biológica, son conocidos como unidades de procesos biológicos. El

tratamiento biológico se usa principalmente para remover las sustancias orgánicas

biodegradables (coloidales o disueltas) en el agua residual (básicamente las sustancias

son convertidas en gases que pueden escapar a la atmósfera y en tejido celular

biológico que puede ser removido mediante sedimentación)

3.1.3. Tratamiento químico

Son métodos de tratamiento en los cuales la remoción o conversión de contaminantes

se lleva a cabo mediante la adición de químicos o mediante otras operaciones

químicas, son conocidos como unidades de proceso químicos. Los ejemplos más

comunes son precipitación, absorción y desinfección.

3.2. NIVELES DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

3.2.1. Tratamiento primario

Un tratamiento primario consiste en una serie de operaciones que tienen como objetivo

disminuir la carga orgánica del agua a procesar. En este esquema, el agua pasa a

través de una criba o rejilla donde los sólidos gruesos son removidos y posteriormente

el agua pasa a un sedimentador, donde se separan por efecto de la gravedad, una

cierta cantidad de las partículas sólidas o sólidos suspendidos, con la ayuda de un

coagulante y floculante.

En este proceso es posible disminuir de un 30 a un 60% la DBO inicialmente presente

en el agua residual.

AGUAS RESIDUALES

37



Este tratamiento en realidad es un paso inicial en la depuración del agua, y solo tiene

como objetivo disminuir la carga orgánica del agua, para un proceso posterior

más efectivo. Por ejemplo, si los parámetros de sólidos suspendidos y la DBO en un

agua residual de una planta industrial sobrepasa los máximos permitidos, un tratamiento

primario puede ser la solución, no para depurar el agua y darle un uso posterior, sino

solo para cumplir con las normas de descarga del organismo o autoridad que

reglamenta éstas descargas.

Un inconveniente de este proceso, es que el sedimento que se obtiene en la separación

de los sólidos, es de naturaleza putrefacta y de fácil descomposición, por lo que deberá

contratarse una empresa que maneje este residuo (a un costo determinado, por

supuesto), o contar con un digestor para procesar biológicamente tal residuo.

3.2.2. Tratamiento Secundario

Un tratamiento secundario implica además de la operación física de cribado y

sedimentación, un proceso biológico en el cual el material orgánico se digiere y se

convierte, como ya se ha indicado anteriormente, en células ó tejido celular y otros

subproductos inocuos como bióxido de carbono y agua.

El proceso biológico de conversión del material orgánico tiene muchas variantes, que se

discutirán posteriormente, y estas variantes son con la finalidad de hacer más versátil

el proceso biológico, en función de la calidad y características del agua residual que se

procesa, ó del tipo de tratamiento que se haya seleccionado para obtener un agua

tratada de una calidad específica.

Este proceso a diferencia del tratamiento primario incluye un tratamiento biológico.

También, dentro de las variaciones de este proceso puede o no, haber un sedimentado

primario, que tiene como finalidad el disminuir la carga orgánica del agua que entra al

digestor biológico.

En un tratamiento secundario es posible obtener una remoción de un 80-95% de la DBO

original del agua, quedando ésta después del tratamiento con una DBO residual de 10-

30 mg/lto de DBO, lo cual es un valor bastante aceptable, ya que en esas condiciones si

el agua se vierte a un río o al medio ambiente, a través de procesos naturales el agua

es capaz de autodepurarse y alcanzar los niveles de calidad de las aguas naturales. Si

el agua se emplea en riego o en la industria, la DBO residual no causa putrefacción y

AGUAS RESIDUALES

38



puede emplearse con toda seguridad para éstos propósitos una vez que ha sido

debidamente desinfectada.

3.2.3. Tratamiento Terciario

Las aguas residuales con tratamiento secundario, y posteriormente desinfectadas,

como ya se ha mencionado, pueden descargarse a ríos o al medio ambiente sin

riesgo alguno, pero existen algunas restricciones

Si el cuerpo receptor es un acuífero estancado, abierto al aire libre, como puede ser un

lago, un estanque o una laguna, existe el riesgo de causar eutrofización en el acuífero,

si en el agua residual tratada que se vierte en el cuerpo receptor, el contenido de

nitrógeno y fósforo excede ciertos límites establecidos.

El nitrógeno y el fósforo, aunados al bióxido de carbono y al agua, causan la

eutroficación o sea el crecimiento descontrolado de lirio, algas y otras plantas acuáticas

que exterminan otros seres vivos que conviven en el acuífero, y que inicialmente se

encuentran en equilibrio ecológico.

Como prácticamente todas las aguas residuales sobrepasan los niveles de

nitrógeno y fósforo, la integración de las aguas residuales con tratamiento secundario

a un acuífero de este tipo, causarán la eutrofización del mismo, con la consecuente

extinción de otras especies a las cuales no les favorece el exceso de nutrientes. Un

tratamiento terciario implica además de la disminución de la DBO a niveles tolerables, la

disminución del contenido de fósforo y nitrógeno, para evitar este problema.

Si las aguas residuales tratadas se emplean en riego o en industrias, no es necesario

un tratamiento terciario. Si las aguas tratadas se vierten sobre cuerpos receptores

donde potencialmente existe el problema de eutrofización, el tratamiento terciario es

recomendable y necesario.

AGUAS RESIDUALES

39



3.3. REUTILIZACION DEL AGUA RESIDUAL

El crecimiento continuo de la población, la contaminación del agua superficial y del agua

subterránea, la distribución desigual de los recursos del agua, y las sequías periódicas

han obligado a los organismos relacionados con el agua a buscar fuentes innovadoras

de suministros de agua. El uso del efluente del agua residual tratada de las plantas de

tratamiento de aguas residuales, ahora descargado al ambiente, está recibiendo mayor

atención como una fuente de agua disponible. En muchas partes del país (USA), la

reutilización del agua residual es ahora un elemento importante en la planificación de

los recursos del agua. La reutilización del agua residual es una opción variable, pero la

conservación del agua, el uso eficiente de los sistemas de abastecimiento de agua

existentes, y el desarrollo de nuevos recursos del agua son otras alternativas que deben

ser evaluadas. Hoy en día, existen proyectos técnicamente probados para preparar

agua casi de cualquier calidad deseada. Sin embargo, la reutilización del agua residual

juega un papel importante en la planificación óptima para un uso eficiente de los

recursos del agua. La reutilización del agua residual se puede aplicar en riego agrícola,

riego de áreas verdes y parques, reutilización y reciclaje industrial, recarga de aguas

subterráneas, usos recreacionales y ambientales, usos urbanos no potables, y usos

urbanos potables.

AGUAS RESIDUALES

40



CAPITULO 4: TRATAMIENTO FISICO-QUIMICOS DE LAS AGUAS DEL

RIO CHONTA

AGUAS RESIDUALES

Foto 1: vista del RIO CHONTA

41



4.1. TRABAJO DE CAMPO

4.1.1. Historial

El río se encuentra cercado en parte por un muro de contención y en otras no, lo cual

posibilita un desborde en la crecida del caudal. A lo largo de su perímetro se encuentran

gran cantidad de viviendas habitadas, y el centro de recreación de baños del inca

(piscina).

4.1.2. Ubicación

La cuenca del río Chonta está ubicada en el departamento de Cajamarca, provincia de

Cajamarca, distritos de Baños del Inca y la Encañada. En la proyección UTM - GS84

sus puntos extremos se encuentran entre las coordenadas este 774000 y 799000 y

coordenadas norte 9237500 y 9204200.

La cuenca del río Chonta limita con la cuenca del río Llaucano por el norte; por el sur y

oeste con el río Mashcón; por el este con la cuenca del río Namora; y por el nor este

con la cuenca del río Sendamal.

UBICACIÓN

DEPARTAMENTO CAJAMARCA

PROVINCIA CAJAMARCA

DISTRITO BAÑOS DEL INCA

LATITUD 7.18333

AGUAS RESIDUALES

42

Figura 6: ubicación del RIO CHONTA



LONGITUD 78.4667

Tabla 8: Ubicación geográfica del RIO CHONTA

4.1.3. Muestreo

El muestreo se realizó el día 30/SET/13 de manera directa, obteniendo 2 muestras de 1

litro cada uno de frasco ya esterilizados. En el punto:

RIO CHONTA

AGUAS RESIDUALES

43

Foto 3: realizando el muestreo



N: 9207345

E: 779864

COTA: 2662

ADEMAS OBTUVIMOS LOS SIGUIENTES DATOS:

1. CAUDAL: 0.04l/s

2. PROPIEDADES FÍSICAS:

COLOR: semiturbio

OLOR: moderado

SEDIMENTO: presenta partículas pequeñas en suspensión, pequeños trozos de

madera y arena

TEMPERATURA: 20°C

pH: 5.88

FLORA: gran cantidad de arbustos en la ribera, plantas acuáticas, y un vasto

pasto crecido incontrolablemente.

FAUNA: aves silvestres y domésticos (pollos, patos, etc.)

AGUAS RESIDUALES

44



4.2. TRABAJO DE LABORATORIO

4.2.1. SOLIDOS TOTALES

Descripción: El método consiste en colocar una muestra en un vaso de precipitación

previamente secado y tarado, evaporarla y secarla a 100ºC, el aumento en el peso del

vaso presentara a los sólidos totales.

PROCEDIMIENTO

1. Pipeteamos 40 ml de la muestra y lo transferimos a una vaso de precipitacion

completamente seca y tarado.

2. Colocamos el vaso de precipitación en una estufa hasta sequedad completamente. Para

luego dejarlo enfriar hasta temperatura ambiente y procedemos a pesar.

AGUAS RESIDUALES

Foto6: pipeteando la muestra Foto 5: transvasando a un vaso de precipitacion

45



DATOS:

Peso vaso:107g

Volumen en el vaso: 40mL

Peso vaso + residuo: 107.03 g.

CALCULOS

Donde:

A = peso del vaso + residuo seco, mg,

B = peso del vaso, mg

4.2.2. SOLIDOS EN SUSPENSION

DESCRIPCION: los sólidos en suspensión están constituidos por la materia suspendida

que permanece en el papel de filtro.

PROCEDIMIENTO

1. Antes de trabajar agitamos bien la muestra y luego pipeteamos 100 ml. Luego pesamos

el papel de filtro en una balanza analítica como vemos en la foto.

S.T.= (A-B) x 1000/Volumen de Muestra, ml

S.T. = (107.05-107)gr x 1000/40 ml x 1000 mgr./gr.

S.T.= 1250 ppm

AGUAS RESIDUALES

46



2. Vertemos los 100 ml a través del papel de filtro hacia un matraz Erlenmeyer, retiramos

el papel de filtro y lo llevamos a la estufa, pero con mucho cuidado para no perder

sólidos.

DATOS:

Peso papel: 0.48g.

Peso papel después: 0.5 g

Volumen: 100 ml

CALCULOS

Donde:

A = peso del filtro + residuo seco, mg,

S.s.= (A-B) x 1000/Volumen de Muestra, ml

AGUAS RESIDUALES

Foto 10: equipo de filtración

Foto 9: papel de filtro en balanza analítica

47



B = peso del filtro, mg

4.2.3. SOLIDOS TOTALES DISUELTOS

DESCRIPCION: Es una expresión para el contenido combinado de todas las sustancias

inorgánicas contenidas en una molécula de agua residual.

PRODECIMIENTO

1. Primero pipeteamos 50 ml de la muestra de agua residual, luego lo filtramos por el

papel de filtro a un matraz.

2. Luego colocamos el vaso de precipitación en la estufa hasta que se evapora

totalmente , se retira el vaso y se pesa.

AGUAS RESIDUALES

S.T. = (0.5-0.47) x 1000/100 ml x 1000mgr./gr.

S.T. = 300 ppm

48



DATOS:

Peso vaso enlermeyer: 180 g.

Volumen en el vaso: 50 mL

Peso vaso después: 95.85 g.

CALCULOS

Donde:

A = peso del vaso + residuo seco, mg,

B = peso del vaso, mg

4.2.4.MATERIA ORGANICASe encargan de analizar las propiedades y características de las materia de tipo

orgánico, se forma a partir de residuos de procedencia animal o vegetal.

DATOS:

peso del crisol + muestra gr :48.72 gr

S.T.D. = (A-B) x 1000/Volumen de Muestra, ml

AGUAS RESIDUALES

S.T. D. = (180-95.85)gr. x 1000/50ml x 1000 mgr./gr.

S.T. D.= 1000 ppm

49



peso de muestra + crisol (despues de la calcinacion):43.66 gr

peso crisol:25.38 gr

CALCULOS

Donde:

A = peso del crisol + muestra gr

B = peso de muestra + crisol (despues de la calcinacion)

C = peso crisol

PARAMETROS DE AGUAS RESIDUALES EN MATERIA ORGANICA: < 70%

4.2.5.PHIndica el grado de alcalinidad o acidez de una determinada sustancia. Se mide con el

instrumento PEACHIMETRO

%M.O. = (A-B) x 100/(B-C)

%M.O. = (48.72-43.66)gr x 100/(43.66-25.38)gr

%M.O. = 27.68 %

PH: 5.88

AGUAS RESIDUALES

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CONCLUSIONES

1. De toda el agua que llega a nuestros hogares, una pequeña fracción es para beber, y el

resto se utiliza para el lavado, los baños, descarga del inodoro, para la cocina, la

limpieza de la casa y otros. Un gran porcentaje del agua que se usa en el hogar se

desperdicia o se va como agua usada. Para mantener un ambiente limpio y una salud

pública en excelente estado, esta agua usadas domésticas deben salir de los hogares y

ser llevadas a otro lugar.

2. Ante la problemática actual de la contaminación del agua que se vive en el PERU y el

resto del mundo, la necesidad de utilizar técnicas efectivas para el tratamiento de aguas

residuales, se ha convertido en un tema muy importante para las distintas

organizaciones a nivel nacional e internacional.

3. La aplicación de tecnologías ha resultado de gran ayuda para el sistema de tratamiento

de aguas residuales, ya que por la utilización de tecnologías avanzadas, se permite

lograr cada vez un mayor grado de purificación, además de que estos procesos no

poseen efectos secundarios, que pongan en peligro la vida de personas o causen algún

efecto negativo el ambiente.

4. La aplicación de tecnologías en el tratamiento de aguas residuales, reduce en forma

exponencial la propagación de enfermedades, con lo que se evita la muerte de muchas

personas.

5. El tratamiento de aguas residuales, mediante la aplicación de tecnologías ha dejado de

ser importante y ha pasado a ser indispensable para el adecuado desarrollo del ser

humano.

AGUAS RESIDUALES

51



6. Las aguas de rio chonta, de acuerdo a nuestros resultados obtenidos en el laboratorio,

indican que están dentro del parámetro permisible para ser tratadas pero no están aptas

para el consumo humano.

BIBLIOGRAFIA

Tratamiento de aguas industriales: aguas de proceso y residuales de miguel rigola

lapeña boixareu editores.

Contaminación e ingeniería ambiental', j.l. Bueno, h. Sastre y a.g. Lavín, ficyt, oviedo

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Bourgeois-gavardin, j, (1985). 2 volumes. Paris : ehess. Ed. Les boues de paris sous

l'ancien régime. Contribution à l'histoire du nettoiement urbain au xviie et xviiie siècles,.

Tratamiento de aguas residuales. 1990. R.s. Ramalho. Ed. Reverté, s.a

Monografías de la secretaría de estado para las políticas del agua y el medio ambiente.

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Martínez m, depuración de aguas con plantas emergentes, en hojas divulgadoras,

ministerio de agricultura, pesca y alimentación, 1989.

Metcalf & eddy, ingeniería de aguas residuales: tratamiento, vertido y reutilización, 3ª

ed, mcgraw-hill, 1995.

AGUAS RESIDUALES

52



ANEXOS

AGUAS RESIDUALES

53



PORCENTA JES DE LAS AGUAS RESIDUALES DE TODO EL PERU

AGUAS RESIDUALES

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PARAMETROS DE LAS AGUAS RESIDUALES

PARÁMETROS UTILIZADOS EN LOS ÍNDICES FISICOQUÍMICOSDE CALIDAD DE AGUAS

Parámetros organolépti

cos

ColorTurbidez

OlorSabor

Parámetros físicos

Sólidos totales (residuo seco)

Sólidos suspendidos(sedimentables y no

sedimentables)Sólidos filtrables (coloidales y

disueltos)Temperatura

ConductividadRadiactividad

Parámetros químicos

SalinidadDureza

pHAlcalinidad

AcidezOxígeno disueltoMateria orgánica

DBO (demanda biológica de oxígeno)DQO (demanda química de oxígeno)

COT (carbono orgánico total)

AGUAS RESIDUALES

55



LIMITES CLASES DE CALIDAD AMBIENTAL

AGUAS RESIDUALES

56



AGUAS RESIDUALES

Los valores máximos y mínimos expresados están referidos a

concentraciones, rangos o unidades totales respecto a los elementos o

compuestos que correspondan

Aguas Residuales Rio Chonta

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