SERVICIOS PARA AGROINDUSTRIAS - TAMBOS

PROPUESTA DE PLANTA INTEGRAL DE SEPARACION Y TRATAMIENTO DE EFLUENTES

 

ETAPA DE PRETRATAMIENTO

De acuerdo a la caracterización obtenida de los efluentes provenientes del tambo, como también de la observación de la problemática existente, proponemos adecuar una planta de tratamiento convencional incorporando una etapa previa de separación y clasificación del efluente. 

Las plantas de tratamiento usualmente no procesan sólidos a gran escala dado que con la presencia de los mismos los procesos físico-químicos y bacterianos se ven alterados sustancialmente bajando la productividad de la planta o directamente haciendo imposible su entrada en régimen.

Teniendo en cuenta además, la posibilidad de la reutilización del estiércol sólido como fertilizante o como alimento para otros animales, es que nuestra propuesta incluye no solo evitar que los sólidos ingresen al área de tratamiento sino también dimensionar los equipos necesarios para facilitar su remoción y posterior uso, maximizando las utilidades del mismo tambo.

Este tipo de tratamiento permite reducir o eliminar la presencia de Aceites, Grasas,  y Sólidos gruesos del líquido a depurar, usualmente se utilizan para este fin, equipos mecanizados que obran de criba para evitar que los mismos sean enviados a la planta de tratamiento.

Dichas plantas no están preparadas para tratar sólidos, de ahí la acumulación que se puede observar en las estructuras existentes al momento.

Este paso es fundamental y exclusivo para plantas con determinada carga orgánica en los efluentes, principalmente los generados tanto en los sectores de ordeñe como en la pista de espera.

Desde el pozo de bombeo existente, donde se reciben los efluentes sólidos  y líquidos provenientes de la pista  y del sector de ordeñe, elevaremos mediante 2 bombas trituradoras (accionadas por sendos automáticos detectores de nivel) el liquido + el sólido al sector de separación y clasificación de efluentes.

El separador propiamente dicho, será comandado en serie con las bombas trituradoras mencionadas anteriormente y por acción de sensores automáticos; es decir,  al tener el nivel deseado en el pozo de bombeo se accionarán ambos dispositivos, tanto el bombeo del efluente como el separador.

La tolva montada en el separador recibirá el efluente  (sólido + liquido) y mediante la acción simultanea de mallas de acero inoxidable y vibración mecánica, se logrará la separaración del efluente.

El líquido pasará directamente por gravedad desde la tolva de separación hacia la decantadora de borra, para seguir su camino en la planta de tratamiento.

El sólido, con aproximadamente un 10% de humedad residual, caerá y quedará listo para ser trasladado por personal del tambo y disponer del mismo de acuerdo a vuestras necesidades.

Se dimensionarán los equipos de modo de obtener fácil acceso y circulación para el personal del tambo al momento de retirar el sólido.

 

ETAPA DE TRATAMIENTO

En el primer paso del área de tratamiento encontramos una decantadora de borra residual, en esta se recibirá el liquido proveniente del área de separación mediante gravedad y caños de PVC de 110mm.

Por esta decantadora y por acción de una estructura de mampostería similar a una escalera, el liquido descenderá encontrando trampas de nivel en su camino, lo que facilitara la decantación de la borra residual en el piso de la misma.

Cabe aclarar al respecto, que esta decantadora necesitará un mantenimiento programado de retiro de esa borra acumulada para evitar que la misma sea derivada y contamine el sector anaeróbico de la planta, no permitiendo que la misma funcione correctamente.

 

LAGUNA ANAEROBICA

El tratamiento anaeróbico en la depuración de efluentes se refiere a la remoción de la materia orgánica del agua residual sin la inyección de aire. El metabolismo de las bacterias anaeróbicas es muy lento por lo que se necesitan mayores tiempos de residencia del agua residual a tratar en un proceso anaeróbico que en uno aeróbico, lo que se traduce en una baja tasa de crecimiento celular.

Esta situación lleva a que solo una parte del material residual orgánico biodegradable sea atacado por las bacterias,  transformando las grasas y los sólidos en nuevas colonias bacterianas, la mayor parte es convertida en gas metano, gas combustible, lo que lo convierte en un producto final útil. En vuestro caso y en una primera etapa, el mismo será liberado a la atmósfera.

Existen infinidades de módulos de captación, almacenaje y posterior utilización del gas metano, aunque en este caso y siendo el objetivo primario del proyecto dar una solución definitiva al manejo de los efluentes, dejamos las condiciones necesarias para, en un futuro, poder anexar esos módulos para aprovechar el gas metano.

La conversión anaeróbica de materia orgánica hasta productos finales inofensivos es compleja, siendo en realidad un conjunto de reacciones independientes y complementarias.

En una planta de tratamiento tradicional, el líquido es cribado en un pozo de bombeo y desde allí enviado sucesivamente a los sectores anaeróbicos, aeróbicos y de estabilización.

Siendo necesario hacer una separación previa del sólido que trae el agua a tratar en suspensión, se diseñó y adaptó para este caso la tolva de separación y la decantadora de borra residual que no están presentes en las plantas de tratamiento convencionales.

Con el objetivo de aprovechar y adaptar al funcionamiento integral de la planta de separación y depuración de efluentes las estructuras existentes proponemos utilizar una de las lagunas actuales, con mínimas modificaciones,  para realizar los procesos descriptos.

Consideramos que una buena medida estándar para cada sector sería:

  • Sector Anaeróbico 14 x 3 x 2.
  • Sector Aeróbico 21 x 3 x 2.
  • Sector de Estabilización 7 x 3 x 2.

Dejando pasillos de mantenimiento y control entre cada sector de aproximadamente 4 mts.

Esta división nos permitirá contar con 3 lagunas de tratamiento de diferentes capacidades, dimensionadas de acuerdo a la necesidad de cada uno de los procesos.

Logrando la división de una laguna existente de acuerdo a nuestro proyecto, nos encontraríamos con volúmenes de líquido para tratar, trasvasar y hacer circular acorde a las posibilidades de los equipos que consideramos adecuados a tal fin.

No tendría sentido utilizar volúmenes mayores que solo llevarían a la necesidad de contar con equipos sobredimensionados y de valores excesivos para el consumo actual y el correcto funcionamiento de la planta.

 

LAGUNA AEROBICA

Los microorganismos bacterianos son responsables de descomponer los desechos orgánicos. Cuando materia orgánica tal como planta muertas, hojas, recortes de pasto, bosta, aguas negras o incluso desechos de comida están presentes en el suministro de agua, las bacterias iniciarán el proceso de descomposición de estos desechos.

Cuando esto sucede, mucho del Oxigeno disuelto disponible lo consumen las bacterias aeróbicas.
En la laguna aeróbica nos encontraremos básicamente con un proceso de oxidación biológica de la materia orgánica, mediante la inyección de burbujas de oxígeno en el seno del líquido a tratar aceleraremos este proceso de oxidación.
La Demanda Biológica de Oxígeno (DBO) es una medida de oxígeno que usan los microorganismos para decomponer el agua. Si hay una gran cantidad de desechos orgánicos en el suministro de agua, también habrá muchas bacterias presentes trabajando para descomponer este desecho.
Cuando los niveles de la DBO son altos, los niveles de Oxigeno Disuelto disminuyen porque el oxígeno que está disponible en el agua es consumido por las bacterias.
Por este motivo es necesario en el sector Aeróbico de la planta de tratamiento la incorporación de Oxígeno disuelto en el líquido a tratar para mantener a las bacterias trabajando sobre el líquido.


Se producirá la oxigenación del líquido a depurar mediante dos equipos aireadores de alrededor de 5.5 HP c/u que permiten incorporar al tratamiento aproximadamente 5,2 kilos de O2 por hora.
Los aireadores que colocaremos,  utilizan un sistema de aireación y aspiración por hélice, siendo su principio activo el aire conducido por un eje hueco con agujeros de aspiración. El centro de la hélice genera una depresión que produce la inyección del aire en el seno del líquido a tratar de manera contínua, generando el flujo de O2 necesario para que las colonias bacterianas depuren el agua. El movimiento de la hélice permite dispersar pequeñas burbujas de aire en la masa líquida estando el equipo en parte sumergido.

Esta acción también genera un movimiento y rotación del agua dentro de la misma laguna. Nuestra propuesta implica la colocación de dos equipos de igual característica ubicados en vértices opuestos de la laguna, lo que permitirá una circulación controlada del líquido dentro de la misma.

Los equipos aireadores estarán montados sobre estructuras tubulares que permitirán regular la altura adecuada tomando como parámetro la posible diferencia de cota de la laguna ya sea por excesiva evaporación, absorción o lluvias prolongadas. Este sistema permite mantener la hélice sumergida dentro de los rangos necesarios para el correcto funcionamiento de la planta de tratamiento.

La ubicación de los aireadores en la laguna estará supeditada a la necesidad de contar con un flujo y circulación constante del agua oxigenada, para de este modo, acelerar el proceso de depuración.

Los aireadores sugeridos, nos permiten atacar este problema desde todos los frentes, siendo equipos muy confiables, trifásicos, de fácil operatoria, sin mantenimiento y con la posibilidad de automatizarlos junto con el resto de los componentes de la planta.

Nos gustaría aclarar en este punto que las medidas que tenemos pensado tomar para lograr la depuración del efluente del tambo, generan simultáneamente excelentes condiciones para la absorción por parte del lecho de la laguna teniendo en cuenta la presencia de grandes concentraciones de O2 disuelto en el líquido, como tambien la evapotranspiración por acción directa de los rayos solares.

 

LAGUNA DE ESTABILIZACION

El efluente separado y tratado de manera anaeróbica y aeróbica es llevado por trampa de nivel, utilizando caños de PVC de  tipo cloacales (110mm) a la laguna de estabilización para completar el proceso de depuración, en esta laguna el líquido previamente tratado tendrá una permanencia mínima de 12 hs para estabilizar los parámetros ambientales y proceder luego al vuelco en el punto autorizado.