Instrumentación en agua y aguas residuales

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Por Silvia Escamilla, Water & Waste Water Manager en Endress+Hauser México

Si bien las regulaciones nos indican que las mediciones de calidad de agua deben ser por métodos de laboratorio, sabemos que solo es una referencia, porque no permite conocer lo que esta pasando en el momento en el proceso de tratamiento de agua.

Extracción de Agua para PTAP

Aguas subterráneas, pozos, lagos y ríos superficiales y, por último, pero no menos importante, agua de mar: estos son los recursos naturales de agua cruda que puede utilizar una planta de agua potable. En los últimos años se ha descubierto una fuente adicional de agua cruda, especialmente en áreas donde la escasez de agua es un desafío y no hay agua de mar disponible: el agua de salida de las plantas de tratamiento de aguas residuales. De todas estas fuentes de agua, el agua subterránea normalmente tiene la más alta calidad y se prefiere si está disponible.

Sin embargo, la calidad del agua subterránea puede verse afectada negativamente, en particular por los procesos de infiltración. Estos pueden ser inmisiones difusas de la agricultura (contaminación por nitratos), lluvia (turbidez) o en áreas costeras, agua de mar (salinidad). Además, la infiltración activa de aguas residuales tratadas para mantener los niveles de las aguas subterráneas también influye en la calidad de las aguas subterráneas.

Independientemente de la fuente de agua cruda, el control de la extracción es obligatorio para proteger el medio ambiente contra una extracción (cantidad) de agua demasiado alta y para proteger los siguientes procesos de tratamiento de agua contra la mala calidad del agua cruda (costos del proceso y confiabilidad). Los primeros aspectos normalmente están regulados por la legislación local y controlados por las autoridades del agua.

Las mediciones en línea varían dependiendo de la fuente de extracción, pero en general son: Nivel, flujo, presión, temperatura, nitratos, turbidez, pH, conductividad, color, O2 y SAC (TOC y/o DQO)

Entrada de agua para PTAR

La red de alcantarillado es un sistema de canales aguas arriba de la entrada de la planta. El objetivo de una alcantarilla es recolectar, almacenar temporalmente y finalmente transportar de manera segura las aguas residuales a la planta de tratamiento. A menudo, las aguas pluviales se recolectan mediante el mismo sistema: solo los sistemas de alcantarillado avanzados separan las aguas residuales del agua de lluvia y permiten un tratamiento específico.

El área de entrada de una planta de tratamiento de aguas residuales cubre todas las corrientes de aguas residuales de entrada relevantes, p. Ej. de alcantarillado y estaciones fecales, así como agua de lodos de los procesos de deshidratación de lodos. Los procesos principales son la estación de bombeo final para elevar las aguas residuales al nivel más alto aguas arriba de los procesos de tratamiento, así como el tratamiento mecánico. Además, las medidas de control de entrada se encuentran en esta área, p. Ej. flujo de entrada, muestreo y los principales parámetros de análisis. Las aguas residuales que salen del tratamiento mecánico están “libres” de partículas pero aún están muy contaminadas por la carga orgánica y de nutrientes.

Las aguas residuales entrantes varían en términos de cantidad, carga y tipo de contaminación. Aunque una planta de tratamiento de aguas residuales está diseñada para una cierta variación en las condiciones de entrada, pueden ocurrir situaciones críticas que pueden perturbar seriamente todo el proceso de tratamiento y finalmente causar fallas en los límites en la salida de la planta. Debido a este riesgo, se recomienda un control mínimo de entrada (caudal, muestreo, calidad), exigido en parte por la legislación, para aumentar la confiabilidad de la planta. Además, algunos parámetros, p. Ej. El flujo de entrada se utiliza como procedimientos de control básicos en los siguientes pasos del proceso.

Las mediciones generales en línea son: flujo, pH, conductividad, DQO, amonio, y fosfato.

Red de distribución de agua

El control de las salidas es obligatorio por ley. Los límites detallados dependen del país, pero en general hay parámetros bacteriológicos (por ejemplo, Echeria Coli: 0 células en 100 ml) y fisicoquímicos (por ejemplo, Tu, Cl, pH, NO3, pero también metales pesados ​​y subproductos de desinfección). En muchos países, el operador de la planta de agua potable debe utilizar un laboratorio acreditado para realizar la mayor parte del análisis (ya sea interno o externo). La medición en línea de algunos parámetros de calidad (por ejemplo, Tu, color, SAC) brinda seguridad adicional a los operadores, pero no reemplaza los análisis de laboratorio.

Con respecto a la red de distribución de agua, es importante que la cantidad de agua sea suficiente en cualquier momento en todos los puntos de la red. Medios suficientes no solo para el caso normal de consumo de agua por parte de personas o industrias, sino que también incluye apoyo en caso de una emergencia, p. incendios. Además, se debe mantener una presión de agua suficiente y una calidad constante del agua.

Las mediciones generales en línea son: Flujo, presión, Turbidez, conductividad, pH, Cloro, ORP, SAC (TOC, DQO y/o DBO)

Línea y control de Efluente

El tratamiento final. p.ej. filtración y desinfección de arena. está ubicado en la línea de efluentes. Además, la última comprobación del proceso de tratamiento (cantidad y calidad) se realiza antes de que el agua tratada se descargue al medio ambiente. El control de salida es un punto de interés para las autoridades del agua y está regulado por la legislación. Los parámetros y límites de salida requeridos influyen directamente en la complejidad de la planta. Por ejemplo, la nitrificación y desnitrificación normalmente solo se realizarán cuando se impongan límites de nutrientes.

Esa es el área de las mediciones finales de salida justo antes de que el agua se descargue al medio ambiente. Los parámetros requeridos dependen en gran medida de la legislación local. A menudo, las autoridades del agua también quieren tener acceso directo a los valores.

Las mediciones generales en línea son: Flujo, pH, Turbidez, conductividad, DQO, Fósforo, Nitrógeno y auto-muestreador para análisis en laboratorio.

La instrumentación ayuda a tener conocimiento preciso del proceso, el monitoreo y automatización del mismo y asegurar la calidad del agua.

Endress + Hauser people for process automation.

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