Tratamiento de aguas residuales: Teoría y principios de diseño / Jairo Alberto, Romero Rojas

Contenido: CAPITULO 1. CARACTERIZACIÓN DE AGUAS RESIDUALES – 1.1 Fuentes de aguas residuales – 1.2 Características de las aguas residuales -- 1.3 Efectos de polución por las aguas residuales -- 14 Características de importancia en aguas residuales Acidez -- CAPÍTULO 2. MUESTRAS DE AGUAS RESIDUALES -- 2.1 Muestreo -- 2.2 Aforo -- CAPITULO 3. ANÁLISIS DE RESULTADOS -- 3.1 Cifras significativas -- 3.2 Redondeo -- 3.3 Distribución normal -- 3.4 Promedios – 3.5 Desviación estándar -- 3.6 Limites de confianza -- 3.7 Desviación estándar relativa o coeficiente de variación -- 3.8 Intervalo -- .9 Sesgo -- 3.10 Curtosis -- 3.11 Error estándar del promedio -- 3.12 Varianza .13 Distribución LOG normal -- 3.14 Rechazo de datos -- 3.15 Métodos de análisis -- 3.16 Ejemplo método A -- 3.17 Ejemplo método B -- 3.18 Ejemplo -- 3.19 Medida de la exactitud de un ensayo -- 3.20 Medida de la precisión de un ensayo -- 3.21 Coeficiente de correlación (r) -- 3.22 Muestreo -- 3.23 Verificación de la corrección de un análisis Problema -- CAPÍTULO 4. OBJETIVOS DEL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES -- CAPÍTULO 5. PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES -- CAPITULO 6. CARGAS CONTAMINANTES -- 6.1 Ejemplo -- 6.2 Ejemplo -- CAPÍTULO 7. COSTOS -- 7.1 Costos de plantas de tratamiento de aguas residuales -- 7.2 Costos de alcantarillado -- 7.3 Comparación de costos -- CAPÍTULO 8. PRINCIPIOS DE DISEÑO, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PTAR -- 8.1 Diseño -- 8.2 Operación y mantenimiento -- CAPÍTULO 9. BIOLOGÍA DE LAS AGUAS RESIDUALES -- 9.1 Organismos del agua residual -- 9.2 Requerimientos nutricionales de los microorganismos -- 9.3 Crecimiento microbial – 9.4 El sistema sapróbico -- 9.5 Clasificación sapróbica de calidad del agua del ENA -- CAPÍTULO 10. PRINCIPIOS DEL TRATAMIENTO BIOLÓGICO -- 10.1 Oxidación biológica -- 10.2 Proceso aerobio -- 10.3 Proceso anaerobio -- 10.4 Aspectos comparativos -- 10.5 Proceso anóxico -- 10.6 Consideraciones ambientales -- CAPÍTULO 11. REACTORES Y SUS MODELOS -- 11.1 Tipos de reactores -- 11.2 Reactor de cochada con mezcla completa -- 11.3 Reactor de flujo continuo y mezcla completa -- 11.4 Remoción de DBO en reactores de mezcla completa y flujo continuo -- 11.5 Remoción de DBO en reactores de mezcla completa en serie -- 11.6 Reactor de flujo en pistón -- 11.7 Reactor de flujo en pistón con dispersión longitudinal -- 11.8 Comparación de la eficiencia de remoción de DBO en reactores de mezcla completa y flujo en pistón -- 11.9 Remoción de DBO con cinética de segundo orden -- 11.10 Ejemplo -- 11.11 Ejemplo -- 11.12 Ejemplo -- 11.13 Ejemplo -- 11.14 Ejemplo -- 11.15 Ejemplo -- 11.16 Ejemplo -- 11.17 Ejemplo -- 11.18 Ejemplo -- 11.19 Ejemplo -- 11.20 Ejemplo -- 11.21 Ejemplo -- 11.22 Ejemplo -- CAPITULO 12. CRIBAS Y DESARENADORES -- 12.1 Cribado -- 12.2 Ejemplo -- 12.3 Desarenadores -- 12.4 Ejemplo -- CAPÍTULO 13. IGUALAMIENTO -- 13.1 Generalidades -- 13.2 Cálculo del volumen del tanque de igualamiento 13.3 Ejemplo 13.4 Cálculo del efecto del igualamiento -- 13.5 Ejemplo -- 13.6 Construcción de tanques de igualamiento -- CAPITULO 14. NEUTRALIZACIÓN -- 14.1 Introducción -- 14.2 Fundamentos -- 14.3 Métodos -- 14.4 Control 14.5 Ejemplo -- 14.6 Lechos de caliza -- 14.7 Ejemplo -- 148 Ejemplo -- CAPÍTULO 15. FLOTACIÓN -- 15.1 Generalidades -- 15.2 Flotación por aire disuelto (FAD) -- 15.3 Fundamentos teóricos -- 15.4 Parámetros de diseño -- 15.5 Celda de flotación -- 15.6 Ejemplo -- 15.7 Ejemplo -- 15.8 Ejemplo -- 15.9 Problema -- 15.10 Separador de aceite API -- 15.11 Ejemplo -- CAPITULO 16. AIREACIÓN -- 16.1 Principios -- 16.2 Concentración de saturación de gases en el agua -- 16.3 Ejemplo -- 16.4 Ejemplo. -- 16.5 Evaluación del coeficiente de transferencia KLa -- 16.6 Ejemplo -- 16.7 Equipos de aireación -- 16.8 Mezcla -- 16.9 Diseño de sistemas de aireación -- 16.10 Diseño de sistemas de aireación difusa -- 16.11 Diseño de sistemas de aireación de turbina -- CAPITULO 17. LODOS ACTIVADOS -- 17.1 Sistema convencional de lodos activados -- 17.2 Sistema convencional con aireación gradual -- 17.3 Sistema convencional con aireación escalonada -- 17.4 Proceso de mezcla completa -- 17.5 Proceso Kraus -- 17.6 Proceso de tasa alta -- 17.7 Proceso de estabilización y contacto -- 17.8 Proceso de aireación prolongada -- 17.9 Proceso de oxígeno puro -- 17.10 Aireación -- 17.11 Requisitos nutricionales -- 17.12 Parámetros de diseño para procesos de lodos activados -- 17.13 Modelo de mezcla completa sin recirculación – 17.14 Modelo cinético de mezcla completa con recirculación -- 17.15 Determinación de los coeficientes cinéticos en reactores de mezcla completa -- 17.16 Modelo de flujo en pistón con recirculación -- 17.17 Características de los lodos activados -- 17.18 Hinchamiento y levantamiento de lodos -- 17.19 Significado del tiempo promedio de retención celular -- 17.20 Diseño de un proceso de lodos activados -- 17.21 Ejemplo -- 17.22 Reactor secuencial de cochada -- CAPITULO 18. ZANJONES DE OXIDACIÓN -- 18.1 Introducción -- 18.2 Historia -- 18.3 Parámetros de diseño -- 18.4 Aireación -- 18.5 Producción de lodos -- 18.6 Ejemplo -- 18.7 Zanjón de oxidación de Cota -- 18.8 Ejemplo -- 18.9 Diseños típicos de zanjones de oxidación -- CAPÍTULO 19. LAGUNAS AIREADAS -- 19.1 Descripción -- 19.2 Requisitos de diseño -- 19.3 Características de remoción de DBO -- 19.4 Requerimientos de oxígeno para oxidación biológica -- 19.5 Temperatura en lagunas aireadas -- 19.6 Relaciones de transferencia de oxigeno -- 19.7 Requisitos de mezcla -- 19.8 Configuración y disposición de los aireadores -- 19.9 Concentración de biomasa en la laguna -- 19.10 Producción de lodos -- 19.11 Clarificación y depuración del efluente -- 19.12 Optimización del diseño de lagunas aireadas en serie -- 19.13 Ejemplo -- 19.14 Ejemplo -- CAPITULO 20. FILTROS BIOLÓGICOS -- 20.1 Tipos de filtros percoladores -- 20.2 Diseño de filtros percoladores -- 20.3 Modelo de Eckenfelder -- 20.4 Ecuaciones del NRC -- 20.5 Modelo de Bruce y Merkens -- 20.6 Diseño de filtros percoladores con datos experimentales -- 20.7 Ejemplo -- 20.8 Fórmula de Oleszkiewicz -- 20.9 Modelo de Germain -- 20.10 Ejemplo de diseño según modelo de Germain -- 20.11 Ejemplo de diseño sin recirculación según modelo de Bruce y Merkens -- 20.12 Ejemplo de diseño con recirculación según modelo de Bruce y Merkens -- 20.13 Cálculo de la eficiencia de filtros de dos etapas -- 20.14 Ejemplo de diseño según ecuaciones del NRC -- 20.15 Ejemplo de diseño planta de dos etapas -- 20.16 Ejemplo de diseño planta de dos etapas -- 20.17 Procesos combinados -- 20.18 Sistemas de filtros percoladores -- CAPÍTULO 21. BIODISCOS -- 21.1 Introducción -- 21.2 Modelo cinético -- 21.3 Modelo de Wu -- 21.4 Tipos de biodiscos -- 21.5 Microbiologia -- 21.6 Ejemplo planta de biodiscos -- 21.7 Ejemplo de cálculo de los coeficientes cinéticos p y K -- 21.8 Método de Steels -- CAPITULO 22. SEDIMENTACIÓN DE AGUAS RESIDUALES -- 22.1 Tanques primarios de sedimentación – 22.2 Tanques de sedimentación intermedia – 22.3 Tanques secundarios de sedimentación – 22.4 Tanques de sedimentación química -- 22.5 Tanques de flujo ascensional para plantas pequeñas -- 22.6 Diseño con base en ensayos de sedimentación en cochada -- 22.7 Ejemplo -- CAPITULO 23. FILTRACIÓN DE AGUAS RESIDUALES -- 23.1 Generalidades -- 23.2 Tipos de filtros -- 23.3 Criterios de diseño -- 23.4 Control y limpieza -- CAPITULO 24. SISTEMAS ANAEROBIOS -- 24.1 Tanque Imhoff -- 24.2 Tanque séptico -- 243 Proceso anaerobio de contacto -- 24.4 Proceso ascensional de manto de lodos anaerobio -- 24.5 Planta de tratamiento de aguas residuales Rio Frio, Bucaramanga -- 24.6 Filtro anaerobio de flujo ascensional -- 24.7 Filtro anaerobio de flujo en descenso --24.8 Proceso anaerobio de película adherida -- 24.9 Reactor anaerobio de pantallas -- 24.10 Proceso anaerobio de dos fases -- 24.11 Control y monitoreo -- CAPÍTULO 25. TRATAMIENTO EN EL MISMO SITIO -- 25.1 El suelo como un sistema de tratamiento y disposición de aguas residuales -- 25.2 Tanque séptico -- 25.3 Trampa para grasas -- 25.4 Campos de infiltración -- 25.5 Filtros intermitentes de arena -- 25.6 Sistema de distribución a presión para filtros de arena -- 25.7 Tanque séptico - Filtro anaerobio -- 25.8 Laguna de evaporación/infiltración -- CAPITULO 26. TRATAMIENTO DE LODOS -- 26.1 Tipos de lodos -- 26.2 Características de los lodos – 26.4 Flujo de lodos -- 26.5 Métodos de tratamiento de lodos -- 26.6 Espesamiento de lodos de aguas residuales -- 26.7 Digestión anaerobia de lodos de aguas residuales -- 26.8 Digestión aerobia de lodos de aguas residuales -- 26.9 Estabilización con cal -- 26.10 Acondicionamiento de lodos – 26.11 Secado de lodos – 26.12 compostaje de lodos – 26.13 Incineración de todos – 26.14 Disposición de lodos sobre el suelo – 2615 Disposición en rellenos de lodos -- 26.16 Lechos de cañas para secado de lodos -- 26.17 Vermiestabilización -- CAPITULO 27. TRATAMIENTO ACUÁTICO -- 27.1 Principales plantas acuáticas -- 27.2 Tratamiento con jacintos -- 273 Tratamiento con lenteja de agua -- 27.4 Humedales -- CAPITULO 28. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES SOBRE EL SUELO -- 28.1 Sistemas de tratamiento sobre el suelo -- 28.2 Proceso de tasa lenta o irrigación – 28.3 Procesos de infiltración rápida (IR) – 28.4 Proceso de flujo sobre el suelo -- 28.5 Calidad del agua para riego -- CAPÍTULO 29. DISPOSICIÓN DE EFLUENTES -- 29.1 Autopurificación -- 29.2 Reaireación -- 29.3 El rio como un sistema de tratamiento de aguas residuales -- 29.4 Indicadores biológicos de polución -- 29.5 Cargas en ríos -- 29.6 Ejemplo -- 29.7 Factores que afectan la autopurificación -- 258 Remoción de DBO -- 299 Formulación de modelos de OD en ríos -- 29.10 Modelo de OD con nitrificación -- 29.11 QUAL2E: modelo para simulación de calidad del agua en rio -- 29.12 Ejemplo -- 29.13 Ejemplo