Repositorio Institucional de Documentos

  EST U   U DI O  PROY E O ,CO D E   E CTO F NTR O E UN   F INAL D  O LY AE. D D  D E CA R MA N D .A. R  .Francis c R RERA: N TEN I R .I. Jor g c oJavie r  I MIE N g eGarcí a  ‐ r Lanaja d  ‐Esp e El e ‐Conv o Febr N TO ‐Autor Gonzal o Director d elBust o  e cialidad e ctrónic a o catoria ero201 2  : o  : o  : a   : 2   PROYECTODEFINDECARRERA                        PR O M e  AU Jor  DI R Fra n  ES P Ele c  CO N Fe b O YECTOFI N e moria:Est u U TOR r geGarcía G R ECTOR n ciscoJavier L P ECIALIDAD c trónica N VOCATORI A b rero2012 N ALDECA R u dio,contr o G onzalo L anajadelBu s A  PROYECT R RERA o lymanten s to T ODEFINDE           imientode CARRERA unaE.D.A. R R .I.  1   ÍNDICE DE LA MEMORIA 1. CONSIDERACIONES GENERALES DE UNA E.D.A.R.I. 1.1- Objetivo del proyecto……………………………………………………………3 1.2- El agua. Problemática de las aguas residuales y necesidad de su depuración a través de las estaciones depuradoras…………………………………………….3 1.3- Las aguas residuales: características…………………………………………....8 1.4- E.D.A.R.I.: conceptos………………………………………………………….13 1.4.1- Definición de E.D.A.R.I. Caracterización de una E.D.A.R.I.…....13 1.4.2- Tipos de E.D.A.R.I.………………………………………………14 1.5- Objetivos de una E.D.A.R.I……………………………………………………14 1.6- Factores a tener en cuenta en la instalación de una E.D.A.R.I………………...15 1.7- Ubicación de una E.D.A.R.I. ………………………………………………….15 1.8- Procesos de una E.D.A.R.I. …………………………………………………...15 1.9- Instalaciones, equipos e instrumentación de la E.D.A.R.I……………………..24 1.10- Gestión de la utilización, explotación y mantenimiento de una E.D.A.R.I……25 2. LEGISLACIÓN VIGENTE 2.1- Introducción……………………………………………………………………28 2.2- Legislación medioambiental…………………………………………………...29 2.2.1- Legislación autonómica…………………………………………..29 2.2.2- Legislación nacional……………………………………………...29 2.2.3- Legislación europea………………………………………………31 2.3- Legislación electrotécnica……………………………………………………...32 2.3.1- Legislación nacional……………………………………………...32 2.3.2- Legislación europea………………………………………………33 3. DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS Y DEL SISTEMA 3.1- Localización de la planta………………………………………………………35 3.2- Actividad de la planta………………………………………………………….37 3.3- Planos de la E.D.A.R.I. de Ballobar……………………………………37-38-39 3.4- Procesos de la E.D.A.R.I. Descripción de los procesos de la E.D.A.R.I... …...40 3.4.1- Recepción del agua residual y pretratamiento (tratamiento primario)………………………………………………………………...41 3.4.2- Proceso de fangos activos (tratamiento secundario)……………...45 3.4.3- Filtración (tratamiento terciario)…………………………………50 3.5- Control de los equipos...………………………………………………………..54 3.6- Instrucciones de mantenimiento de los equipos.……………………………….55 3.6.1-Desengrase………………………………………………………...56 3.6.2-Reactor biológico………………………………………………….56 2  PROYECTODEFINDECARRERA  3.6.3-Neutralización (entrada de reactivos químicos a proceso)….…….57 3.6.4-Grupo soplante………………………………………………….....57 3.6.5-Decantador lamelar………………………………………………..57 3.6.6-Bombas de alimentación……………………………………….....58 3.6.6.1-Mantenimiento diario…………………………………….58 3.6.6.2-Mantenimiento mensual………………………………….58 3.6.6.3-Mantenimiento anual……………………………………..58 3.6.7- Acondicionamiento de fangos. Espesador de fangos…………….58 3.6.8-Filtro de arena y de carbón activo………………………………...59 3.6.8.1-Puesta en marcha del proceso de filtración………………59 3.6.8.2-Alarmas…………………………………………………...61 3.6.9-Averías y fallos……………………………………………………61 3.6.9.1-Seta de emergencia……………………………………….61 3.6.9.2-Averías de interruptores magnetotérmicos……………….62 3.6.9.3-Averías de equipos de medición y control……………….62 3.7- Manual de instrucciones de la E.D.A.R.I: Mantenimiento y normas de seguridad / CAUTION……………………………………………………………………62 3.7.1-Normas generales de seguridad…………………………………...62 3.7.2- Señalización de áreas en la planta………………………………..64 3.7.3- Instrucciones……………………………………………………...65 3.7.4- Averías de la instalación………………………………………….65 3.7.5- Medidas de seguridad en funcionamiento normal………………..65 3.7.6- Entrenamiento y cualificación del personal………………………65 3.7.7- Instrucciones de seguridad………………………………………..65 3.7.8- Instrucciones de seguridad para las operaciones de mantenimiento, inspección, montaje y desmontaje…………………………………........66 3.7.9- Peligros eléctricos………………………………………………...66 3.7.10- Peligros hidráulicos y neumáticos………………………………66 3.7.11- Peligros químicos……………………………………………….66 3.7.12- Mantenimiento y reparación de las averías……………………..67 3.7.13- Modificaciones y reposición de piezas de la instalación………..67 3.7.14- Limpieza de la instalación y eliminación de materiales………...67 3.8- Caracterización de la E.D.A.R.I. Instalaciones, equipos e instrumentación de la E.D.A.R.I……………………………………………………………………....67 3.9- Gestión de la utilización, explotación y mantenimiento de la E.D.A.R.I……...69 4. CONCLUSIONES…………………………………………………………...70 5. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………….71 3  PROYECTODEFINDECARRERA  1. CONSIDERACIONES GENERALES DE UNA E.D.A.R.I. 1.1-Objetivo del proyecto El objetivo de este proyecto es el estudio de la estación depuradora de aguas residuales industriales (E.D.A.R.I.) (de Ballobar) de la empresa objeto del proyecto. Se busca que el autor del proyecto conozca y desarrolle el funcionamiento y las partes de las que se compone una E.D.A.R.I., junto con los diferentes procesos químicos que se dan en el tratamiento de las aguas residuales hasta su depuración, y partes de su automatizado, además del fin y el porqué del uso tanto de las plantas urbanas (E.D.A.R.) como de las industriales (E.D.A.R.I.). 1.2-El agua. Problemática de las aguas residuales y necesidad de su depuración a través de las estaciones depuradoras El 59% del consumo total de agua en los países desarrollados se destina a uso industrial, el 30% a consumo agrícola y un 11% a gasto doméstico, según se constata en el primer informe de Naciones Unidas sobre el desarrollo de los recursos hídricos del mundo, Agua para todos, agua para la vida (marzo 2003). En 2025, el consumo de agua destinada a uso industrial alcanzará los 1.170 km3 / año, cifra que en 1995 se situaba en 752 km3 / año. El sector productor no sólo es el que más gasta, también es el que más contamina. Más de un 80% de los desechos peligrosos del mundo se producen en los países industrializados, mientras que en las naciones en vías de desarrollo un 70% de los residuos que se generan en las fábricas se vierten al agua sin ningún tipo de tratamiento previo, contaminando así los recursos hídricos disponibles. Estos datos aportan una idea de la importancia que tiene el tratamiento y la reutilización de aguas residuales en el sector industrial en el mundo, y más aún en países que saldan su balance de recursos hídricos con números rojos. Es el caso de España, la nación europea con mayor déficit hídrico. Según el Libro Blanco del Agua, el consumo en España es de 35.000 Hm3/año. Sin embargo, su uso presenta particularidades respecto a la media mundial, ya que el 68% se destina a regadío, el 18% a abastecimiento de población e industria, y el 14% restante a sistemas de refrigeración de producción de energía. El agua es tanto un derecho como una responsabilidad, y tiene valor económico, social y ambiental. Cada ciudadano, cada empresa, ha de tomar conciencia de que el agua dulce de calidad es un recurso natural, cada vez más escaso tanto a nivel superficial como subterráneo, necesario no sólo para el desarrollo económico, sino imprescindible como soporte de cualquier forma de vida en la naturaleza. No cabe duda de que la industria es motor de crecimiento económico y, por lo tanto, clave del progreso social. Sin embargo, demasiado a menudo la necesidad de maximizar el proceso productivo excluye de la planificación la tercera pata del progreso, la protección del Medio Ambiente. El adecuado tratamiento de aguas residuales industriales y su posterior reutilización para múltiples usos contribuye a un consumo sostenible del agua y a la regeneración ambiental del dominio público hidráulico y marítimo y de sus ecosistemas. Sin olvidar que el agua de calidad es una materia prima crítica para la industria. La comunidad internacional ha reconocido en múltiples foros el importante papel que juega el agua 4  PROYECTODEFINDECARRERA  en un sistema sostenible de desarrollo industrial a largo plazo. La Agenda 21, surgida de las conversaciones de Río 92, concluye en el capítulo 30 que las políticas y operaciones comerciales e industriales pueden desempeñar un papel decisivo en la conservación medioambiental y el mantenimiento de los recursos si se incrementa la eficacia de los procesos de producción y se adoptan tecnologías y procedimientos limpios, reduciendo al mínimo, e incluso evitando, los deshechos. Por su parte, el Plan de Aplicación de las Decisiones de la Cumbre Mundial sobre el Desarrollo Sostenible de 2002 alienta a la industria a desarrollar su función social estableciendo sistemas de ordenación ambiental, códigos de conducta, medidas de certificación y publicación de informes sobre cuestiones ambientales y sociales. Un año más tarde, la Declaración Ministerial del Tercer Foro Mundial del Agua reunido en Kioto propone recaudar fondos siguiendo criterios de recuperación de costes que se adapten a las condiciones climáticas, medioambientales y sociales del lugar, así como el principio de “contaminador paga”. En el ámbito europeo, la Directiva 2000 incorpora la calidad como objetivo de la política general del agua, lo que supone un impulso para las técnicas y tecnologías –presentes y futuras, gracias a la investigación – encaminadas a que el agua retorne a la Tierra, una vez utilizada, en condiciones que no sólo permitan la supervivencia, sino la regeneración de algunos de nuestros ecosistemas. Según el Instituto Nacional de Estadística (INE), en España el volumen de agua residual recogido en 2003 fue de 3.469 Hm3, de los que sólo se reutilizó un 4% (unos 170 Hm3). Aunque es difícil cuantificar el volumen de aguas residuales que pueden reutilizarse para distintos usos, todos los estudios que se han realizado sobre la materia confirman el enorme potencial de España en este campo. Entre los métodos más rigurosos para determinar la capacidad de reutilización de recursos hídricos se encuentra el elaborado por Hochstrat (2005). Según su modelo, España tiene un potencial de reciclado de 1.300 Hm3, un orden de magnitud muy superior al actual. El agua residual urbana (ARU), sin entrar en detalles, es la que se genera en los núcleos urbanos y procede tanto de los usos domésticos y de empresas del sector servicios, como aquellas aguas industriales que cumpliendo la normativa vigente, vierten a la red de alcantarillado público. Si la red de alcantarillado es de tipo unitario, en episodios de lluvia, por la red de colectores, además, circularía el agua pluvial caída sobre la cuenca urbana mezclada con el agua residual doméstica. Es obvio que el agua residual contiene contaminantes de distinto tipo y que van desde sólidos (plásticos, trozos de madera, trapos, arenas,……), pasando por un sinfín de sustancias químicas que de alguna manera u otra pueden afectar de manera negativa al medio receptor (compuestos carbonosos que al ser metabolizados hacen disminuir la concentración de oxígeno del agua, nutrientes que pueden hacer proliferar desmesuradamente ciertos tipos de algas, sustancias tóxicas, grasas,……) y para cerrar la lista, tendríamos también todo el espectro de contaminantes microbiológicos procedente de los excrementos y detritus. La naturaleza, por sí misma tiene capacidad de autodepurar aguas residuales de tipo urbano, sin embargo, esta capacidad de autodepuración es muy limitada y cuando los vertidos son de cierta entidad, superan fácilmente la capacidad de autodepuración del medio receptor y producen un impacto ambiental negativo que puede ir de la casi imperceptibilidad hasta la degradación ambiental severa del medio receptor. El impacto de las ARUs sin tratar en el medio receptor genera a la sociedad un problema-raíz que podríamos desglosar en una doble vertiente: 5  PROYECTODEFINDECARRERA   Problema del deterioro que producen en el ecosistema del medio receptor, por ejemplo en un cauce:  muerte de especies tanto vegetales como animales. Al cauce le llegan muchos sólidos gruesos arrastrados por las aguas residuales, tales como plásticos, objetos de todo tipo, etc. que provocan que se tape la vegetación de las riberas. Además, al cauce también le llegan sólidos en suspensión que se sedimentan en el fondo y en las orillas, como por ejemplo arenas y materia orgánica. Al descomponerse dicha materia orgánica y los compuestos amoniacales del agua residual se produce un consumo del oxígeno disuelto que tiene el cauce, lo que puede implicar pérdida de vida acuática. Otra causa de disminución del oxígeno disuelto es debido a un aumento de la eutrofización al portar una cantidad importante de fósforo y nitrógeno. La eutrofización consiste en que la presencia excesiva de materia orgánica en el agua (nutrientes) de un río, lago o embalse provoca un crecimiento rápido de algas y otras plantas verdes que recubren la superficie del agua e impiden el paso de luz solar a las capas inferiores. Podría parecer a primera vista que es bueno que las aguas estén bien repletas de nutrientes, porque así podrían vivir más fácilmente los seres vivos. Pero la situación no es tan sencilla. El problema está en que si hay exceso de nutrientes crecen en abundancia las algas y otras plantas verdes como ya se ha comentado. Más tarde, cuando mueren, se pudren y llenan el agua de malos olores y le dan un aspecto nauseabundo, disminuyendo drásticamente su calidad. El proceso de putrefacción consume una gran cantidad del oxígeno disuelto y las aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los seres vivos. El resultado final es un ecosistema casi destruido. Cuando un lago o embalse es pobre en nutrientes (oligotrófico) tiene las aguas claras, la luz penetra bien, el crecimiento de las algas es pequeño y mantiene a pocos animales. Las plantas y animales que se encuentran son los característicos de aguas bien oxigenadas como las truchas. Al ir cargándose de nutrientes el lago se convierte en eutrófico. Crecen las algas en gran cantidad con lo que el agua se enturbia. Las algas y otros organismos, cuando mueren, son descompuestos por la actividad de las bacterias con lo que se gasta el oxígeno. No pueden vivir peces que necesitan aguas ricas en oxígeno, por eso en un lago de estas características encontraremos barbos, percas y otros organismos de aguas poco ventiladas. En algunos casos se producirán putrefacciones anaeróbicas acompañadas de malos olores Las aguas son turbias y de poca calidad desde el punto de vista del consumo humano o de su uso para actividades deportivas. El fondo del lago se va rellenando de sedimentos y su profundidad va disminuyendo. Los nutrientes que más influyen en el proceso de eutrofización del agua son los fosfatos y los nitratos. En algunos ecosistemas el factor limitante es el fosfato, como sucede en la mayoría de los lagos de agua dulce, pero en muchos mares el factor limitante es el nitrógeno para la mayoría de las especies de plantas. En los últimos 20 o 30 años las concentraciones de nitrógeno y fósforo en muchos mares y lagos casi se han duplicado. La mayor parte les llega por los ríos. En el caso del nitrógeno, una elevada proporción (alrededor del 30%) llega a través de la contaminación atmosférica. El nitrógeno es más móvil que el fósforo y puede ser lavado a través del suelo o saltar al aire por evaporación del amoniaco o por desnitrificación. El fósforo es absorbido con más facilidad por las partículas del suelo y es arrastrado por la erosión erosionadas o disuelto por las aguas de escorrentía superficiales. En condiciones naturales entra a un sistema acuático menos de 1Kg de fosfato por hectárea y año. Con los vertidos humanos esta cantidad sube mucho. Durante muchos años los jabones y detergentes fueron los principales causantes de este problema. En las décadas de los 60 y 70 el 65% del peso de los detergentes era un compuesto de fósforo, el tripolifosfato sódico, que se usaba para "sujetar" (quelar) a los iones Ca, Mg, Fe y Mn. De esta forma se conseguía que estos iones no impidieran el trabajo de las moléculas surfactantes que son las que hacen el lavado. Estos detergentes tenían 6  PROYECTODEFINDECARRERA  alrededor de un 16% en peso de fósforo. El resultado era que los vertidos domésticos y de lavanderías contenían una gran proporción de ion fosfato. A partir de 1973 Canadá primero y luego otros países, prohibieron el uso de detergentes que tuvieran más de un 2,2% de fósforo, obligando así a usar otros quemantes con menor contenido de este elemento. Algunas legislaciones han llegado a prohibir los detergentes con más de 0,5% de fósforo. Las fuentes de eutrofización son de dos tipos: -Naturales: la eutrofización es un proceso que se va produciendo lentamente de forma natural en todos los lagos del mundo, porque todos van recibiendo nutrientes. -De origen humano: los vertidos humanos aceleran el proceso hasta convertirlo, muchas veces, en un grave problema de contaminación. Las principales fuentes de eutrofización de este tipo son: - los vertidos urbanos: llevan detergentes y desechos orgánicos. - los vertidos ganaderos y agrícolas: aportan fertilizantes, desechos orgánicos y otros residuos ricos en fosfatos y nitratos. Para conocer el nivel de eutrofización de un agua determinada se suele medir el contenido de clorofila de algas en la columna de agua y este valor se combina con otros parámetros como el contenido de fósforo y de nitrógeno y el valor de penetración de la luz. Lo más eficaz para luchar contra este tipo de contaminación es disminuir la cantidad de fosfatos y nitratos en los vertidos, usando detergentes con baja proporción de fosfatos, empleando menor cantidad de detergentes, no abonando en exceso los campos, usando los desechos agrícolas y ganaderos como fertilizantes, en vez de verterlos, etc. En concreto: - Tratar las aguas residuales en EDAR (estaciones depuradoras de aguas residuales) que incluyan tratamientos biológicos y químicos que eliminan el fósforo y el nitrógeno. - Almacenar adecuadamente el estiércol que se usa en agricultura. - Usar los fertilizantes más eficientemente. - Cambiar las prácticas de cultivo a otras menos contaminantes. Así, por ejemplo, retrasar el arado y la preparación de los campos para el cultivo hasta la primavera y plantar los cultivos de cereal en otoño asegura tener cubiertas las tierras con vegetación durante el invierno con lo que se reduce la erosión. Reducir las emisiones de NOx y amoniaco. Por otra parte, la descomposición de la biomasa generada consume oxigeno empobreciendo el medio de este elemento vital. Todo ello con unas consecuencias gravísimas para el ecosistema. Este es uno de los problemas más graves de contaminación. Por si esto no fuera poco, también traen numerosos microorganismos entre los que puede haber una cantidad considerable de patógenos. Además al cauce le pueden llegar ciertos compuestos químicos tóxicos o inhibidores de otros seres vivos.  Formación de malos olores. También debidos a la comentada disminución del oxígeno disuelto.  Problema de salud pública debido a los contaminantes microbiológicos del ARU: Las dos vertientes básicas del problema-raíz, dan lugar a su vez a una larga lista de problemas derivados que perjudican el bienestar de la sociedad. Las ARU pueden dar lugar a problemas (entre muchos otros) tales como: 13  PROYECTODEFINDECARRERA  3 Estudios de Caracterización del Agua Residual. Los estudios de caracterización del agua residual están encaminados a determinar: - Las características físicas, químicas y biológicas del agua y las concentraciones de los constituyentes del agua residual. - Los medios óptimos para reducir las concentraciones de contaminantes. Las técnicas de muestreo utilizadas en un estudio del agua residual deben asegurar la obtención de muestras representativas, ya que los datos que se deriven de los análisis de dichas muestras serán, en definitiva, la base para el proyecto de las instalaciones de tratamiento.  1.4-E.D.A.R.I.: conceptos 1.4.1- Definición de E.D.A.R.I. Caracterización de una E.D.A.R.I. Se puede definir una E.D.A.R.I. como una Estación Depuradora de Aguas Residuales Industriales, que recoge el agua residual de una industria, y la somete a un proceso en el que, por combinación de diversos tratamientos físicos, químicos y/o biológicos, se consigue eliminar en primer lugar las materias en suspensión, las sustancias coloidales y, finalmente, las sustancias disueltas, pudiendo devolverlas a un cauce receptor (un río, mar, embalse…). Para las plantas industriales llamadas EDARI, podemos efectuar su caracterización, de una manera general, según las siguientes propiedades: -Materia prima principal: Agua residual de los procesos industriales de la empresa. -Calidad de la materia prima: Depende de la empresa donde se ubica la E.D.A.RI. -Volumen de materia prima a tratar: Variable a lo largo del día y a lo largo del año. -Otras materias primas utilizadas: Energía eléctrica, reactivos químicos (y aire). -Producto principal: Agua depurada (regenerada). -Calidad del producto: Parámetros de calidad de salida con un estándar mínimo (impuesto por ley). -Subproductos: Lodos y residuos sólidos (en plantas grandes, se genera biogás e incluso energía eléctrica). -Tipo de proceso productivo: En continuo o discontinuo. -Interrumpibilidad: Depende de la empresa donde se ubica la E.D.A.R.I. -Necesidades de mano de obra: Según sea el tamaño de la empresa donde esté la E.D.A.R.I. -Nivel de complejidad del proceso productivo: Depende de la empresa donde se ubica la E.D.A.R.I. 14  PROYECTODEFINDECARRERA  -Dificultad de explotación: Depende de la empresa donde se ubica la E.D.A.R.I. -Grado de automatización: Depende del tamaño de la empresa donde se ubica la E.D.A.R.I. 1.4.2- Tipos de E.D.A.R.I. Las E.D.A.R. o E.D.A.R.I. se clasifican de diversas maneras; una de ellas es dependiendo del grado de complejidad y tecnología utilizada. Se citan de manera general, en el apartado correspondiente profundizaremos en ello: - Tecnologías convencionales (tratamientos para la eliminación de materia en suspensión, materia disuelta y tratamientos biológicos). - Tecnologías emergentes (oxidación y membranas). Existen dos tipos; las urbanas, que son las que propiamente llamamos E.D.A.R. y las industriales, a las cuales llamamos E.D.A.R.I. La principal diferencia que hay entre ambos tipos es que en las E.D.A.R. el agua residual proviene de un núcleo de población, y en las E.D.A.R.I. provienen de una o varias industrias. 1.5-Objetivos de una E.D.AR.I. Los objetivos básicamente son eliminar la contaminación lo máximo posible y proteger el medio ambiente:  Conseguir una reducción máxima de la contaminación.  Eliminar residuos, grasas, aceites, flotantes, arenas, etc. y evacuarlos a un punto de destino final adecuado.  Eliminar materias decantables orgánicas y/o inorgánicas.  Eliminar materia orgánica.  Eliminar los compuestos con amoniaco y fósforo (en aquellas que viertan a zonas sensibles).  Transformar los residuos retenidos en lodos o fangos estables y velar porque sean utilizados correctamente.  Ahorrar energía y conseguir aprovechar los residuos obtenidos.  Obtener una mejor calidad de vida tanto de la naturaleza como de las personas. 15  PROYECTODEFINDECARRERA  1.6-Factores a tener en cuenta en la instalación de una E.D.A.R.I. Aparte de lo mencionado en el 1.2 sobre el marco normativo legal, que tiene que ver con los límites de calidad del vertido y las garantías que éste debe cumplir con la Directiva 2000/60/CE : Directiva Marco del Agua y la Directiva 91/271/CE: Sobre tratamiento de las aguas residuales urbanas, junto con el RD 11/95, aparte de La Comisaría de Aguas correspondiente a la cuenca pertinente, existen además otros factores igualmente importantes a tener en cuenta a la hora de instalar una E.D.A.R.I:  Cuál va a ser el impacto ambiental.  Cómo se van a tratar los residuos generados: basura y biosólidos (fangos).  Coste del suelo.  Posibilidad de reutilizar el efluente, total o parcialmente.  Número de trabajadores de la empresa.  Nivel de profesionalización del personal requerido.  1.7-Ubicación de una E.D.A.R.I. Cuando se va a instalar una E.D.A.R.I. se tienen en cuenta una serie de factores en cuanto a su ubicación:  La superficie de terreno necesario.  La distancia a la industria.  Impacto ambiental.  Si la instalación va a ser abierta o cerrada.  Desprendimiento de olores.  Otros factores ambientales y climatológicos que se den en la zona, tales como la presión atmosférica, la velocidad y dirección del viento, la humedad y temperatura.  1.8-Procesos en una E.D.A.R.I. Como ya se ha comentado, las E.D.A.R.I. pueden clasificarse según los tipos de tecnologías (convencionales y emergentes) de los procesos que se dan en ella para depurar las aguas residuales industriales. Los describiremos después. A la hora de medir el nivel de calidad del tratamiento de las aguas residuales se emplean una serie de determinaciones analíticas: 16  PROYECTODEFINDECARRERA  -Sólidos en suspensión o materias en suspensión: Corresponden a las materias sólidas de tamaño superior a 1 μm independientemente de que su naturaleza sea orgánica o inorgánica. Gran parte de estos sólidos son atraídos por la gravedad terrestre en periodos cortos de tiempo por lo que son fácilmente separables del agua residual cuando ésta se mantiene en estanques que tengan elevado tiempo de retención del agua residual. -D.B.O.5 (Demanda biológica o bioquímica de oxígeno): Mide la cantidad de oxígeno que necesitan los microorganismos del agua para estabilizar ese agua residual en un periodo normalizado de 5 días. Cuanto más alto es el valor peor calidad tiene el agua. •D.Q.O. (Demanda Química de Oxígeno): Es el oxígeno equivalente necesario para estabilizar la contaminación que tiene el agua, pero para ello se emplean oxidantes químico-enérgicos. -Nitrógeno. Las formas predominantes de nitrógeno en el agua residual son las amoniacales (amonio-amoniaco), nitrógeno orgánico, nitratos y nitritos. -Fósforo: bien como fósforo total, bien como ortofosfato disuelto.  Para depurar las aguas residuales urbanas, es decir, para mejorar las propiedades fisicoquímicas y microbiológicas del agua, hay tres fases sucesivas de tratamiento en cuanto a las tecnologías convencionales se refiere. La calidad del agua de salida de cada una de estas tres fases (que luego se analizarán en profundidad) en términos generales, va mejorando al ir avanzando por cada una de ellas. Los tratamientos a los que se deben someter los efluentes tienen que garantizar la eliminación o recuperación del compuesto orgánico en el grado requerido por la legislación que regula el vertido del efluente o para garantizar las condiciones mínimas del proceso en el caso de reutilización o recirculación de la corriente para uso interno. En cuanto a las tecnologías convencionales, podemos decir que el tratamiento de las aguas residuales es una práctica que, si bien se lleva realizando desde la antigüedad, hoy por hoy resulta algo fundamental para mantener nuestra calidad de vida. Son muchas las técnicas de tratamiento con larga tradición y, evidentemente, se ha mejorado mucho en el conocimiento y diseño de las mismas a lo largo de los años. Pero no por eso han dejado de ser técnicas imprescindibles a la hora de tratar aguas industriales, y son las que, de una forma rápida, se pretenden exponer en el presente capítulo. A la hora de revisar los tratamientos unitarios más convencionales no resulta fácil establecer una clasificación universal. Una de las formas más utilizadas es en función de los contaminantes presentes en el agua residual, o también en función del fundamento del tratamiento (químico, físico o biológico). Una forma de intentar aunar ambas formas de clasificación puede ser considerar que los contaminantes en el agua pueden estar como materia en suspensión, materia coloidal o materia disuelta. Las tres fases de tratamiento referentes a las tecnologías convencionales son: 1) Pretratamientos o Tratamientos para la eliminación de materia en suspensión. La materia en suspensión puede ser de muy diversa índole, desde partículas de varios centímetros y muy densas (normalmente inorgánicas), hasta suspensiones coloidales muy estables y con tamaños de partícula de hasta unos pocos nanómetros (normalmente de naturaleza orgánica). También la concentración de los mismos, tanto en el agua a tratar como en el agua una vez tratada, juega un papel fundamental a la hora de la elección del tratamiento más conveniente. Las operaciones para eliminar este tipo de contaminación de aguas suelen ser las primeras en efectuarse, dado que la 17  PROYECTODEFINDECARRERA  presencia de partículas en suspensión suele no ser indeseable en muchos otros procesos de tratamiento. La eliminación de esta materia en suspensión se suele hacer mediante operaciones mecánicas. Sin embargo, en muchos casos, y para favorecer esa separación, se utilizan aditivos químicos, denominándose en este caso tratamientos químico-físicos. A continuación se describen las operaciones unitarias más habituales. La utilización de una u otra es función de las características de las partículas (tamaño, densidad, forma, etc.) así como de la concentración de las mismas. 1.1 - Desbaste Es una operación en la que se trata de eliminar sólidos de mayor tamaño que el que habitualmente tienen las partículas que arrastran las aguas. El objetivo es eliminarlos y evitar que dañen equipos posteriores del resto de tratamientos. Suele ser un tratamiento previo a cualquier otro. El equipo que se suele utilizar son rejas por las que se hace circular el agua, construidas por barras metálicas de 6 o más mm, dispuestas paralelamente y espaciadas entre 10 y 100 mm. Se limpian con rastrillos que se accionan normalmente de forma mecánica. En otros casos, si el tipo de sólidos lo permite, se utilizan trituradoras, reduciendo el tamaño de sólidos y separándose posteriormente por sedimentación u otras operaciones. 1.2 - Sedimentación o decantación Operación física en la que se aprovecha la fuerza de la gravedad que hace que una partícula más densa que el agua tenga una trayectoria descendente, depositándose en el fondo del sedimentador. Esta operación será más eficaz cuanto mayor sea el tamaño y la densidad de las partículas a separar del agua, es decir, cuanto mayor sea su velocidad de sedimentación, siendo el principal parámetro de diseño para estos equipos. A esta operación de sedimentación se le suele denominar también decantación. Realmente, este tipo de partículas (grandes y densas, como las arenas) se tienen en pocas ocasiones en aguas industriales. Lo más habitual es encontrar sólidos poco densos, por lo que es necesario, para hacer más eficaz la operación, llevar a cabo una coagulación-floculación previa, que como se explicará más adelante, consiste en la adición de ciertos reactivos químicos para favorecer el aumento del tamaño y densidad de las partículas. La forma de los equipos donde llevar a cabo la sedimentación es variable, en función de las características de las partículas a sedimentar (tamaño, forma, concentración, densidad, etc.). -Sedimentadores rectangulares: La velocidad de desplazamiento horizontal del agua es constante y se suelen utilizar para separar partículas densas y grandes (arenas). Este tipo de sedimentación se denomina discreta, dado que las partículas no varían sus propiedades físicas a lo largo del desplazamiento hacia el fondo del sedimentador. Suelen ser equipos poco profundos, dado que, al menos teóricamente, este parámetro no influye en la eficacia de la separación, siendo el principal parámetro el área horizontal del mismo. -Sedimentadores circulares: Son más habituales. En ellos el flujo de agua suele ser radial desde el centro hacia el exterior, por lo que la velocidad de desplazamiento del agua disminuye al alejarnos del centro del sedimentador. Esta forma de operar es adecuada cuando la sedimentación va acompañada de una floculación de las partículas, en las que el tamaño de flóculo aumenta al descender las partículas, y por lo tanto aumenta su velocidad de sedimentación. -Sedimentadores lamelares: Han surgido como alternativa a los sedimentadores poco profundos, al conseguirse una mayor área de sedimentación en el mismo espacio. Consisten en tanques de poca profundidad que contienen paquetes de placas (lamelas) o tubos inclinados respecto a la base, y por cuyo interior se hace fluir el agua de manera ascendente. En la superficie inferior se van acumulando las partículas, desplazándose de forma descendente y recogiéndose en el fondo del sedimentador. Las partículas depositadas en el fondo de los equipos (denominados fangos) se arrastran mediante rasquetas desde el fondo donde se “empujan” hacia la salida. Estos fangos, en 18  PROYECTODEFINDECARRERA  muchas ocasiones y en la misma planta de tratamiento, se someten a distintas operaciones para reducir su volumen y darles un destino final. 1.3 - Filtración La filtración es una operación en la que se hace pasar el agua a través de un medio poroso, con el objetivo de retener la mayor cantidad posible de materia en suspensión. El medio poroso tradicionalmente utilizado es un lecho de arena, de altura variable, dispuesta en distintas capas de distinto tamaño de partícula, siendo la superior la más pequeña y de entre 0.15 y 0.3 mm. Es una operación muy utilizada en el tratamiento de aguas potables, así como en el tratamiento de aguas para reutilización, para eliminar la materia en suspensión que no se ha eliminado en anteriores operaciones (sedimentación). En aguas industriales hay más variedad en cuanto al material filtrante utilizado, siendo habitual el uso de Tierra de Diatomeas. También es habitual, para mejorar la eficacia, realizar una coagulación-floculación previa. Hay muchas maneras de clasificar los sistemas de filtración: Por gravedad o a presión, lenta o rápida, de torta o en profundidad. - Filtración por gravedad: El agua circula verticalmente y en descenso a través del filtro por simple gravedad. Dentro de este tipo, podemos hablar de dos formas de operar, que nos lleva a tener una filtración lenta, apenas utilizados actualmente, o una filtración rápida. El mecanismo de la separación de sólidos es una combinación de asentamiento, retención, adhesión y atracción, por lo que se eliminan partículas mucho menores que el espacio intersticial. Es un sistema muy utilizado en tratamiento para aguas potables. - Filtración por presión. Normalmente están contenidos en recipientes y el agua se ve forzada a atravesar el medio filtrante sometida a presión. También en este caso puede haber filtración lenta, en la que en la superficie del filtro se desarrolla una torta filtrante donde la filtración, a través de esa superficie, es por mecanismos físicos y biológicos. Por otro lado, en la filtración rápida se habla de filtración en profundidad, es decir, cuando la mayor parte de espesor de medio filtrante está activo para el proceso de filtración y la calidad del filtrado mejora con la profundidad. Esta filtración a presión se suele utilizar más en aguas industriales. En la actualidad y en algunas de sus aplicaciones, estos métodos están siendo desplazados por operaciones con membranas, especialmente por microfiltración, de las que se hablará en el capítulo correspondiente. 1.4 - Flotación Operación física que consiste en generar pequeñas burbujas de gas (aire), que se asociarán a las partículas presentes en el agua y serán elevadas hasta la superficie, de donde son arrastradas y sacadas del sistema. Obviamente, esta forma de eliminar materia en suspensión será adecuada en los casos en los que las partículas tengan una densidad inferior o muy parecida a la del agua, así como en el caso de emulsiones, es decir, una dispersión de gotas de un líquido inmiscible, como en el caso de aceites y grasas. En este caso las burbujas de aire ayudan a “flotar” más rápidamente estas gotas, dado que generalmente la densidad de estos líquidos es menor que la del agua. En esta operación hay un parámetro importante a la hora del diseño: La relación aire/sólidos, ml/l de aire liberados en el sistema por cada mg/l de concentración de sólidos en suspensión contenidos en el agua a tratar. Es un dato a determinar experimentalmente y suele tener un valor óptimo comprendido entre 0.005 y 0.06. En el tratamiento de aguas se utiliza aire como agente de flotación, y en función de cómo se introduzca en el líquido, se tienen dos sistemas de flotación: 19  PROYECTODEFINDECARRERA  - Flotación por aire disuelto (DAF): En este sistema el aire se introduce en el agua residual bajo una presión de varias atmósferas. Los elementos principales de estos equipos son la bomba de presurización, el equipo de inyección de aire, el tanque de retención o saturador y la unidad de flotación propiamente dicha, donde tiene lugar la reducción brusca de la presión, por lo que el aire disuelto se libera, formando multitud de microburbujas de aire. - Flotación por aire inducido: La operación es similar al caso anterior, pero la generación de burbujas se realiza a través de difusores de aire, normalmente situados en la parte inferior del equipo de flotación, o bien inducidas por rotores o agitadores. En este caso el tamaño de las burbujas inducidas es mayor que en el caso anterior. 1.5 - Coagulación-Floculación Como ya se ha mencionado en varias ocasiones, en muchos casos parte de la materia en suspensión puede estar formada por partículas de muy pequeño tamaño (10-6 – 10-9 m), lo que conforma una suspensión coloidal. Estas suspensiones coloidales suelen ser muy estables, en muchas ocasiones debido a interacciones eléctricas entre las partículas. Por tanto tienen una velocidad de sedimentación extremadamente lenta, por lo que haría inviable un tratamiento mecánico clásico. Una forma de mejorar la eficacia de todos los sistemas de eliminación de materia en suspensión es la adición de ciertos reactivos químicos que, en primer lugar, desestabilicen la suspensión coloidal (coagulación) y a continuación favorezcan la floculación de las mismas para obtener partículas fácilmente sedimentables. Es una operación que se utiliza a menudo, tanto en el tratamiento de aguas residuales urbanas y potables como en industriales (industria de la alimentación, pasta de papel, textiles, etc.) Los coagulantes suelen ser productos químicos que en solución aportan carga eléctrica contraria a la del coloide. Habitualmente se utilizan sales con cationes de alta relación carga/masa (Fe3+, Al3+) junto con polielectrolitos orgánicos, cuyo objetivo también debe ser favorecer la floculación: · Sales de Fe3+: Pueden ser Cl3Fe o Fe2 (SO4)3, con eficacia semejante. Se pueden utilizar tanto en estado sólido como en disoluciones. La utilización de una u otra está en función del anión, si no se desea la presencia de cloruros o sulfatos. · Sales de Al3+: Suele ser Al2 (SO4)3 o policloruro de aluminio. En el primer caso es más manejable en disolución, mientras que en el segundo presenta la ventaja de mayor porcentaje en peso de aluminio por kg dosificado. · Polielectrolitos: Pueden ser polímeros naturales o sintéticos, no iónicos (poliacrilamidas) aniónicos (ácidos poliacrílicos) o catiónicos (polivinilaminas). Las cantidades a dosificar son mucho menores que para las sales, pero tanto la eficacia como el coste es mucho mayor. 2) Tratamientos para la eliminación de materia disuelta Al igual que en el caso de la materia en suspensión, la materia disuelta puede tener características y concentraciones muy diversas: desde grandes cantidades de sales inorgánicas disueltas (salmueras) orgánicas (materia orgánica biodegradable en industria de alimentación) hasta extremadamente pequeñas cantidades de inorgánicos (metales pesados) y orgánicos (pesticidas) pero necesaria su eliminación dado su carácter peligroso. Algunos de estos tratamientos están siendo desplazados por otros más avanzados y emergentes, como son los procesos de oxidación avanzada y las operaciones 20  PROYECTODEFINDECARRERA  con membrana, y especialmente en el caso de las aguas industriales. Por esta razón, merecen una mayor atención y se describirán en capítulos dedicados exclusivamente a ellos. 2.1) Precipitación Consiste en la eliminación de una sustancia disuelta indeseable, por adición de un reactivo que forme un compuesto insoluble con el mismo, facilitando así su eliminación por cualquiera de los métodos descritos en la eliminación de la materia en suspensión. Algunos autores incluyen en este apartado la coagulación-floculación. Sin embargo, el término precipitación se utiliza más para describir procesos como la formación de sales insolubles, o la transformación química de un ión en otro con mayor o menor estado de oxidación que provoque la formación de un compuesto insoluble. Un reactivo de muy frecuente uso en este tipo de operaciones es el Ca2+, dada la gran cantidad de sales insolubles que forma, por ejemplo es el método utilizado para la eliminación de fosfatos (nutriente). Además posee cierta capacidad coagulante, lo que hace su uso masivo en aguas residuales urbanas y muchas industriales de características parecidas. 2.2) Procesos Electroquímicos Está basado en la utilización de técnicas electroquímicas, haciendo pasar una corriente eléctrica a través del agua (que necesariamente ha de contener un electrolito) y provocando reacciones de oxidación-reducción tanto en el cátodo como en el ánodo. Por tanto se utiliza energía eléctrica como vector de descontaminación ambiental, siendo su coste uno de las principales desventajas de este proceso. Sin embargo como ventajas cabe destacar la versatilidad de los equipos, la ausencia tanto de la utilización de reactivos como de la presencia de fangos y la selectividad, pues controlar el potencial de electrodo permite seleccionar la reacción electroquímica dominante deseada. Las consecuencias de las reacciones que se producen pueden ser indirectas, como en el caso de la electrocoagulación, electroflotación o electrofloculación, donde los productos formados por electrolisis sustituyen a los reactivos químicos, y supone una alternativa con futuro a la clásica adición de reactivos. Sin embargo, la aplicación que está tomando un auge importante es en el tratamiento de aguas residuales industriales, a través de una oxidación o reducción directa. -Oxidación en ánodo: En el ánodo se puede producir la oxidación de los compuestos a eliminar, tanto orgánicos como inorgánicos. Esta oxidación se puede producir directamente por una transferencia de electrones en la superficie del ánodo o bien por la generación de un agente oxidante in-situ. · Reducción en cátodo: La principal aplicación de esta posibilidad es la reducción de metales tóxicos. Se ha utilizado en situaciones, no poco frecuentes, de reducción de metales catiónicos desde varios miles de ppm’s de concentración hasta valores incluso por debajo de la ppm. El reactor electroquímico utilizado suele ser de tipo filtro-prensa, semejante a las pilas de combustible. Este sistema permite un crecimiento modular del área. Básicamente cada módulo se compone de un elemento catódico de bajo sobrevoltaje a hidrógeno (Pt, Au, Acero Inoxidable, Ni,..) y un elemento anódico que utiliza como base óxidos de metales nobles. 2.3) Intercambio Iónico Es una operación en la que se utiliza un material, habitualmente denominado resinas de intercambio iónico, que es capaz de retener selectivamente sobre su superficie los iones disueltos en el agua, los 21  PROYECTODEFINDECARRERA  mantiene temporalmente unidos a la superficie, y los cede frente a una disolución con un fuerte regenerante. La aplicación habitual de estos sistemas, es por ejemplo, la eliminación de sales cuando se encuentran en bajas concentraciones, siendo típica la aplicación para la desmineralización y el ablandamiento de aguas, así como la retención de ciertos productos químicos y la desmineralización de jarabes de azúcar. Las propiedades que rigen el proceso de intercambio iónico y que a la vez determinan sus características principales son las siguientes: -Las resinas actúan selectivamente, de forma que pueden preferir un ión sobre otro con valores relativos de afinidad de 15 o más. -La reacción de intercambio iónico es reversible, es decir, puede avanzar en los dos sentidos. -En la reacción se mantiene la electroneutralidad. 2.4) Adsorción El proceso de adsorción consiste en la captación de sustancias solubles en la superficie de un sólido. Un parámetro fundamental es este caso será la superficie específica del sólido, dado que el compuesto soluble a eliminar se ha de concentrar en la superficie del mismo. La necesidad de una mayor calidad de las aguas está haciendo que este tratamiento esté en auge. Es considerado como un tratamiento de refino, y por lo tanto al final de los sistemas de tratamientos más usuales, especialmente con posterioridad a un tratamiento biológico. Factores que afectan a la adsorción: Solubilidad: Menor solubilidad, mejor adsorción. Estructura molecular: Más ramificada, mejor adsorción. Peso molecular: Grandes moléculas, mejor adsorción. Problemas de difusión interna, pueden alterar la norma. Polaridad: Menor polaridad, mejor adsorción. Grado de saturación: Insaturados, mejor adsorción. El sólido universalmente utilizado en el tratamiento de aguas es el carbón activo, aunque recientemente se están desarrollando diversos materiales sólidos que mejoran, en ciertas aplicaciones, las propiedades del carbón activo. Hay dos formas clásicas de utilización de carbón activo, con propiedades diferentes y utilizado en diferentes aplicaciones: · Carbón activado granular (GAC). Se suele utilizar una columna como medio de contacto entre el agua a tratar y el carbón activado, en la que el agua entra por la parte inferior y asciende hacia la superior. El tamaño de partícula en este caso es mayor que en el otro. Se suele utilizar para eliminar elementos traza, especialmente orgánicos, que pueden estar presentes en el agua, y que habitualmente han resistido un tratamiento biológico. Son elementos, que a pesar de su pequeña concentración, en muchas ocasiones proporcionan mal olor, color o sabor al agua. · Carbón activo en polvo (CAP). Este tipo de carbón se suele utilizar en procesos biológicos, cuando el agua contiene elementos orgánicos que pueden resultar tóxicos. También se suele añadir al agua a tratar, y pasado un tiempo de contacto, normalmente con agitación, se deja sedimentar las partículas para su separación previa. Suelen ser operaciones llevadas a cabo en discontinuo. 22  PROYECTODEFINDECARRERA  2.5) Desinfección La desinfección pretende la destrucción o inactivación de los microorganismos que puedan causarnos enfermedades, dado que el agua es uno de los principales medios por el que se transmiten. Los organismos causantes de enfermedades pueden ser bacterias, virus, protozoos y algunos otros. La desinfección se hace imprescindible para la protección de la salud pública, si el agua a tratar tiene como finalidad el consumo humano. En el caso de aguas residuales industriales, el objetivo puede ser no solo desactivar patógenos, sino cualquier otro organismo vivo, si lo que se pretende es reutilizar el agua. Para llevar a cabo la desinfección se pueden utilizar distintos tratamientos: Tratamiento físico (calor, radiación..), ácidos o bases, etc… pero fundamentalmente se utilizan agentes oxidantes, entre los que cabe destacar el clásico Cl2 y algunos de sus derivados, o bien procesos de oxidación avanzada (O3, fotocatálisis heterogénea), estos últimos estudiados en el capítulo correspondiente. La utilización de desinfectantes persigue tres finalidades: producir agua libre de patógenos u organismos vivos, evitar la producción de subproductos indeseables de la desinfección y mantener la calidad bacteriológica en la red conducción posterior. Los reactivos más utilizados son los siguientes: · Desinfección con cloro (Cl2): Es el oxidante más ampliamente utilizado. · Otros compuestos clorados: El hipoclorito sódico, fabricado a partir del Cl2 es también utilizado como desinfectante en sistemas con menores caudales de trabajo, aunque las propiedades son muy semejantes a las del Cl2. Otro compuesto con posibilidades de utilización es el ClO2, más oxidante que el cloro, no reacciona con amonio, por tanto no forma cloraminas y parece ser que la posibilidad de formación de trihalometano es mucho menor que con Cl2. Todas estas ventajas están abriendo nuevas posibilidades a la utilización de este compuesto para la desinfección. 3) Tratamientos biológicos Constituyen una serie de importantes procesos de tratamiento que tienen en común la utilización de microorganismos (entre las que destacan las bacterias) para llevar a cabo la eliminación de componentes indeseables del agua, aprovechando la actividad metabólica de los mismos sobre esos componentes. La aplicación tradicional consiste en la eliminación de materia orgánica biodegradable, tanto soluble como coloidal, así como la eliminación de compuestos que contienen elementos nutrientes (N y P). Es uno de los tratamientos más habituales, no solo en el caso de aguas residuales urbanas, sino en buena parte de las aguas industriales. En la mayor parte de los casos, la materia orgánica constituye la fuente de energía y de carbono que necesitan los microorganismos para su crecimiento. Además, también es necesaria la presencia de nutrientes, que contengan los elementos esenciales para el crecimiento, especialmente los compuestos que contengan N y P, y por último, en el caso de sistema aerobio, la presencia de oxígeno disuelto en el agua. Este último aspecto será clave a la hora de elegir el proceso biológico más conveniente. En el metabolismo bacteriano juega un papel fundamental el elemento aceptor de electrones en los procesos de oxidación de la materia orgánica. Este aspecto, además, tiene una importante incidencia en las posibilidades de aplicación al tratamiento de aguas. Atendiendo a cual es dicho aceptor de electrones distinguimos tres casos: · Sistemas aerobios: La presencia de O2 hace que este elemento sea el aceptor de electrones, por lo que se obtienen unos rendimientos energéticos elevados, provocando una importante generación de fangos, debido al alto crecimiento de las bacterias aerobias. Su aplicación a aguas residuales puede estar muy condicionada por la baja solubilidad del oxígeno en el agua. 29  PROYECTODEFINDECARRERA  La consideración de los criterios de calidad de los vertidos resulta insuficiente como garantía de conservación de los recursos hídricos, de manera que éstos se mantengan en condiciones tales que aseguren su disponibilidad en un futuro en cantidad y calidad adecuada. Esta garantía viene dada por el mantenimiento de las condiciones ambientales naturales que permitan preservar el equilibrio autorregulador de los ecosistemas acuáticos. De aquí surge la necesidad de definir un nuevo concepto de calidad que se desvincule totalmente de los usos, y que tenga como punto de referencia el propio recurso en sí y no los fines a los que se destina. Esta sería la CALIDAD INTRÍNSECA O NATURAL DE LAS AGUAS, que se define por las condiciones fisicoquímicas y biológicas de un medio natural que no ha sufrido intervención humana. En base a la vinculación entre calidad de aguas y sus usos, se establecen estándares y criterios de calidad específicos que definen los requisitos que ha de reunir un determinado agua para un fin concreto, requisitos que, generalmente, vienen expresados como rangos cuantitativos de determinadas características fisicoquímicas y biológicas. Una vez establecidos estos criterios de calidad en función del uso, se promulgan leyes y se desarrollan programas orientados a garantizar el cumplimiento de dichos criterios. Así, tenemos normativas que dan lugar a legislaciones en materia de calidad de aguas y medioambientales a varios niveles territoriales: legislación autonómica, española y europea. 2.2-Legislación medioambiental 2.2.1- Legislación autonómica En la legislación medioambiental autonómica (Aragón) existen actualmente vigentes las leyes que se explican a continuación, de las cuales solo se citan las leyes en cuestión y una breve descripción sobre lo que consisten. Para una información más detallada y profunda, ir a la parte de “Anexo I: Legislación Medioambiental Autonómica”, donde se incluye el texto completo de todas las disposiciones. -Ley 9/2007, de 29 de diciembre, por la que se modifica la Ley 6/2001, de 17 de mayo, de Ordenación y Participación en la Gestión del Agua en Aragón. -Ley 6/2008, de 19 de diciembre, de modificación de la Ley 6/2001, de 17 de mayo, de Ordenación y Participación en la Gestión del Agua en Aragón, en lo que se refiere a la consideración del Instituto Aragonés del Agua como Administración Pública a los efectos de la aplicación de la normativa sobre contratación del sector público. 2.2.2- Legislación nacional En la legislación medioambiental nacional (España) existen actualmente vigentes las leyes que se explican a continuación, de las cuales solo se citan las leyes en cuestión y una corta descripción sobre lo que consisten. Para una información más detallada y profunda, ir a la parte de “Anexo I: Legislación Medioambiental Nacional”, donde se incluye el texto completo de todas las disposiciones. 30  PROYECTODEFINDECARRERA  -Ley 16/2002, de Prevención y Control Integrados de la Contaminación. -Real Decreto 606/2003 por el que se modifica el Real Decreto 849/1986, por el que se aprueba el Reglamento de Dominio Público Hidráulico, que desarrolla los Títulos preliminar, I, IV,V,VI y VIII de la Ley 29 /1985, de Aguas. -Resolución de 19 de enero de 2004, de la Dirección General de Obras Hidráulicas y Calidad de las Aguas, por la que se aprueba la delegación en los Directores Técnicos de las Confederaciones Hidrográficas de competencias de las Subdirecciones Generales de Proyectos y Obras y de Tratamiento y Control de la Calidad de las Aguas. -Orden MAM/1873/2004, de 2 de junio, por la que se aprueban los modelos oficiales para la declaración de vertido y se desarrollan determinados aspectos relativos a la autorización de vertido y liquidación del canon de control de vertidos regulados en el Real Decreto 606/2003, de 23 de mayo, de reforma del Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento de Dominio Público Hidráulico, que desarrolla los Títulos preliminar, I, IV, V, VI y VII de la Ley 29/1985, de 2 de agosto, de Aguas. -Corrección de errores de la Orden MAM/1873/2004, de 2 de junio, por la que se aprueban los modelos oficiales para la declaración de vertido y se desarrollan determinados aspectos relativos a la autorización de vertido y liquidación del canon de control de vertidos regulados en el Real Decreto 606/2003, de 23 de mayo, de reforma del Real Decreto 849/1986, de 11 de abril, por el que se aprueba el Reglamento de Dominio Público Hidráulico, que desarrolla los Títulos preliminar, I, IV, V, VI y VII de la Ley 29/1985, de 2 de agosto, de Aguas. -Real Decreto 1892/2004, de 10 de septiembre, por el que se dictan normas para la ejecución del Convenio Internacional sobre la responsabilidad civil derivada de daños debidos a la contaminación de las aguas del mar por hidrocarburos. -Orden MAM/896/2005, de 31 de marzo, por la que se delega en los Presidentes de las Confederaciones Hidrográficas determinadas competencias relativas a obras incluidas en los programas de actuación de las sociedades estatales constituidas al amparo del artículo 132 del texto refundido de la Ley de Aguas, aprobado por el Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio. -Orden MAM/985/2006, de 23 de marzo, por la que se desarrolla el régimen jurídico de las entidades colaboradoras de la administración hidráulica en materia de control y vigilancia de calidad de las aguas y de gestión de los vertidos al dominio público hidráulico. -Corrección de errores de la Orden MAM/985/2006, de 23 de marzo, por la que se desarrolla el régimen jurídico de las entidades colaboradoras de la administración hidráulica en materia de control y vigilancia de calidad de las aguas y de gestión de los vertidos al dominio público hidráulico. -Orden MAM/3207/2006, de 25 de septiembre, por la que se aprueba la instrucción técnica complementaria MMA-EECC-1/06, determinaciones químicas y microbiológicas para el análisis de las aguas. -Real Decreto-Ley 4/2007, de 13 de abril, por el que se modifica el texto refundido de la Ley de Aguas, aprobado por el Real Decreto Legislativo 1/2001, de 20 de julio. 31  PROYECTODEFINDECARRERA  -Real Decreto 1341/2007, de 11 de octubre, sobre la gestión de la calidad de las aguas de baño. -Real Decreto 1620/2007, de 7 de diciembre, por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas. -Orden MAM/85/2008, de 16 de enero, por la que se establecen los criterios técnicos para la valoración de los daños al dominio público hidráulico y las normas sobre toma de muestras y análisis de vertidos de aguas residuales. -Corrección de errores de la Orden MAM/85/2008, de 16 de enero, por la que se establecen los criterios técnicos para la valoración de los daños al dominio público hidráulico y las normas sobre toma de muestras y análisis de vertidos de aguas residuales. - Orden ARM/1312/2009, de 20 de mayo, por la que se regulan los sistemas para realizar el control efectivo de los volúmenes de agua utilizados por los aprovechamientos de agua del dominio público hidráulico, de los retornos al citado dominio público hidráulico y de los vertidos al mismo. -Real Decreto 1514/2009, de 2 de octubre, por el que se regula la protección de las aguas subterráneas contra la contaminación y el deterioro. -Real Decreto 60/2011, de 21 de enero, sobre las normas de calidad ambiental en el ámbito de la política de aguas. 2.2.3- Legislación europea La consideración de los efectos de la actividad humana en las aguas naturales se puede contemplar desde diferentes puntos de vista, en función del medio que recibe el efluente (aguas subterráneas, continentales o litorales) y del origen de los vertidos (directos e indirectos). Se establecen niveles de calidad para la evacuación de vertidos en sistemas acuáticos naturales, lo cual supone un avance con respecto al concepto de calidad tradicional, ligado al uso, y constituyen una medida de protección para estos sistemas. Estos criterios de calidad se reflejan en la siguiente normativa, tanto europea como española, (esta última tratada en el punto anterior) aplicados en este caso solo a los vertidos a aguas continentales., que es nuestro caso: Normativa europea Normativa española Vertidos a aguas continentales Directiva 76/464/CEE. Directiva 91/271/CEE. Directiva 91/676/CEE. Ley de Aguas. R.D. 849/1986 Reglamento del D.P.H. R.D. 1315/92 de 30 de octubre. 32  PROYECTODEFINDECARRERA  En esta normativa se tratan diferentes asuntos relacionados con la calidad de las aguas, como es la protección contra la contaminación causada por sustancias peligrosas, el tratamiento y vertido de aguas residuales urbanas e industriales o la contaminación por nitratos a partir de fuentes agrícolas. En la legislación medioambiental europea existen actualmente vigentes las leyes que se explican a continuación, de las cuales solo se citan las leyes en cuestión y una breve descripción sobre lo que consisten. Para una información más detallada y profunda, ir a la parte de “Anexo I: Legislación Medioambiental Europea”, donde se incluye el texto completo de todas las disposiciones. En cuanto a la normativa europea sobre los vertidos a aguas continentales tenemos las siguientes Directivas: -Directiva 76/464/CEE, de 4 de mayo, relativa a la contaminación causada por determinadas sustancias peligrosas vertidas desde fuentes terrestres en el medio acuático. -Directiva 91/271/CEE, de 21 de mayo, relativa al tratamiento de las aguas residuales urbanas -Directiva 91/676/CEE relativa a la protección de las aguas contra la contaminación producida por nitratos utilizados en agricultura. Aparte de dichas leyes, existen también las siguientes: -Directiva 2000/60/CE, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000, por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas. Con las siguientes modificaciones: •Decisión 2455/2001/CE. -Directiva 86/280/CEE, de 12 de junio, relativa a los valores límite y a los objetivos de calidad para los residuos de determinadas sustancias peligrosas. -Directiva 88/347/CEE, de 16 de junio, y 90/415/CEE, de 27 de julio, que modifican el anexo II de la Directiva 86/280/CEE. -Directiva 2008/105/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 16 de diciembre de 2008, relativa a las normas de calidad ambiental en el ámbito de la política de aguas, por la que se modifican y derogan ulteriormente las Directivas 82/176/CEE, 83/513/CEE, 84/156/CEE, 84/491/CEE y 86/280/CEE del Consejo, y por la que se modifica la Directiva 2000/60/CE. 2.3-Legislación electrotécnica 2.3.1-Legislación nacional Al tener el sector eléctrico un campo laboral tan amplio, la legislación en materia de seguridad es una asignatura muy importante. Del B.O.E del 18 de septiembre de 2002, en el que se publica el Real Decreto 842/2002, del 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión. Las leyes más importantes a destacar son las siguientes: 33  PROYECTODEFINDECARRERA  • Ley del sector eléctrico, que busca cumplir una serie de objetivos, de los cuales se destacan: -Proteger las personas y la integridad y la funcionalidad de los bienes que puedan resultar afectados por las instalaciones. -Proteger el medio ambiente y los derechos e intereses de los consumidores y usuarios. -Establecer reglas de normalización para facilitar la inspección de las instalaciones, impedir una excesiva diversificación del material eléctrico y unificar las condiciones del suministro. -Obtener la mayor racionalidad y aprovechamiento técnico y económico de las instalaciones. • Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión, que destaca como apartados propios de seguridad los artículos siguientes: -Artículo 6: equipos y materiales. -Artículo 8: intensidades de corriente eléctrica admisibles en los conductores. -Artículo 16: sistemas de protección de las instalaciones interiores o receptoras. -Artículo 20: responsabilidad de los titulares de las instalaciones en cuanto a su correcto funcionamiento y mantenimiento. -Las instrucciones técnicas complementarias ITC-BT-01 hasta ITC-BT-51 de este reglamento (artículo 29: Guía técnica) dividen los campos de actuación en las siguientes partes: -Definiciones. -Generales. -Redes de distribución de energía eléctrica. -Instalaciones. -Instalaciones de enlace. -Instalaciones interiores. -Instalaciones de viviendas. -Instalaciones en locales. -Instalaciones en locales con fines especiales. -Receptores. -Otras. • Actualización del Real Decreto 614/2001. Riesgo eléctrico, que tiene como finalidad fijar las disposiciones mínimas para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico. Otras leyes que están menos ligadas con el contenido pero que son también importantes relacionadas con el tema que se está tratando son: • Reglamento sobre Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de transformación. • Reglamento de Líneas Aéreas de Baja Tensión. • Legislación reguladora de las ICT. 2.3.2-Legislación europea • Directiva EMC de la Comunidad Europea (CE) 89/336/CEE: -Norma de emisiones electromagnéticas: -EN 61000-6-3: residencial, comercial e industria de iluminación. -EN 61000-6-4: entornos industriales. -Norma de inmunidad electromagnética: 34  PROYECTODEFINDECARRERA  -EN 61000-6-2: entornos industriales. • Directiva sobre equipos y sistemas de protección para uso en atmósferas potencialmente explosivas (ATEX) de la Comunidad Europea 94/9/EC: -EN 60079-0: Requisitos generales. -EN 50020: Seguridad intrínseca. -EN 60079-15: Tipo de protección  3. DES C 3.1-Local La empres a un munici p situado a l a Ballobar ti e habitantes. La comarc a con la co m provincia d Su geogra f secano que en las zon a N egra, con C RIPCI Ó l ización d e a Preparad o p io de Hu e a margen d e ne una su p a del Bajo C m arca de lo d e Lérida. f ía está car a se extiend e a s de secan o varias esp e Fi g ur a Ó N DE L e la plant a o s Alimenti c e sca (com u d erecha del p erficie d e C inca Limi t s Monegro a cterizada p e fuera de l o o , con lo q u e cies de pla n a 2: Loca l PROYECT L OS P R a c ios S.A. ( P n idad autó n río Alcan a 127,73 km 2 t a al norte c s , al sur c o p or el contr o s valles. E u e el paisaj e n tas endém i l ización d T ODEFINDE R OCES O P .A.S.A.) B n oma de A a dre. Dista 2 , y está si t c on las co m o n la coma r r aste d e las E n los últim o e se ha mo d i cas. d e Ara g ó n CARRERA O S Y DE B alloba r se A ragón, Es p de Huesca t uado a un a m arcas de L a r ca de Baj o riberas fér t o s años ta m d ificado. Es n en Espa L SIST E encuentra l p aña) de l a 93 km. El a altitud de a Litera y e l o Aragón- C t iles del E b m bién se ha de gran va l ñ a y Eur o E MA localizada e a comarca l término m 153 metro s l Cinca Me d C aspe, y al b ro, Cinca y desarrolla d l or ecológi c o pa 3 5 e n Balloba r Bajo Cinc a m unicipal d e s . Tiene 97 4 d io, al oest e este con l a y Segre y e d o el regadí o c o la Serret a 5   r , a e 4 e a e l o a  Figura 3 3 : Locali z Fi g ur a z ación de a 4: Loca l PROYECT la comar c l ización d T ODEFINDE c a del Ba j Balloba r d el térmi n CARRERA j o Cinca y r n o munic i y del tér m i pal de B a m ino mu n a llobar 3 6 n icipal de 6   37  PROYECTODEFINDECARRERA  3.2-Actividad de la planta La actividad de la planta consiste en la elaboración de preparados alimenticios para la empresa Preparados Alimenticios S.A. (P.A.S.A.) Ballobar. 3.3- Planos de la E.D.A.R.I. de Ballobar En la página siguiente se muestra un plano o flujorgrama del proceso de depuración de las aguas residuales industriales de la E.D.A.R.I. de Ballobar, desde la llegada del agua bruta a la arqueta de recepción hasta, En la página después de esta, tenemos un plano o flujograma de los filtros (tratamiento terciario) más detallado que el que aparece en el primer plano, en el que se aprecia mejor el proceso.   3 3 8 45  PROYECTODEFINDECARRERA  3.4.2- Proceso de fangos activos (tratamiento secundario)  El proceso de fangos activos (tratamiento secundario) es un proceso que corresponde al tratamiento biológico. Es un sistema de tratamiento de las aguas residuales en el que se mantiene un cultivo biológico formado por diversos tipos de microorganismos y el agua residual a tratar. Los microorganismos se alimentarán de las sustancias que lleva el agua residual para generar más microorganismos y en el proceso se forman unas partículas fácilmente decantables que se denominan flóculos y que en conjunto constituyen los denominados fangos activos o biológicos. Pueden distinguirse dos operaciones claramente diferenciadas: la oxidación biológica y la separación sólido-líquido. La primera tiene lugar en el denominado reactor biológico o cuba de aireación, donde vamos a mantener el cultivo biológico en contacto con el agua residual. El cultivo biológico, denominado licor de mezcla, está formado por gran número de microorganismos agrupados en flóculos conjuntamente con materia orgánica y sustancias minerales. Dichos microorganismos transforman la materia orgánica mediante las reacciones de oxidación biológica anteriormente mencionadas. La población de microorganismos debe de mantenerse a un determinado nivel, concentración de sólidos en suspensión en el licor de mezcla (SSLM), para llegar a un equilibrio entre la carga orgánica a eliminar y la cantidad de microorganismos necesarios para que se elimine dicha carga. En esta fase del proceso que ocurre en la cuba de aireación, es necesario un sistema de aireación y agitación, que provoque el oxígeno necesario para la acción depuradora de las bacterias aerobias, que permita la homogenización de la cuba y por tanto que todo el alimento llegue igual a todos los organismos y que evite la sedimentación de los flóculos y el fango. Una vez que la materia orgánica ha sido suficientemente oxidada, lo que requiere un tiempo de retención del agua en el reactor, el licor mezcla pasará al denominado decantador secundario o clarificador. Aquí, el agua con fango se deja reposar y por tanto, los fangos floculados tienden a sedimentarse, consiguiéndose separar el agua clarificada de los fangos. El agua clarificada constituye el efluente que se vierte al cauce y parte de los fangos floculados son recirculados de nuevo al reactor biológico para mantener en el mismo una concentración suficiente de organismos. El excedente de fangos, se extrae del sistema y se evacua hacia el tratamiento de fangos. En este caso tenemos pues un proceso biológico aerobio, con cultivos en suspensión (fangos o lodos activos), cuya descripción general del proceso aparece en el punto correspondiente de la parte 1ª de las consideraciones generales de una E.D.A.R.I. Aquí describiremos y explicaremos otros procesos como la oxidación biológica, que es el mecanismo mediante el cual los microorganismos degradan la materia orgánica contaminante del agua residual. De esta forma, estos microorganismos se alimentan de dicha materia orgánica en presencia de oxígeno y nutrientes, de acuerdo con la siguiente reacción: Materia orgánica + Microorganismos + Nutrientes + O2==> Productos Finales + Nuevos microorganismos + Energía Para que lo anteriormente expuesto se produzca, son necesarias dos tipos de reacciones fundamentales totalmente acopladas: de síntesis o asimilación y de oxidación o respiración endógena. 46  PROYECTODEFINDECARRERA  Las reacciones de síntesis o asimilación consisten en la incorporación del alimento (materia orgánica y nutrientes) al interior de los microorganismos. Estos microorganismos al obtener suficiente alimento no engordan, sino que forman nuevos microorganismos reproduciéndose rápidamente. Parte de este alimento es utilizado como fuente de Energía. La reacción que ocurre es la siguiente:  CHNO (materia orgánica) + O2 + Bacterias + Energía ==> C5H7NO2 (sustancias del interior bacteriano) En cuanto a las reacciones de oxidación y respiración endógena, podemos decir que los microorganismos al igual que nosotros, necesitan de energía para poder realizar sus funciones vitales (moverse, comer etc.), dicha energía la obtienen transformando la materia orgánica asimilada y aquella acumulada en forma de sustancias de reserva en gases, agua y nuevos productos de acuerdo con la siguiente reacción: C5H7NO2 (material celular) + 5O2 ==> 5CO2 + 2H2O + NH3 + Energía Los factores principales que hay que tener en cuenta para que se produzcan las reacciones biológicas y por tanto, la depuración del agua residual son: -Las características del sustrato: las características físico-químicas del agua residual, determinan el mejor o peor desarrollo de los microorganismos en este sistema, existiendo compuestos contaminantes que son degradables biológicamente y otros que no lo son. -Los nutrientes: el interior celular, aparte de C, H y O, elementos característicos de la materia orgánica, contiene otros elementos como son el N, P, S, Ca, Mg, etc., denominados nutrientes y que a pesar de que muchos de ellos se encuentran en el organismo sólo en pequeñas cantidades, son fundamentales para el desarrollo de la síntesis biológica.  1) Reactor biológico El agua recepcionada que proviene del depósito pulmón/bombeo pasa al reactor biológico aerobio. Dicho reactor tiene una capacidad de 45 m3, una anchura de 3400 mm y una altura de 5355 mm. Ese agua recepcionada es aireada mediante un grupo soplante [M7210] cuya capacidad es gobernada por un Variador de velocidad o frecuencia [FC7211] (controlado y/o regulado para lograr estabilidad en los valores, haciendo más precisa la respuesta del sistema a los cambios) que recibe la señal del oxímetro [DOICA ±1124], consistente en una sonda de medición por luminiscencia que actúa como sistema de medición y control del oxígeno disuelto en el sistema biológico. El tipo de control que se realiza es básicamente el mismo que en el caso del pHmetro: tenemos un control en lazo cerrado formado por el oxímetro y el variador de velocidad o frecuencia, que trabaja con un rango de frecuencias de entre 15 y 50 Hz. El control es también de tipo analógico y proporcional (directo); la señal de control es una señal analógica (entre 4 y 20 mA), solo que aquí en vez del pHmetro tenemos 47  PROYECTODEFINDECARRERA  el oxímetro, que mide la concentración de mg de O2 por litro de agua dentro del reactor biológico. Este control de tipo analógico y proporcional (directo) también funciona con los conceptos de Set Point y Rango Proporcional vistos en el pHmetro y la bomba dosificadora de sosa. Estando configurando para que el oxígeno oscile entre un mínimo de 0 y un máximo de 5 mg/l, si por ejemplo queremos que haya 2.5 mg de O2 por litro de agua, y se miden 0 mg/l, entonces el oxímetro mandará una señal de corriente de la mayor amplitud posible (20 mA) al variador de velocidad o frecuencia para que aumente la frecuencia a la máxima (50Hz) y por tanto haga que la bomba M7210 inyecte una mayor cantidad de oxígeno. Si midiese 5 mg/l, entonces el oxímetro mandará una señal de corriente de la menor amplitud posible (4 mA) al variador de velocidad o frecuencia para que disminuya la frecuencia a la mínima (15Hz) y por tanto haga que la bomba M7210 inyecte una menor cantidad de oxígeno. También existe un manómetro [PI7204] indicador de la presión diferencial existente en la línea de aire, y que permite controlar la presión del grupo soplante. El aire del grupo soplante puede, aparte de ir por la tubería por el camino mencionado hacia dentro del reactor biológico, tomar otro camino alternativo, hacia el desengrasador. Esto se controla a través de dos válvulas de bola seguidas [7203] y [1102], que se abren cuando se desea que entre el aire al interior del desengrasante por la parte inferior; esta operación se realiza para favorecer el flotamiento de las grasas en el desengrasador, hacia la parte superior. Dentro del reactor biológico se halla un sistema de difusión de aire al licor mezcla mediante difusores porosos de membrana de burbuja fina equipado con un sistema de purga de condensados. Dichos difusores porosos forman lo que se llama una parrilla de difusores porosos (ver Figura X de más abajo). Además, en la parte inferior del reactor biológico existe una brida que permite la salida de los residuos de materia orgánica (básicamente abonos, no son residuos peligrosos en absoluto) que se han ido formando en el reactor biológico hacia un camión cisterna perteneciente a un gestor autorizado. La válvula de bola 7113 es la que controla el paso.  2) S El agua y a [7100] (de del reactor , sistema de obtenemos bomba de devueltos a clarificado En cuanto decantador purga/recir c al reactor b constante l a por una v á camino co r controlado cuadro elé c también d e (ver 3) Ex t S edimentac a tratada b i o e cantador la , y de una lamelas p a dos corrie n purga/reci r a l reactor b de la depu r a la 1ª cor r lamelar y c ulación e x b iológico, q a concentr a á lvula de b o r responde a por una e l c trico, y q u e una válv u t racción d e Fi g ura 7 ión o deca n o lógicame n melar de s e válvula de a ra potenci a n tes de m a r culación [ M b iológico o r adora, que e r iente de m que medi a x terior. Des d q ue es lo q u a ción de mi c o la [7116] a la pur g a l ectroválvu l u e permite u la de bola e fan g os y d PROYECT : Parrilla d n tación lam e n te, o sea e e cción rect a bola [711 2 a r la retenci a teria; la 1 ª M 7110] (a o llevados e s conduci d m ateria, te n a nte una v á d e ahí, las a u e llamam o c roorganis m y su caud a de fan g os l a (CV 91 0 la conduc c [7118]) co r d el a g ua). T ODEFINDE d e difusore e la r e l licor me z a ngular) a t r 2 ]. Dicho e i ón de sóli d ª correspon d través ta m a la zona d o a tratam i n emos los f á lvula man u a guas de n u o s recircul a m os en el r e a l es medi d (fangos vi e 0 2), la cua l c ión de los r respondie n CARRERA s de mem b z cla, es co n r avés de un a e quipo de d d os biológi c d e a los fan m bién de u de acondi c ento tercia r f angos dec a u al se cont r u evo puede n a ción de f a e actor biol ó d o por un e jos que y a l es contro fangos ha s n te a la zo n rana fina n ducido al a brida situ a d ecantación c os en susp e g os decant a u na válvul a c ionamient o r io o afino. a ntados qu e r ola su sal i n tomar do s a n g os, cuy a gico. Su ci r c audalímet r a no son út lada por u n s ta el espe s n a de acon d equipo de a da en la p a n está equi p ensión. De a dos, que m a de bola 7 o de lodos , e caen por e i da haci a l a s caminos; a finalidad e r culación e s r o [FIQT 7 t iles) dond e n tempori z s ador (810 0 d icionamie n 4 8 decantació n a rte superio p ado con u n este equip o m ediante un a 7 116, será n , y la 2ª e e l fondo d e a bomba d e el 1º volve e s mantene s controlad a 7 124]. El 2 e su paso e s z ador en e 0 ), (a travé s n to de lodo s 8   n r n o a n e l e l e r r a º s e l s s  En cuanto decantador carbón ac t final es m e vertidos d e que cumpl 3) E Una vez ll e controlada es conduci d proceso de saturada d e Los fango s pertenecie n a la 2ª co r lamelar p o t ivo que se e dido por u e la empre s e los límit e E xtracción d e gados los por una vá l d a d e nue v depuració n e los conta m s extraídos n te a un ges t r riente de m o r el canal encuentra n u n caudalí m s a y y a est á e s de la aut o d e fangos y fangos al e l vula de bo l v o al equip o n , ya que al h m inantes de por la pa r t or autoriz a PROYECT m ateria, e l de salida. n en serie ( v m etro [FI Q á en condic o rización d Fi g ura 8: y del agu a e spesador, é l a [8102]. A o desengra s h aber estad l os lodos. r te inferior do cuando e T ODEFINDE l agua asci e Desde ahí v er 3.3.3) t Q T 7114]. E c iones de s e d e vertido. Decantad o é stos son e v A su vez el a sador, par a d o en el esp e del espes a e l espesad o CARRERA e nde hasta pasa a un t ratamient o E l a g ua ya e r vertida a o r lamelar v acuados p a gua conte n a ser tratad a e sador en c o a dor son r e r de fangos l a superfic i filtro de a o terciario ) a depurad a a l río, siem p or la parte n ida en la p a a de nuevo o ntacto con e cogidos p o está lleno. i e y el ver t a rena y a u ) . El cauda l a pasa al p re que se inferio r y a rte superi o o a lo larg o el fango, h o r un cam i 4 9 t ido sale d e u n filtro d e l del vertid o c olector d e comprueb e su salida e s r del mism o o de todo e ace que est é i ón cistern a 9   e l e o e e s o e l é a    3.4  Consta de t 1. Acumul a 2. Filtració n 3. Filtració n El efluente de capacid a sistema de sólidos qu e carbón act eliminació n que dispon del filtro d presión alc arena. La l i la válvula. (existente) .3- Filtra c t res etapas: a ción y bo m n mediante n mediante procedent e a d desde e l filtración. E e puedan es c t ivo, dond e n de posibl e en de un p r d e arena se anza el val o i mpieza del El agua d e donde dec c ión ( t rat a m beo sílex-antra c carbón act i e del decan t l cual, me d E l agua pas a c apar del d e e se asegu r e s picos de D r ogramado r realizará m o r de consi filtro de c a e rechazo p antarán lo s PROYECT Figura 9: a miento te r c it a i vo t ado r lamel a d iante un si s a rá por el p r e cantador s e r ará la eli m D QO. Am b r cronomét r m ediante un g na estable a rbón se rea rocedente d sólidos, y T ODEFINDE Espesado r rciario) a r se acum u s tema de c o r imer filtro e cundario. A m inación t o b os filtros, d r ico para a c presostat o e cido se act i a liza de for m d e las limp y el agua c l CARRERA r de fan g os u lará en un o ntrol de s o (filtro de a r A continua c o tal de só l d isponen d e c ivar la lim p o instalado i va la limp i m a cronom é i ezas será c l arificada s depósito i n o ndas de n i r ena) donde c ión, el agu a l idos susp e válvulas a u p ieza de lo a la entra d i eza a cont r é trica medi a c onducido a e envía po n termedio d i vel, será b e quedarán r a pasará p o e ndidos ad e u tomáticas s mismos. d a del filtro r acorriente a nte la prog r a l espesad o o r graveda d 5 0 d e 700 litro s b ombeado a r etenidos lo s r el filtro d e e más de l a (tipo Clac k L a limpiez a . Cuando l a del filtro d e r amación d e o r de fango s a cabecer a 0   s a l s e a k ) a a e e s a 51  PROYECTODEFINDECARRERA  (desengrasador/decantador). A continuación, se detalla el funcionamiento de cada una de las etapas descritas: 1) Acumulación y bombeo En esta etapa se pretende una homogeneización del efluente para que el tratamiento sea continuo. No se reduce ninguno de los contaminantes presentes en el agua de aporte. El agua a tratar, se acumula en un depósito intermedio de 700 litros fabricado en PEAD (Polietileno de alta densidad) con protección UV a través del sistema industrial de rotomoldeo con moldes reforzados que proporcionan una elevada resistencia química y mecánica. Es inalterable a la corrosión. Dimensiones: -Altura: 1170 mm. -Diámetro: 600 mm. El depósito consta de dos sondas de nivel: -N1: Nivel tipo boya encargado de regular la marcha y paro del equipo de bombeo. -N3: Nivel neumático que da la alarma de rebose del depósito. El grupo de presión está dimensionado para proporcionar el caudal de trabajo adecuado para que la velocidad de filtración sea lo más lenta posible y optimizar así el proceso. *Características de la bomba: - Potencia 0,37 kW - Caudal 0,6-3,9 m3/h - Altura manométrica 32-6 mca - Conexión 1” 2) Filtración mediante sílex-antracita El proceso de filtración consiste en la eliminación de la materia en suspensión del agua a través de un lecho filtrante. El material filtrante es sílex de diferentes granulometrías y antracita para obtener un rendimiento óptimo, todo ello sobre un lecho soporte de grava. Generalmente se trabaja a velocidades de filtración de 10 m3/h/m2 a 30 m3/h/m2 dependiendo de la calidad del agua a tratar. Tratándose de agua residual, el filtro se dimensiona para que la velocidad de filtración sea lo más baja posible, 10 m3/h/m2. El proceso se lleva a cabo del siguiente modo: - Zona de saturación: el medio filtrante se mezcla con la materia en suspensión, el paso de agua es reducido, los sólidos retenidos fugan a capas inferiores. Esta zona está sometida a una elevada pérdida de carga. - Zona de transición: el medio filtrante contiene una cierta cantidad de materia en suspensión, y todavía puede retener gran cantidad de sólidos que le llegan. El paso de agua es menor que el nominal de diseño y la pérdida de carga mayor. - Zona de seguridad: el lecho filtrante sólo recibe agua limpia. Esta zona es la garantía de filtrado del agua. El caudal y la pérdida de carga son los de diseño. - Zona de soporte: es el sistema encargado de recoger el agua filtrada y distribuir el aire y el agua en el lavado. Esta zona es del mismo material que el medio filtrante pero de mayor tamaño.  El ciclo de pérdida de arrastre del A partir d e que las par t El grado d e de la calid a El filtro se *Caracter í - Botella: - Superfi c - Volum e - Válvul a - Carga f i 3) F La adsorci ó sistemas d e contamina n dificulta s u hidrocarbu r comunican tamaño m o susceptible filtración s carga en el agua a co n e ese instan t t ículas del m e filtración a d del agua ha dimensi o í sticas del f (12x48)" ( c ie de filtra c e n a tratar: 7 a : CLACK W i ltrante: 20 k Figura 1 0 F iltración m ó n median t e tratamien t n tes de na t u eliminació r os aromát i olor y sa b o lecular y s de tratam i e da por te r filtro es la m n tracorrient e t e, si se co n m edio filtra n del agua fi de entrada. o nado para f iltro 304x1237) c ión: 0,07 m 7 30 l/h a 10 W S 1" TC C k g de sílex 0 : Represe n m ediante car b t e carbón a c t o terciario t uraleza or g n por otros i cos nitrad o b or a las a g estructura i ento bioló g PROYECT r minado cu a m áxima pe r e los sólido s n tinuara fil t n te por acc i ltrada es g e trabajar a 7 mm m 2 m/h C rono y 32 kg de n tación g r á b ón activo c tivo const i d e las agua g ánica, pr e procedimi e o s, derivad o g uas. La o p sencilla, q g ico. T ODEFINDE a ndo la zo n r mitida. El f s en suspen s t rando pod r i ón de la pr e e neralment e 7 30 l/h con u antracit a á fica simpl i i tuye uno d a s residuale s e sentes, en e ntos. Cabe o s clorado s p eración es q ue suelen CARRERA n a de transi c f iltro ha de s ión almac e r ía suceder e sión, com e e inferior a u na veloci d i ficada del d e los proc e s . Se emple general, e citar la eli m s , sustancia s menos ef e ser fácil m c ión llega a se r contral a e nados en e l que la mat e e nzaran a r o 100 micra s ad de filtra c p roceso de e sos más u a, fundame n e n concent r m inación d e s coloread a e ctiva para e nte biode g la salida d e a vado para e l seno del m e ria a filtr a o mperse. s , dependie n c ión de 10 m e filtración u tilizados d e e ntalmente, r aciones b a e compuest o a s, así co m sustancias gradables y 5 2 e l lecho o l a e liminar po m edio. r fugara y/ o n do siempr e m /h. e ntro de lo s para retene a jas, lo qu e o s fenólico s m o otras qu e de pequeñ o y , por ell o 2   a r o e s r e s , e o o , 53  PROYECTODEFINDECARRERA  La capacidad de un carbón para retener una sustancia determinada, no sólo está dada por su área superficial, sino por la proporción de poros cuyo tamaño es el adecuado: una a cinco veces el diámetro de la molécula de dicha sustancia. La eliminación de contaminantes en las columnas de carbón activo se lleva a cabo mediante tres mecanismos: 1) Adsorción. 2) Retención de las partículas grandes. 3) Deposición de materia coloidal. Para esta aplicación se va a utilizar carbón bituminoso activado mediante un proceso con vapor. La mayoría de los poros del carbón a utilizar están en el rango bajo de la mesoporosidad, lo que lo hace muy adecuado para el tratamiento de agua residual con predominio de contaminantes de peso molecular intermedio y potabilización de agua de pozo o superficial. Así mismo obtiene excelentes resultados tanto en la decloración de agua como en los tratamientos terciarios de aguas residuales industriales. *Características del filtro: - Botella: (12x48)" (304x1237) mm - Caudal a tratar: 1300 l/h - Válvula: CLACK WS 1" TC Crono - Carga: 33 kg de carbón MG 1050 8X30 Con la solución adoptada en cuanto al tratamiento terciario (filtración mediante filtro de arena y carbón activo), y después de haberse dado todos los procesos anteriores primarios y secundarios, y tras constatar su eficiencia a través de distintos ensayos que se han ido realizando, podemos afirmar que se garantiza la adecuación del vertido o efluente de salida (en emisión) al cauce del río receptor (el río Cinca) a los límites exigidos por la CHE, que son los que se muestran en la siguiente tabla junto con los valores obtenidos, los cuales se puede ver que cumplen correctamente con ello: PARAMETROSDEVERTIDODESALIDATRASTRAMIENTOTERCIARIO PARAMETROVALORLÍMITECHEUNIDADES DBO5 19 25 mg/l SS 16 35 mg/l DQO 72 125 mg/l pH 7,1 6‐9 UdpH NTK12,325mg/l PT1,52mg/l 54  PROYECTODEFINDECARRERA  3.5-Control de los equipos En la siguiente tabla se muestran las diferentes tareas de Control de las bombas, equipos e instrumentación que existen en la E.D.A.R.I: TAGEQUIPOCONTROLPILOTO M1110Bombaarquetarecepción ‐Selectormarcha‐paro ‐Sensoresdenivelmínimoyde trabajo Sinluz:apagado Luzverde:enmarcha Luzroja:fallo/avería M1120Bombadepósitopulmón‐Selectormarcha‐paro ‐Boyadenivel Sinluz:apagado Luzverde:enmarcha Luzroja:fallo/avería M3210Bombadesosa‐Selectormarcha‐paro ‐Boyadenivel Sinluz:apagado Luzverde:enmarcha Luzroja:fallo/avería QUICA±3114pHmetro‐PIDconpHmetro ‐Controlalabombadesosa M7210Soplante ‐Selectormarcha‐paro ‐Temporizadorasíncrono ‐Elmedidordeoxígeno disueltocontrolaelvariadorde frecuenciamediantePID Sinluz:apagado Luzverde:enmarcha Luzroja:fallo/avería DOICA±1124Oxímetro ‐Controlaelvariadorde frecuenciade lasoplantemediantePID  FIQT7124Caudalímetro recirculación‐Sólolecturaendisplay FIQT7114Caudalímetrovertido‐Sólolecturaendisplay M7110Bombarecirculacióny purga ‐Selectormarcha‐paro ‐Temporizadorasíncrono Sinluz:apagado Luzverde:enmarcha Luzroja:fallo/avería CV9102Electroválvula‐Temporizadorasíncrono ‐Finalesdecarrera 61  PROYECTODEFINDECARRERA  3.6.8.2-Alarmas Con la instalación en marcha, pueden tener lugar cualquiera de las alarmas que se describen el cuadro adjunto. Si tiene lugar alguna de estas alarmas, la instalación quedará parada hasta que dicha alarma se solvente. 3.6.9-Averías y fallos 3.6.9.1-Seta de emergencia La seta de emergencia está integrada en un sistema con relés de seguridad y al pulsarla todos los elementos de potencia se quedan sin alimentación eléctrica, por lo que se paran instantáneamente. La seta de emergencia tiene un enclavamiento mecánico y otro eléctrico, y para rearmarla se ha de proceder de la siguiente manera: 1. Girar ¼ de vuelta el pulsador de seta de emergencia 2. Pulsar el pulsador rearme seguridades. 3. La luz del pulsador rearme seguridades se encenderá. Solo se ha de utilizar en caso de una emergencia en la instalación, y no para producir un paro de los elementos. ALARMAS ALARMA CAUSAS REVISAR 1.-BOMBA PARADA PRESIÓN BAJA Bomba está trabajando en vacío. Revisar funcionamiento de boya de nivel. Revisar posibles atascos en tubería de aspiración o turbina de la bomba. PRESIÓN ALTA Filtro de arena colmatado. Revisar consigna de presión para activación del ciclo de lavado. FALLO PROTECCIÓN MOTOR Motor 2.-NIVEL ALARMA REBOSE DEPÓSITO PULMON REBOSANDO Bomba no funciona adecuadamente. Caudal de entrada superior al caudal bombeado.  62  PROYECTODEFINDECARRERA  3.6.9.2-Averías de interruptores magnetotérmicos Todos los motores de la instalación están protegidos eléctricamente con interruptores magnetotérmicos, que actúan cuando existe un cortocircuito en los cables de alimentación o cuando el motor consume más intensidad de la nominal. Cada motor tiene un piloto rojo alojado en el cuadro de mandos que se encenderá en caso de avería. Para solucionar este tipo de averías es preciso revisar el libro de instrucciones del equipo y seguir las indicaciones del apartado de “Anomalías de funcionamiento”. Si una vez adoptadas las medidas especificadas en el libro de instrucciones el problema persiste, consultar con el fabricante. 3.6.9.3-Averías de equipos de medición y control Los equipos de medición y control tienen programadas una serie de alarmas. En caso de que tenga lugar alguna alarma, el equipo nos avisará mediante el mensaje correspondiente en el display. Para identificar la avería y sus posibles soluciones, es preciso revisar el libro de instrucciones del equipo y seguir las indicaciones del apartado de “Anomalías de funcionamiento”. Si una vez adoptadas las medidas especificadas en el libro de instrucciones el problema persiste, consultar con el fabricante. 3.7-Manual de instrucciones de la E.D.A.R.I: Mantenimiento y normas de seguridad / CAUTION 3.7.1-Normas generales de seguridad Las instrucciones de seguridad dadas a continuación se refieren a las exigencias básicas que se deben seguir y cumplir durante el funcionamiento rutinario de la planta y en las operaciones de mantenimiento. Las personas que operan y realizan el mantenimiento del sistema deben estar familiarizadas con los distintos motores, transmisiones, válvulas y otros actuadores del sistema. Además, es necesario seguir las indicaciones de los manuales de los distintos equipos y aparatos. Las personas que realizan el mantenimiento del sistema deben leer y entender estos manuales, y prestar especial atención a las instrucciones de seguridad y precaución de cada uno de ellos. Se deben seguir especialmente las instrucciones de las hojas de datos de seguridad de los materiales que se emplean. Las instrucciones de seguridad dadas a continuación se refieren a las exigencias básicas que se deben seguir y cumplir durante el funcionamiento rutinario de la planta y en las operaciones de mantenimiento. Las personas que operan y realizan el mantenimiento del sistema deben estar familiarizadas con los distintos motores, transmisiones, válvulas y otros actuadores del sistema. Además, es necesario seguir las indicaciones de los manuales de los distintos equipos y aparatos. Las personas que realizan el mantenimiento del sistema deben leer y entender estos manuales, y prestar especial atención a las instrucciones de seguridad y precaución de cada uno de ellos. Se deben seguir especialmente las instrucciones de las hojas de datos de seguridad de los materiales que se emplean. 63  PROYECTODEFINDECARRERA  -Respetar las normas dadas en el manual de instrucciones: · Es obligatorio conocer las normas y consignas básicas de seguridad para garantizar un manejo seguro y un funcionamiento sin averías de la instalación. · El presente manual de instrucciones contiene normas muy importantes para una explotación segura de la instalación. · El presente manual de instrucciones, y en particular las normas de seguridad, deben ser respetadas por cualquier persona que trabaje con la instalación. · Además, deben respetarse las normas en vigor y la normativa sobre prevención de accidentes del lugar donde se utilice la instalación. -Obligaciones de la empresa que explote la instalación: La empresa que explote la instalación se compromete a que, con la misma, trabajen sólo personas: · Que hayan sido informadas de las normas básicas relativas a seguridad en el trabajo y a prevención contra accidentes y de las normas para el manejo de la instalación. · Que hayan leído el capítulo referente a la seguridad y las advertencias contenidas en el presente manual de instrucciones, que las hayan comprendido y que certifiquen en documento firmado el haberlo hecho. Por otra parte, la empresa debe comprobar, a intervalos regulares, que el personal trabaja siguiendo las normas de seguridad. Finalmente, la empresa que realice la explotación de la instalación deberá suministrar a su personal los equipos de protección requeridos. Los cometidos del personal relativos al montaje, la puesta en servicio, la explotación y el mantenimiento deben estar claramente definidos. -Obligaciones del personal: Sólo debe trabajar con la instalación el personal que haya sido formado para ello y el personal que esté siendo formado debe trabajar bajo la vigilancia de una persona experimentada. Cualquier persona a la que le sea encomendado trabajar con la instalación se compromete, antes de iniciar el trabajo a respetar las normas básicas sobre seguridad en el trabajo y prevención contra accidentes. -Peligros del manejo de la instalación: La instalación ha sido diseñada conforme al estado actual de la técnica y a la normativa en materia de seguridad industrial. A pesar de ello, al trabajar con la instalación existen peligros para la vida del usuario y de terceros y la instalación u otros bienes pueden sufrir daños materiales. Por ello, la instalación sólo debe utilizarse: -para un uso conforme a las normas -y cuando esté en perfecto estado desde el punto de vista de la seguridad industrial. Cualquier avería que pueda suponer un riesgo para la seguridad debe ser reparada lo más rápidamente posible. -Utilización conforme a las normas: La instalación debe ser utilizada, exclusivamente, siguiendo las indicaciones contenidas en el capítulo «Manual de Operación». Cualquier otra utilización o una utilización que se salga del marco fijado no serán consideradas como conforme a las normas. La empresa constructora y de explotación no se responsabiliza de los daños ocasionados por una utilización tal. También supone una utilización conforme a las normas: -el respeto de todas las normas contenidas en el manual de instrucciones y  -la e -Garantía En princip i puestas a d i firma del c o sufridos p o varias de l a -Ut i -M o normas. -Ex p no reglam e funcionam i -No puesta en s e -M o -M o -Se g -Re p -Ca t 3.7 Las instruc sus funcio n e jecución d e y respons a i o, en este p i sposición d ontrato. A h o r personas a s siguiente s i lización de o ntaje, pue s p lotación d e ntaria o d i ento. o respeto de e rvicio, a l a o dificación o dificación g uimiento i n p araciones t ástrofes d e .2- Señali z ciones de s n es en el sis t e los trabaj o a bilidad: p unto son a p d e la empre h ora bien, l o o bienes q s : la instalac i s ta en serv i d e la instala d ispositivos las norma s a explotaci ó arbitraria d e arbitraria d e n correcto d efectuadas d e bidas a la a z ación de s eguridad c u t ema, se se ñ PROYECT o s de inspe c p licables la s sa que real i o s derechos q ueda r án a n i ón no conf o cio, manej o c ión con e q de seguri d s contenida s ó n y al man t e la estruct u e los pará m e los comp o d e manera n cción de c u áreas en l u yo no-seg u ñ alan con l a T ODEFINDE c ción y ma n s condicio n i ce l a explo s derivados n ulados cu a o rme a las n o o mante n q uipos de s d ad y de p s en el ma n t enimiento d u ra de la in s m etros de fu n o nentes de l n o confor m u erpos extr a l a planta u imiento p o a palabra: CARRERA n tenimiento n es general e tación de l a de la gara n a ndo dicho s n ormas. n imiento de eguridad d e p rotección q n ual de inst r d e la instal a s talación. n cionamien t l a instalaci ó m e. a ños o a cas o o dría poner . e s de venta y a instalació n n tía o la res p daños ten g la instala c e fectuosos o q ue no est é r ucciones r e a ción. t o especifi c ó n que esté n o s de fuerz a en peligro y de ent r e g n , como m u p onsabilid a g an como c c ión no co n o instalado s én en b ue n e lativas al m c ados. n sometidos a mayor. una unida d 6 4 a, que será n u y tarde, a l a a d por daño s c ausa una o n forme a la s s de maner a n estado d e m ontaje, a l a a desgaste . d o equipo y 4   n a s o s a e a . y 65  PROYECTODEFINDECARRERA  El no-seguimiento de las instrucciones de seguridad puede conducir a peligros para la integridad física, así como para el medio ambiente y el sistema 3.7.3- Instrucciones Se deben seguir siempre las instrucciones de funcionamiento y la secuencia de operaciones incluyendo los calendarios de mantenimiento tal y como aparecen en el manual y en los manuales técnicos de cada uno de los elementos. 3.7.4- Averías de la instalación -¡No efectuar, en ningún caso, modificaciones del software! - Únicamente el personal formado para ello está habilitado para el control de la instalación. 3.7.5- Medidas de seguridad en funcionamiento normal -Trabajar con la instalación sólo si todos los dispositivos de protección están en perfecto estado de funcionamiento. -Antes de conectar a la red eléctrica la instalación, asegurarse de que nadie pueda quedar expuesto a un peligro por el hecho de ponerla en marcha. -Comprobar que no haya daños externos visibles y la capacidad de funcionamiento de los dispositivos de seguridad al menos una vez por turno. -Los elementos de protección de las partes móviles no deben ser nunca retirados mientras la unidad se encuentre en funcionamiento. 3.7.6- Entrenamiento y cualificación del personal El personal a cargo del funcionamiento y el mantenimiento debe estar en posesión de las apropiadas atribuciones para realizar estas funciones. El personal que no posea dichas facultades y conocimientos debe recibir el entrenamiento y las instrucciones que le capaciten para operar con el sistema de manera segura. 3.7.7- Instrucciones de seguridad Cualquier parte de la maquinaria potencialmente peligrosa debe ser manejada con precaución para prevenir al personal de cualquier daño accidental. Los elementos de protección de las partes móviles no deben ser nunca retirados mientras la unidad se encuentre en funcionamiento. 66  PROYECTODEFINDECARRERA  3.7.8- Instrucciones de seguridad para las operaciones de mantenimiento, inspección, montaje y desmontaje El personal a cargo de la instalación debe asegurarse que todo trabajo de mantenimiento, inspección, montaje y desmontaje se lleva a cabo por operarios autorizados y cualificados, que han estudiado con precisión las instrucciones de funcionamiento, y que poseen suficiente experiencia con el sistema. Antes de la operación se debe asegurar que la estructura ha sido conectada a tierra debidamente. El suministro de voltaje debe ser compatible con la señalización del armario eléctrico, y las fluctuaciones de tensión deben ser menores que el 5% del voltaje nominal. Como regla básica, el sistema debe estar parado con el interruptor principal en la posición de OFF, antes de que se realice cualquier trabajo de mantenimiento y/o montaje. Se debe asegurar que la unidad no puede comenzar a funcionar accidentalmente. Inmediatamente después de finalizar el trabajo, todas las cubiertas protectoras y de seguridad deben ser colocadas en su lugar. Se debe comprobar, que los motores conectados de nuevo, giran en la dirección indicada por la flecha del plato de montaje. -Precaución: No dejar herramientas o piezas que puedan caer dentro del equipo y producir un accidente. 3.7.9- Peligros eléctricos -Encomendar sólo a personal electricista cualificado los trabajos relacionados con la electricidad. -Comprobar regularmente el equipo eléctrico de la instalación. En caso de conexiones sueltas o de cables quemados, tomar inmediatamente las medidas adecuadas. -Los armarios eléctricos deben mantenerse siempre cerrados. El acceso debe estar permitido sólo al personal autorizado y que disponga de llave. -Si se hace necesario efectuar trabajos sobre componentes conectados a la red, debe estar presente una segunda persona durante dichos trabajos con el fin de que pueda desconectar el interruptor principal en caso de necesidad. 3.7.10- Peligros hidráulicos y neumáticos -Sólo está autorizado a trabajar en las instalaciones hidráulicas y neumáticas el personal con conocimientos específicos. -Antes de empezar los trabajos, quitar la presión de las partes del sistema que deban ser abiertos. -Cambiar los conductos constituidos por tubos blandos con una frecuencia adecuada, incluso si no hay ningún defecto visible que pueda suponer una amenaza para la seguridad. 3.7.11- Peligros químicos -Utilizar EPIS adecuados para manipulación de productos químicos: -Guantes de Látex -Gafas integrales -En caso de accidente seguir las instrucciones especificadas en la ficha de seguridad correspondiente. 67  PROYECTODEFINDECARRERA  3.7.12- Mantenimiento y reparación de las averías -Efectuar los trabajos especificados de ajuste, mantenimiento e inspección en los plazos previstos. -Informar a los operarios antes de comenzar con los trabajos de mantenimiento. -Todos los componentes de la instalación y los medios de explotación, tales como el aire comprimido y el sistema hidráulico, deben estar equipados contra una puesta en marcha accidental. -Desconectar la instalación de la red eléctrica para cualquier trabajo de mantenimiento, inspección y reparación y equipar el interruptor principal contra una conexión accidental. -Cerrar el interruptor principal y quitar las llaves. -Poner un cartel de advertencia para que nadie conecte la instalación. -Cuando se trate de una sustitución, fijar los sub-grupos de gran tamaño con el gato y bloquear. -Una vez terminados los trabajos de mantenimiento, comprobar el funcionamiento de los dispositivos de seguridad. 3.7.13- Modificaciones y reposición de piezas de la instalación No proceder a ninguna modificación, montaje adicional o transformación sin la autorización previa de la empresa constructora y de explotación. Lo anterior es igualmente aplicable a soldaduras efectuadas en las partes de sustentación. Las modificaciones o cambios en el funcionamiento del sistema o la reposición de piezas deben ser realizadas de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El uso de piezas no autorizadas puede conducir, en caso de accidente, a la anulación de la responsabilidad del fabricante. 3.7.14- Limpieza de la instalación y eliminación de materiales Manipular y eliminar las sustancias y materiales utilizados de manera adecuada, y en particular: -Cuando se trate de trabajos efectuados en los sistemas y dispositivos de engrasado. -Cuando se efectúe la limpieza utilizando disolventes. 3.8- Caracterización de la E.D.A.R.I. Instalaciones, equipos e instrumentación de la E.D.A.R.I. La E.D.A.R.I. de Ballobar posee las siguientes características: -La acometida eléctrica es trifásica. El suministro de la energía a la Estación Depuradora se realizará a través de la línea de media tensión situada cerca de la parcela. La acometida se llevará a cabo mediante una línea subterránea, desde el punto de entronque hasta la conexión con el Centro de Transformación de la depuradora. -Materia prima principal: Agua residual industrial. -Calidad de la materia prima: Baja contaminación. -Volumen de materia prima a tratar: Variable a lo largo del día y a lo largo del año. 68  PROYECTODEFINDECARRERA  -Otras materias primas utilizadas: Energía eléctrica, aire y reactivos químicos. -Producto principal: Agua depurada (regenerada). -Calidad del producto: Parámetros de calidad de salida con un estándar mínimo (impuesto por ley). -Subproductos: Lodos y residuos sólidos. -Tipo de proceso productivo: En discontinuo. -Necesidades de mano de obra: Baja. -Grado de automatización: Bajo. En cuanto a las instalaciones, aparte del plano o flujograma de funcionamiento que se muestra en el apartado 3.3, tenemos otro tipo de salas e instalaciones, tales como otros depósitos, almacenes, oficinas, módulos de energía, etc. (Ver en Anexos el Plano de las instalaciones) Los equipos e instrumentación a utilizar en la E.D.A.R.I. de Ballobar son los siguientes (ver en Anexos los Datasheets correspondientes): -Una bomba de sosa [M3210]. -Una bomba de alimentación al biológico [M1120]. -Una bomba de recirculación y purga [M7110]. -Una bomba en la arqueta de recepción [M1110]. -Un grupo soplante para airear el agua contenida en el reactor biológico, compuesto por un variador de velocidad [FC7211] y una bomba [M7210]. -Un pHmetro [QUICA±3114] compuesto por la sonda o sensor de pH (electrodo) y el pHmetro en sí. -Un oxímetro o transmisor de oxígeno disuelto [DOICA±1124] que mide el nivel de oxígeno disuelto del agua del interior del reactor biológico, compuesto por la sonda o sensor de oxígeno y el oxímetro en sí. -Un caudalímetro [FIQT 7114] situado en la zona de salida del vertido del decantador lamelar, previo al proceso de tratamiento terciario. -Un caudalímetro [FIQT 7124] situado en la zona de recirculación de fangos. -Un manómetro [PI±1324] situado en la zona donde el agua va del depósito pulmón al reactor biológico. -Un manómetro [PI±1314] situado en la zona donde el agua va de la arqueta de recepción al desengrasador. -Una boya para medir el nivel mínimo [LAL 3117] del depósito de sosa. -Detectores de nivel alto (LAH 1118 y 1128) y bajo (LAL 1117 y 1127) de la arqueta de recepción y del depósito pulmón/bombeo respectivamente. -Una electroválvula o válvula de bola con actuador eléctrico [CV9102] situada en la zona de recirculación externa de fangos, cuya función es regular el paso o corte de agua hacia el decantador lamelar. -Un cuadro eléctrico. -Dentro del tratamiento terciario tenemos: -Una bomba prisma 15. -Carbón activo granular (bituminoso) MG 1050, con granulación 8x30 para la potabilización del agua. -Equipo de válvula Clack con programador. -Los EPIs que se deben utilizar son los siguientes: -Botas de seguridad con punta anti-golpes de acero. -Gafas de seguridad anti-salpicaduras, con protección lateral. 69  PROYECTODEFINDECARRERA  -Guantes, preferiblemente de material plástico. -Ducha para lavado general y para lavado de ojos. 3.9-Gestión de la utilización, explotación y mantenimiento de la E.D.A.R.I. El régimen de utilización y explotación de la E.D.A.R.I. de la empresa P.A.S.A. Ballobar abarcará, básicamente, las siguientes obligaciones: -Mantener el funcionamiento normal de la Estación, de forma ininterrumpida, y gracias a los procesos que en ella se dan, conseguir en todo momento no sobrepasar los límites establecidos en la Autorización de Vertido concedida por la Confederación Hidrográfica del Ebro (C.H.E.), que es el Organismo de cuenca competente. 70  PROYECTODEFINDECARRERA  4. CONCLUSIONES Las conclusiones que pueden ser extraídas del estudio de la E.D.A.R.I. de Ballobar, junto con el estudio de las consideraciones generales de una E.D.A.R.I., son que las E.D.A.R.I. cumplen un importante papel en la industria y el medioambiente, consiguiendo depurar las aguas contaminadas que entran al principio del proceso de depuración para que puedan ser vertidas posteriormente a un río, embalse, cauce superficial o acuífero subterráneo según sea el caso, sin peligro para la naturaleza. En el caso de la E.D.A.R.I. de Ballobar al río Cinca. Por otro lado los lodos deben ser gestionados acorde con la reglamentación vigente. El estudio de las partes que componen la E.D.A.R.I. objeto del presente proyecto y de los procesos que en ella se dan me ha permitido obtener amplios conocimientos sobre el funcionamiento y las partes e instalaciones de las que se compone, aprendiendo nuevos conceptos en cuanto a los procesos químicos presentes, además de ver cómo funciona la parte eléctrica y de automatizado, y familiarizándome con las instalaciones, equipos e instrumentación que se dan en ella, junto con las tareas, normas y recomendaciones de mantenimiento y seguridad que deben seguirse.