2. Análisis de Parámetros
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7/21/2019 2. Anlisis de Parmetros
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Tratamiento de aguas residualesy residuos slidos
Imparte: MIA Leonor Zapin Serrano
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7/21/2019 2. Anlisis de Parmetros
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Prueba Abreviatura/Definicin Uso o significados del resultado
Slidos totales ST
Determinar la clase de proceso u operacin ms
apropiada para su tratamiento
Slidos voltiles totales SVT
Slidos fijos totales SFT
Slidos suspendidos totales SST
Slidos suspendidos voltiles SSV
Slidos suspendidos fijos SSF
Slidos disueltos totales SDT (ST-SST) Estimar la reutilizacin potencial del agua residual
Slidos disueltos voltiles SDV
Slidos disueltos fijos totales SDF
Slidos sedimentables SS Determinar aquellos slidos que se sedimentan por
gravedad en un tiempo especfico
Distribucin de partculas por
tamao DPT Evaluar el desempeo de los procesos de tratamiento
Turbiedad UNT
Evaluar la calidad del agua residual tratada
Color Caf claro, gris, negro Estimar la condicin del agua residual (fresca o
sptica)
Transmitancia %T Estimar si el efluente tratado es apropiado para
desinfeccin con radiacin UV
Olor NUO Determinar si el olor puede ser un problema
Temperatura C o F Inportante en el diseo y operacin de instalaciones
de tratamiento con procesos biolgicos
Conductividad CE
Estimar si el efluente tratada es apto para su uso
agrcola
CaractersticasFsicas
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CaractersticasFsicas
Slidos Sedimentables (mtodo del cono Imhoff)
1. Llenar 1000 mL de muestra2. Sedimentar durante 45 minutos3. Suavemente agitar la muestra de los
lados el cono4. Sedimentar nuevamente por 15
minutos.5. Registrar el volumen de slidos
sedimentables como mg/L.
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CaractersticasFsicas
Slidos Totales
1. Calentar la placa a 103-105C durante una hora.2. Consrvese la placa en el desecador.3. Pesar inmediatamente antes de usar.
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Anlisis de la muestra:
1. Volumen de muestra que proporcione unresiduo entre 2.5 y 200 mg.
2. Transfirase el volumen medido a la placa yevaprese.
3. Secar la muestra durante una hora a 103-105C
4. Enfriar la placa en el desecador5. Reptase el ciclo de secado, enfriado,
desecacin y pesado hasta obtener un pesoconstante.
CaractersticasFsicas
Slidos Totales
mLmuestradeVolumen
BALtotalesslidosdemg
,
1000)(/
A: Peso de residuo seco + placa, mg B: Peso de la placa, mg
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CaractersticasFsicas
Slidos Suspendidos Totales
1. Colocar el filtro con la cara rugosa hacia arriba en el aparato de filtrado.2. Pasar tres volmenes sucesivos de 20 mL de agua.3. Continese succionando hasta eliminar todo vestigio de agua.4. Trasladar el filtro a una plancheta de aluminio o acero inoxidable.5. Secar en horno a 103-105C durante una hora.6. Enfriar en desecador y pesar.7. Repetir el ciclo de secado, enfriamiento, desecacin y pesado hasta
obtener un peso constante.
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CaractersticasFsicas
Slidos Suspendidos Voltiles
1. Pasos del 1 al 4 igual que el anterior.2. Incinerar a 550C en horno de mufla3. Enfriar en desecador y pesar.
4. Repetir el ciclo de incineracin, enfriamiento, desecacin y pesado hastaobtener un peso constante.
mLmuestradeVolumen
BA
L
suspensionentotalesslidosdemg
,
1000
A: Peso del filtro + residuo seco, mg B: Peso del filtro, mg
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CaractersticasFsicas
Slidos Disueltos
1. Filtrar la muestra mediante unfiltro de fibra de vidrio.
2. Transferir el filtrado a unacpsula de porcelana pesada
3. Evaporar hasta que se seque.4. Secar en horno a 1802C5. Enfriar en un desecador y
pesar.
mLmuestradeVolumen
BA
L
disueltostotalesslidosdemg
,
1000)(
A: Peso de residuo seco + placa (mg) B: Peso de la placa (mg)
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CaractersticasFsicas
Slidos Totales Fijos
1. Incinerar los residuos del proceso de filtrado a peso constante, enun horno de mufla a una temperatura de 550oC.
2. La incineracin solo precisa de 15 a 20 min.
3. Enfrese la placa y luego psese.
mLmuestradeVolumen
BA
L
fijosslidosdemg
,
1000
A: Peso del residuo +peso de la placa despus de la incineracin (mg)
B: Peso de la placa o filtro (mg)
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CaractersticasFsicas
Distribucin de partculaspor tamao
1. Filtrar la muestra a travs de una membrana de 0.22 mm.2. Diluir 1 mL de muestra en 200 mL de solucin electroltica.
3. Pasar 500 L de la muestra en el contador repitiendo la medicin4 veces en cada caso.
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1. Llenar un tubo nessler hasta la marcade 50.0 ml
2. Comparar con la serie de estandares.3. Si el color de la muestra excede de 70unidades, se diluye la muestra.
ml de solucin de 500unidades diluida a 50 ml
con agua destilada
Color en unidades deplatino-cobalto
0.5 5
1.0 10
1.5 15
2.0 20
2.5 25
3.0 30
3.5 35
4.0 40
4.5 45
5.0 505.5 55
6.0 60
6.5 65
7.0 70
Color
CaractersticasFsicas
A = unidades de color de la muestra diluda.V = ml de muestra tomados para la dilucin.
Unidades de color = A x 50V
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Olor
CaractersticasFsicas
Se cuantifica medianteun test de dilucin hastadesaparicin del olor.
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Regiones clidas: 13C - 30C
Regiones fras: 7C - 18C
Afecta las reacciones qumicas, velocidadesde reaccin, uso del agua, vida acutica.
T ptima vida bacteriana: 25C - 35C
Detencin de procesos aerbicos y de
nitrificacin: 50C Detencin produccin de metano: 15C
Detencin procesos nitrificantes: 5C
Temperatura
CaractersticasFsicas
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Qumicasinorgnicas
Prueba Abreviatura/Definicin Uso o significados del resultadoAmonio libre NH+4
Usado como medida de nutrientes y para establecer el
grado de descomposicin del agua residual; las formas
oxidadas pueden tomarse como una medida del grado de
oxidacin.
Nitrgeno orgnico N org
Nitrgeno total Kjeldahl NTK (N org - NH+4 )
Nitritos NO-2
Nitratos NO-3Fsforo inorgnico P inorg
Fsforo orgnico P orgFsforo total FT
pH pH= log 1/(H+) Medida de la acidez o basicidad de una solucin acuosa.
Alcalinidad CO-3+CO-2
3 +OH--H+ Medida de la capacidad amortiguadora del agua residual.
Cloruros Cl- Evaluar la posibilidad de ser empleado en el uso agrcola.
Sulfatos SO-24 Estimar la formacin potencial de olores y del tratamiento
apropiado de lodos residuales.
MetalesAs, Cd, Ca, Cr, Co, Cu, Pb,
Mg, Hg, Mo, Ni, Se, Na, Zn
Estimar la posibilidad de reutilizar el agua residual y losposibles efectos txicos en el tratamiento. Las cantidades
de metales son importantes en el tratamiento biolgico.
Compuestos y elementos
inorgnicos especficos
Evaluar la presencia o ausencia de un constituyente
especfico.
Gases O2, CO2, NH3, H2S, CH4 Presencia o ausencia de un gas especfico.
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Qumicasinorgnicas
El cambio de pH del aguapuede ser un indicador de
contaminacin del agua cido sulfrico procedente
de algunos minerales,cidos hmicos disueltosprovenientes del suelo
pH
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Qumicasinorgnicas
Nitratos
Colorimetra Salicilatosdico
Coloramarillo(420 nm).
Espectrofoto
metra ocromatografa
inica.
Unidades:mg/L.
NitritosContamina
cin decarcter
fecal.
Colorimetra.
4-aminobencenosulfonamidaen presencia de
cido fosfrico, apH 1.9
540nm
Espectrofotometra o
cromatografainica.
Unidades:mg/L.
Nitrgeno
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Qumicasinorgnicas
Amonaco/amonio
Mtodo deNessler
K2[HgI4]
tetrayodomercuriato (II) de
potasio
Unidades: mg/L. Amarillo-marrn
Nitrgeno KjeldahlDigestin de la
muestra encido sulfrico
Adicin de uncatalizador.
El nitrgenocontenido seconvierte en
AmonioSulfato.
Determinacindel in amonio
porespectrofotom
etra ovolumetra.
Unidades:mg/L.
Nitrgeno
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Qumicasinorgnicas
Fsforo
En aguas de pH normal (entre 78), el 10% del fsforo inorgnico (fosfatos)se encuentra como H2PO4
y el 90% restante como HPO42-
Colorimetra. Solucin cida (iones molibdato y antimonio) Formacin de un complejo antimonio-fosfomolibdato. Reduccin de este complejo con cido ascrbico (azul de
molibdeno) 880 nm
P orgnico (Fosfatos)
Transformacin por hidrlisis con cido sulfrico a fosfatos Mtodo azul de molibdeno Unidades: mg/L.
P inorgnico (Polifosfatos)
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Qumicasinorgnicas
Extraccin con disolventes y anlisis gravimtrico opor espectroscopia infrarroja.
Unidades: mg/L.Aceites y grasas
Espectrofotometra de infrarrojos o cromatografa Unidades: g/L.
Hidrocarburos
Espectrofotometra. Unidades: g lauril sulfato/L.
Detergentes otensoactivos
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Qumicasinorgnicas
Potenciometra con electrodo de in especfico. Unidades: mg/L.
Cloruros
Potenciometra con electrodo de in especfico. Unidades: mg/L.
Fluoruros
Turbidimetra, gravimetra o cromatografainica.
Unidades: mg/L.Sulfatos
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Qumicasorgnicas
Prueba Abreviatura/Definicin Uso o significados del resultadoDemanda bioqumica
carboncea de oxgeno a cinco
das
DBOC5Medida de la cantidad de oxgeno requerido
para estabilizar biolgicamente un residuo.
Demanda bioqumicacarboncea de oxgeno ltima
DBOU Medida de la cantidad de oxgeno requeridopara estabilizar biolgicamente un residuo.
Demanda de oxgeno
nitrogenceaDON
Medida de la cantidad de oxgeno requerido
para oxidar biolgicamente el nitrgeno
amoniacal de un agua residual a nitratos.
Demanda qumica de oxgeno DQOUsada con frecuencia como sustituto de la
prueba de DBO
Carbono orgnico total COTUsada con frecuencia como sustituto de la
prueba de DBO
Compuestos y clases de
compuestos orgnicos
especficos
Determinar la presencia de compuestos
orgnicos especficos y estimar la necesidad
de medidas especiales en el diseo para su
remocin.
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Qumicasorgnicas
DBO
Prueba estndar:
Botella de DBO (300 ml) Agua saturada con oxgeno y nutrientes
Medir [O2] inicial (D1), incubar a 20C por 5 das y medir [O2]final (D2).
DBO (mg/L) = (D1 - D2) / P
P es la fraccin de agua residual contenida en la muestra
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Qumicasorgnicas
Mtodo colorimtrico de reflujo cerrado
Oxidacin del dicromato decromo (VI) a (III).
400 nm (Cr VI) 600 nm (Cr III)
Mtodo titramtrico de reflujo cerrado
Digestin condicromato de potasio
(K2Cr2O7).
Retirar el K2Cr2O7 sinreducir con sulfato de
amonio ferroso
Se calcula en trminosde equivalente en
oxgeno.
Aplicable para DQOentre 40 y 400 mg/l.
DQO
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Qumicasorgnicas
DBO5 / DQO
DBO5/DQO entre 0.3 y 0.8 = ARD.
DBO5/DQO > 0.5, tratamiento biolgico
DBO5/DQO < 0.3 constituyentes txicos y/o aclimatacin.
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Biolgicas
Prueba Abreviatura/Definicin Uso o significados del resultado
Organismos coliformesNMP (nmero ms
probable)
Estimar la presencia de bacterias
patgenas y la eficiencia del proceso
de desinfeccin.
Microorganismos
especficos
Bacterias, protozoos,
helmintos, virus
Estimar la presencia de organismosespecficos en conexin con la
operacin de la planta de tratamiento y
la reutilizacin del agua.
Toxicidad UTA y UTCUnidad txica aguda, unidad txica
crnica.
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Biolgicas
Coliformes fecales
1. Agitar vigorosamente la muestra (20 veces)2. Si es necesario hacer diluciones.3. Inocular con 1 mL de muestra por triplicado, tubos de fermentacin
conteniendo caldo lactosado o caldo lauril triptosa4. Incubar a 35 C durante 24horas.5. Despus de 24 horas efectuar una primera lectura (presencia de gas)6. En caso de no apreciarse crecimiento, incubar por 24 horas ms.7. Despus de 48 horas ( 2h) a partir de la inoculacin, se hace la lectura
final.8. Si pasadas 48 h tampoco se aprecia crecimiento ni produccin de gas, los
tubos se toman como negativos.
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Biolgicas
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Biolgicas
Huevos de helminto
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Biolgicas
Huevos de helminto
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Algunas de las normas que reglamentan y coadyuvan en lo referente a la
administracin y preservacin de la calidad de los recursos hidrulicos de
la Nacin:
NOM-001-SEMARNAT-1996, que establece los lmites mximos
permisibles de las descargas de aguas residuales a cuerpos
receptores.
NOM-003-SEMARNAT-1996, que establece los lmites mximos
permisibles para el reso de aguas residuales tratadas en riego de
reas verdes de contacto directo e indirecto.
NOM-004-SEMARNAT-1997, que establece los lmites mximos
permisibles para el tratamiento y disposicin de los lodos de desecho.
Legislacin
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Legislacin
NOM-001-SEMARNAT-1996
PARMETROS (miligramos
por litro, excepto cuando se
especifque)
ROSEMBALSES NATURALES Y
ARTIFICIALESAGUAS COSTERAS SUELO
Uso en riego
agrcola (A)
Uso pblico
urbano (B)
Proteccin de
vida acutica
(C)
Uso en riego
agrcola (B)
Uso pblico
urbano (C)
Explotacin
pesquera,
navegacin
y otros usos
(A)
Recreacin
(B)Estuarios (B)
Uso en riego
agrcola (A)
Humedales
naturales
(B)
P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D. P.M. P.D.
Temperatura C (1) N.A. N.A. 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 N.A. N.A. 40 40
Grasas y Aceites (2) 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25 15 25
Materia Flotante (3)ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausent
e
ausen
te
ausen
te
ausent
e
ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausen
te
ausent
e
ausen
te
ausent
e
ausen
te
ausen
te
ausen
te
Slidos Sedimentables (ml/l) 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 N.A. N.A. 1 2
Slidos Suspendidos Totales 150 200 75 125 40 60 75 125 40 60 150 200 75 125 75 125 N.A. N.A. 75 125
Demanda Bioqumica de
Oxgeno5150 200 75 125 30 60 75 125 30 60 150 200 75 125 75 125 N.A. N.A. 75 150
Nitrgeno Total 40 60 40 60 15 25 40 60 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A. 15 25 N.A. N.A. N.A. N.A.
Fsforo Total 20 30 20 30 5 10 20 30 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A. 5 10 N.A. N.A. N.A. N.A.
(1) Instantneo, (2) Muestra Simple Promedio Ponderado, (3) Ausente segn el Mtodo de Prueba definido en la NMX-AA-006, P.D.= Promedio Diario; P.M.=
Promedio Mensual, N.A.= No es Aplicable, (A), (B) y (C): Tipo de Cuerpo Receptor segn la Ley Federal de Derechos.
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NOM-003-SEMARNAT-1996
TIPO DE REUSO
Coliformes
Fecales
NMP/100 ml
Huevos de
Helminto
(h/l)
Grasas y
Aceites
mg/l
DBO5
mg/l
SST
mg/l
SERVICIOS AL PBLICO
CON CONTACTO
DIRECTO
240 1 15 20 20
SERVICIOS AL PBLICO
CON CONTACTO
INDIRECTO U
OCASIONAL
1000 5 15 30 30
Legislacin
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Criterio DBO5
(mg/L)
Criterio DQO
(mg/L)
Criterio SST
(mg/L)Clasificacin
DBO5 < 3 DQO 10 SST 25 Excelente: no contaminada
3 < DBO5 6 10 < DQO 20 25 < SST 75
Buena Calidad: aguas superficiales con bajo contenido de
materia orgnica biodegradable.
6 < DBO5 30 20 < DQO 40 75 < SST 150
Aceptable: con indicio de contaminacin. Aguas
superficiales con capacidad de autodepuracin con
descargas de aguas residuales tratadas biolgicamente.
30 < DBO5
120 40 < DQO 200 150 < SST 400
Contaminada: aguas superficiales con descargas de
aguas residuales crudas, principalmente de origen
municipal.
DBO5 > 120 DQO > 200 SST > 400
Fuertemente contaminada: aguas superficiales con fuerte
impacto de descargas de aguas residuales crudas
municipales y no municipales.
Legislacin
ndice de Calidad del Agua (ICA)
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