Diseño de una planta de tratamiento de aguas residuales para la industria de aceites y grasas vegetales.

Abstract

En el presente trabajo se diseña una planta de tratamiento de aguas residuales en una industria guatemalteca de aceites y grasas vegetales. Esta industria ya contaba con la operación de desbaste con trampas de grasa mediante separación por densidades, la cual es eficaz corno pretratamiento. Anterior al diseño, fue necesario un monitoreo para la cuantificación de los caudales del agua residual y la realización de pruebas a nivel de laboratorio, con una planta piloto que simulara el proceso de tratamiento. Con estas pruebas se determinó que las operaciones físicas unitarias de sedimentación y flotación por aire disuelto, son las más eficaces en este orden. Al utilizar primero cal Ca(OH)2 y luego sulfato de aluminio Al2(SO4)3 en relaciones aproximadas de 1:3 respectivamente, la sedimentación logra reducir la demanda química de oxígeno (DQO) un 67.54%, los sólidos sedimentables un 99.50%, los sólidos en suspensión un 7.89%, los sólidos disueltos un 2.68%, los aceites y grasas un 7.95%, y el pH entre 6.5 y 8.5. Para la flotación por aire disuelto, el sistema que mejor resultado dio, fue el de una bomba con una te de mezcla, y se logra reducir la DQO un 81.32%, los sólidos sedimentables un 99.75%, los sólidos en suspensión un 97.72%, los sólidos disueltos un 45.77%, los aceites y grasas un 98.21%, y el pH entre 6.5 y 8.5. Según los análisis de laboratorio efectuados al agua tratada, con estas dos operaciones se logra satisfacer todos los parámetros propuestos por CONAMA (Comisión Nacional del Medio Ambiente) y AMSA (Autoridad para el Manejo Sustentable de la Cuenca y Lago de Amatitlán) para la etapa I (3 años). Para las etapas II (6 años) y III (9 años) también se satisfacen todos los parámetros, a excepción de la DQO que se satisface en un 68.55% (etapa I) y en un 45.70% (etapa II) Para el tratamiento, se utilizaron tres tanques que la industria dejó de usar en cierto proceso, por lo que el diseño está basado en las dimensiones de estos tanques, tomando en cuenta el promedio del caudal del agua residual. Se realizó un estudio económico en donde el costo de construcción y equipo de la planta de tratamiento diseñada, asciende a Q251,056.16, el de operación mensual a Q5,700.00, y el de mantenimiento mensual a Q13,750.39. El costo de plantas nuevas de igual capacidad, que se ofrecen en el mercado, se encuentra alrededor de Q 3,000,000.00 con costos de operación similares a la diseñada, por lo que con la planta diseñada, se tiene un ahorro de Q2,748,943.84, que representa el 91.63%.