La contaminacion del Agua: ¿Que es?, ¿Cuales son los diferentes tipos de contaminantes?, Parámetros de calidad del agua, Principales contaminantes del medio y sus posibles efectos (oms), entre otros puntos importantes relacionados con el tema.

4. USOS DEL AGUA Transporte y Navegación Potable Aguas destinadas al uso domiciliario, urbano e industrial que se encuentren en contacto con la persona o vaya a ser consumida por ella, ejemplo: Aguas de lavado de alimentos, consumo humano, preparación de comidas, elaboración de productos alimenticios, otros. Industrial Aguas requeridas en la elaboración de productos, generación de energía, enfriamiento de equipos, lavado de instalaciones. Agroindustrial Aguas destinadas para riego, consumo de animales, cría de moluscos, otros. Recreacional Aguas destinadas a balnearios, deportes acuáticos, consumo humano directo, pesca deportiva y comercial. Ejemplo: Ríos, lagos, lagunas, mares, otros.

5. TIPOS DE CONTAMINANTES E INDICADORES DE CONTAMINACION DEL AGUA Contaminantes Indicadores de contaminación Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) Alcalinidad Demanda Química de Oxígeno (DQO) Acidez pH Dureza 1.1. Orgánicos : Carbono orgánico total, aceites y grasas, biocidas, detergentes, trihalometanos. 1. Químicos 1.2. Inorgánicos : Metales, sales, ácidos, álcalis. 2. Físicos Calor, color, olor, sólidos suspendidos y disueltos, radiactividad. 3. Biológicos Bacterias, algas, hongos, protozoarios, virus.

6. CONTAMINACION DEL AGUA Acción o efecto de introducir elementos, compuestos o formas de energía capaces de modificar las condiciones de un cuerpo de agua superficial o subterráneo de manera que se altere su calidad en relación con los usos posteriores o con su función ecológica para el desarrollo de la vida acuática y ribereña. Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos (Decreto MARN N° 883, República de Venezuela), 1995.

7. ALGUNOS CONCEPTOS Efluentes Líquidos de Origen Doméstico, Comercial o Municipal Aguas generadas en las diferentes actividades domésticas, comerciales y municipales, sin incluir las industriales. Aguas Industriales Aguas utilizadas en procesos de limpiezas, producción, enfriamiento. Efluentes Líquidos de Origen Industrial Aguas generadas en los diferentes procesos industriales (Refrigeración de equipos, lavado de instalaciones, efluentes de procesos, otros). Muestreo Recolección de muestras de agua para realizar caracterización con fines legales o de investigación . Parámetros Elementos físico-químicos-biológicos característicos de un efluente o cuerpo de agua natural

8. CONTAMINANTES DEL AGUA QUIMICOS INORGANICOS pH Concentración de protones presentes en el agua. Parámetro importante de calidad de aguas naturales y residuales. El rango de pH para la existencia de la vida acuática está entre 6,5 y 7,5. Condicionan el tratamiento biológico de las aguas residuales e influyen en los procesos de coagulación, desinfección, ablandamiento y corrosión. Alcalinidad Capacidad de neutralizar ácidos. Cuando es muy alta, le da sabor al agua y provoca la precipitación de sales de calcio en las tuberías, reduciendo su capacidad. Puede producir condiciones inadecuadas en los tratamientos biológicos. Acidez Capacidad de neutralizar bases. En las aguas naturales y en presencia de CO 2 se forma H 2 CO 3 . El CO 2 presente en el agua proviene de la atmósfera y de la descomposición de materia orgánica. Altas concentraciones le comunican al agua un alto poder corrosivo que daña las tuberías y accesorios metálicos. Inhibe el proceso biológico de tratamiento de aguas residuales.

9. CONTAMINANTES DEL AGUA (Cont.) QUIMICOS INORGANICOS Dureza Presencia de cationes polivalentes (Ca, Mg, Fe). Impide la formación de espuma de jabón, y forma precipitados dentro de las tuberías. Metales El efecto en las aguas va desde beneficioso hasta tóxico. Pueden causar efectos adversos en los consumidores, sistemas de tratamiento y cuerpos receptores. Hierro y Manganeso Imprimen mal sabor al agua, alteran el color, causan manchas en la ropa y piezas sanitarias, producen proliferación de bacterias ferrosas que aceleran la corrosión de las tuberías (Límites para aguas de consumo: 0,3 mg/l – para efluentes: 10 mg/l). Sodio y Potasio Están ampliamente distribuidos en la naturaleza. Son muy solubles en el agua. Altas concentraciones perjudican plantas y cultivos.

10. CONTAMINANTES DEL AGUA (Cont.) QUIMICOS INORGANICOS Cobre Aparece en los efluentes de la industria metalmecánica, es altamente tóxico para las plantas e invertebrados acuáticos (10 mg/l). Arsénico Se genera en la fabricación y utilización de pesticidas y herbicidas. Su efecto es letal para la fauna acuática (0,5 mg/l). Plomo Su presencia en las aguas residuales es indeseable porque se acumula en todos los niveles de las cadenas alimenticias (0,5 mg/l). Zinc Proviene de los efluentes de las plantas de zincado del latón y de hierro galvanizado. Confiere un sabor astringente al agua y apariencia grisácea (2 mg/l). Cromo Contenido en algunos efluentes industriales (Curtiembre, siderúrgica, galvanoplastia, otros). En forma hexavalente es un compuesto tóxico para la vida acuática (0,5 mg/l)

11. CONTAMINANTES DEL AGUA (Cont.) QUIMICOS INORGANICOS Nitrógeno Es un elemento esencial en los diferentes procesos vitales. Está presente en la transformación de la materia orgánica. Aparece en diferentes formas: Amoniacal, orgánico, nitritos y nitratos. Un alto contenido de nitritos o nitrógeno amoniacal indica gran actividad biológica y es indicativo de contaminación cloacal. Los nitratos en concentraciones mayores a 10 mg/l produce Metahemoglobinemia en los niños. Fósforo Son constituyentes de los detergentes y se aplican como medio de control de los procesos de corrosión. Cuando los efluentes que lo contienen son descargados a cuerpos de agua (especialmente en lagos y lagunas) junto con el nitrógeno, condiciona su eutroficación. Cadmio Está presente en las aguas naturales y proviene también de efluentes industriales. Afecta el metabolismo (0,01 mg/l).

12. CONTAMINANTES DEL AGUA (Cont.) QUIMICOS INORGANICOS Cloruros Dan sabor salobre al agua de consumo y lo acidifican. Sulfatos Es uno de los aniones más abundantes en las aguas naturales y contribuyen a su acidificación. Flúor En aguas de consumo previene las caries dentales. En cantidades excesivas (>1 mg/l) produce moteado dental y fluorosis.

16. CONTAMINANTES DEL AGUA CONTAMINANTES FISICOS Color En las aguas naturales se debe a la presencia de sales disueltas, material vegetal o microorganismos. Se mide en Unidades Pt-Co. Olor Puede ser ocasionado por la presencia de compuestos químicos (Fenoles, cloro, materia orgánica en descomposición) o materia orgánica en descomposición. Sabor Esta relacionado con el olor. Las sustancias minerales disueltas pueden dar sabor al agua (Sales de cobre, zinc, hierro, cloruros, sulfatos, clorofenoles, etc.). Temperatura Temperaturas elevadas aceleran la putrefacción en el agua, aumentando la demanda bioquímica de oxígeno. Leves alteraciones afectan la biota acuática.

17. CONTAMINANTES DEL AGUA (Cont.) CONTAMINANTES FISICOS Turbiedad Indica la presencia de sólidos disueltos y suspendidos en el agua (Arcillas, limo, materia orgánica, plancton y organismos microscópicos). Sólidos Provienen de diferentes actividades industriales. Son responsables de las condiciones agresivas de un agua residual. Determinan el y las modalidades de operación de las unidades de tratamiento. Ocasionan efectos nocivos en los cuerpos de agua, al limitar el paso de la luz y depositarse en los fondos marinos, ocasionando efectos nocivos sobre la biota.

18. CONTAMINANTES DEL AGUA CONTAMINANTES BIOLOGICOS Organismos Coliformes Son organismos indicadores de contaminación orgánica; viven en el intestino del hombre y de otros mamíferos (1000 NMP). Virus, algas, hongos, protozoarios Son organismos indicadores de contaminación biológica, transmisores de enfermedades endémicas y epidémicas diversas.

19. COMPOSICION TIPICA DE LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS 100 5 50 Constituyentes Concentración (ppm) Sólidos totales Alta Media Baja Sólidos disueltos Fijos Volátiles Sólidos en suspensión Fijos Volátiles Materia decantable (ml/l) DBO 5 , 20 DQO Nitrógeno (como N) Orgánico Amoniaco libre Nitritos Nitratos 1.200 850 525 325 350 75 275 20 300 1.000 85 35 50 0 0 700 500 300 200 200 50 150 10 200 500 40 15 25 0 0 350 250 145 105 30 70 100 250 20 8 12 0 0 Fósforo total (como P) Orgánico Inorgánico Cloruros (1) Alcalinidad (1) (como CO 3 Ca) Aceites y Grasas 20 5 15 100 200 150 10 3 7 50 100 100 6 2 4 30 50 (1) Estos valores serán incrementados con la concentración inicial del agua de aportación.

20. CONTAMINANTES MAS FRECUENTES EN DIFERENTES TIPOS DE INDUSTRIAS Actividad Contaminante Agricultura 1 Química Carbón Coque y gas Tintes Alimentación 1- Ácidos 2- Álcalis 3- Residuos 4- Color 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 x x x Hierro x Acabados metálicos Minería metálica Refinado de aceites Papel Acero Curtidos (tenería) Textiles x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 5- Cianuros 6- Detergentes 7- Elevada temperatura 8- Grasas 9- Residuos químicos orgánicos 10- Fenoles 11- Sólidos 12- Materiales tóxicos orgánicos 13- Materiales tóxicos inorgánicos

21. METALES PESADOS Y FLUOR PRESENTES EN LAS AGUAS RESIDUALES DE CIERTAS INDUSTRIAS Fabricación Contaminante Pulpa, papel y cartón Al Petroquímica y químicos Org. Alcalis, cloro, Prod. Quím. Inorg. Fertilizantes Refinación de petróleo Hierro y acero Ag As Cd Cr Cu F Fe Hg Mn Pb Ni Sb x x Metales no ferrosos x Vehículos, cemento y asbesto Textiles Cuero Centrales térmicas x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Sn x x Zn x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

22. PARAMETROS DE CALIDAD DEL AGUA PARAMETRO Oxígeno Disuelto (OD) IMPORTANCIA Sólidos Suspendidos Bacterias Coliformes (NMP) Nutrientes pH Efectos nocivos en especies acuáticas, en concentraciones inferiores de 4-5 mg/l. Afectan la turbiedad de la columna de agua, sedimentan en el fondo y producen enriquecimiento béntico, toxicidad y demanda de oxígeno de los sedimentos. Indicador de presencia de otros organismos patógenos de origen fecal y se utiliza para determinar la seguridad de utilización de un agua para usos recreativos. Provocan eutrofización y descensos del nivel de OD. Afecta el equilibrio químico y ecológico de las aguas. Compuestos químicos tóxicos (Componentes orgánicos volátiles, neutralizadores ácidos/básicos, metales, pesticidas y bifenilos policlorado PCB’s) A diferentes concentraciones provocan efectos ambientales nocivos para la vida acuática y para el hombre, en caso de que se ingiera el agua y/o la vida animal acuática

23. PRINCIPALES CONTAMINANTES DEL MEDIO Y SUS POSIBLES EFECTOS (OMS) Contaminantes del Agua y los Alimentos Bacterias Posibles efectos sobre la salud Virus Protozoos y Metozoos Metales Nitratos Infecciones gastrointestinales, endémicas o epidémicas (Fiebres tifoideas, cólera, shigelosis, salmonelosis, leptospirosis, otros). Infecciones víricas (Hepatitis epidémica), posibles inflamaciones cutáneas y de los ojos, en los nadadores. Amibiasis, esquistosomiasis, hidatidosis y otras enfermedades parasitarias. Intoxicaciones con plomo, con metilmercurio (Ingerido con alimentos), con cadmio (ingerido con alimentos), con arsénico y otros. Metahemoglobinemia infantil (Alteraciones de las moléculas de hemoglobina). Fluoruros Moteado de los dientes en los casos de concentración excesiva. Petróleo, fenoles, contaminantes sólidos en solución Posibles trastornos digestivos y de otro tipo.

24. Parámetros de Interés en las Aguas Residuales Efluentes a Algunas Industrias Asentadas en el Municipio Caroní Tipo de Industria Aluminio Parámetros Característicos Acero Automotriz Bebidas Cemento, Cal, Yeso o Concreto Aceites y grasas – Aluminio – Cloro Residual – Fenol – Fluoruro – Fósforo – pH – Sólidos Suspendidos – Sólidos Disueltos Aceites y Grasas – Cianuro – Cloruro – Cromo – Fenol – Hierro – Nitrógeno Total – pH – Sólidos Suspendidos – Sulfato – Temperatura - Zinc Aceites y Grasas – Cadmio – Cianuro – Cloruro – Cobre – Cromo – DBO – DQO – Fenol – Fósforo – Hierro – Níquel – Nitrógeno Total – Plomo – Sólidos Disueltos – Sólidos Suspendidos - Temperatura Aceites y Grasas – Coliformes Totales – Color – DBO – Espuma – F´sforo – Nitrógeno – pH – Sólidos Disueltos – Sólidos Sedimentables, Sólidos Suspendidos, Temperatura Cromo Hexavalente – DQO – Fosfato – pH – Sólidos Disueltos Sólidos Suspendidos – Temperatura - Zinc Mataderos y Conserva de Carne Aceites y Grasas – Coliformes Totales – Color – DBO – Fosfato – Nitrógeno Total – Sólidos Sedimentables – Sólidos Suspendidos – Sólidos Disueltos Revestimiento de Metales Aceites y Grasas – Cianuro – DBO – Metales Pesados - Sólidos Suspendidos

27. DEMANDA BIOQUIMICA DE OXIGENO (DBO 5 , 20 ) Cont. 2.- Reoxigenación en ríos. v R = k 2 (C s – CO 2 ) v R : Vel. Absorción O 2 k 2: Ctte. Reaereación C s : Conc. Saturación O 2 CO 2 : Conc. Oxígeno Disuelto Empíricamente k 2 = 294 (DL U) ½ H 3/2 DL: Coeficiente de difusividad molecular O 2 U : Velocidad promedio del río H: Profundidad Promedio del río 3.- Mezclado inicial. Co = Qr Cr + qw Cw Qr + qw Co: Concentración inicial del contaminante Qr: Caudal del río Cr: Concentración del contaminante en el río qw: Caudal del efluente Cw: Concentración del contaminante en el efluente

29. OPERACIONES UNITARIAS, PROCESOS UNITARIOS Y SISTEMAS DE TRATAMIENTO UTILIZADOS PARA REMOVER CONTAMINANTES PRESENTES EN AGUAS RESIDUALES Contaminante Sólidos suspendidos Operación Unitaria, Proceso Unitario o Sistema de Tratamiento Clasificación Materia orgánica biodegradable B: Biológico, F: Físico, Q: Químico Tamizado y fraccionamiento Sedimentación Flotación Filtración Coagulación Sedimentación Disposición en tierra F F F F Q/P F Lodos activados Filtros percoladores Tratamiento por contacto biológico rotatorio Lagunas de aereación Lagunas de oxidación Filtración intermitente en arena Disposición en tierra Remoción físico/química B B B B B F/B B/Q/F F/Q

30. Contaminante Organismos Patógenos OPERACIONES UNITARIAS, PROCESOS UNITARIOS Y SISTEMAS DE TRATAMIENTO UTILIZADOS PARA REMOVER CONTAMINANTES PRESENTES EN AGUAS RESIDUALES (Cont.) Operación Unitaria, Proceso Unitario o Sistema de Tratamiento Clasificación Nutrientes: Nitrógeno B: Biológico, F: Físico, Q: Químico Cloración Ozonización Disposición en tierra Q Q F Nitrificación y denitrificación de crecimiento suspendido Nitrificación y denitrificación de película fija Remoción de amoniaco Intercambio catiónico Cloración Disposición en tierra B B Q/F Q Q B/Q/F Fósforo Coagulación de sales metílicas/sedimentación Coagulación sedimentación de limo Remoción biológica/química Disposición en tierra Q/F Q/F B/Q Q/F

31. OPERACIONES UNITARIAS, PROCESOS UNITARIOS Y SISTEMAS DE TRATAMIENTO UTILIZADOS PARA REMOVER CONTAMINANTES PRESENTES EN AGUAS RESIDUALES (Cont.) Contaminante Materia orgánica refractaria Operación Unitaria, Proceso Unitario o Sistema de Tratamiento Clasificación Metales pesados B: Biológico, F: Físico, Q: Químico Adsorción con carbón Ozonización terciaria Sistemas de tratamiento en tierra F Q F Precipitación química Intercambio catiónico Disposición en tierra Q Q Q/F Sólidos inorgánicos disueltos Intercambio catiónico Osmosis inversa Electrodiálisis Q F Q

32. PROCESO CONVENCIONAL DE LODOS ACTIVADOS Efluente Cloración Aeración Sedimentación Alimentación Recirculación de lodos Purga de lodos

33. PROCESO DE LODOS ACTIVADOS CON AEREACION ESCALONADA Efluente Aeración Sedimentación Recirculación de lodos Purga de lodos Alimentación

34. FUNCIONES DE LAS DIVERSAS OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS UTILIZADOS EN EL TRATAMIENTO SECUNDARIO DEL AGUA RESIDUAL Operación o Proceso Rejas y tamices de malla gruesa. Función Dilaceradores y trituradores Eliminación de sólidos gruesos por intercepción. Se considera una operación de pretratamiento. Trituración de los sólidos remanentes después del desbaste grueso. Se considera una operación de pretratamiento. Desarenadores Eliminación de arenas, generalmente a continuación de la dilaceración. Se considera una operación de pretratamiento. Homogeneización del caudal Homogeneización del caudal y cargas de DBO y sólidos en suspensión aplicadas a las instalaciones subsiguientes de tratamiento. Otras operaciones de pretratamiento: Eliminación de flotantes Eliminación de los sólidos flotantes más ligeros, incluyendo las grasas, jabón, corcho, la madera, residuos vegetales y otros. Floculación Mejora de las características de sedimentación de los sólidos en suspensión.

35. FUNCIONES DE LAS DIVERSAS OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS UTILIZADOS EN UTILIZADOS EN EL TRATAMIENTO SECUNDARIO DEL AGUA RESIDUAL (Cont.) Preaireacción Sedimentación Mejora de las características de sedimentación de los sólidos en suspensión. Eliminación de los sólidos sedimentables y materias flotantes. Operación principal utilizada en el tratamiento primario del agua residual. Otras operaciones y unidades de eliminación de sólidos: Homogeneización del caudal y cargas de DBO y sólidos en suspensión aplicadas a las instalaciones subsiguientes de tratamiento. Flotación Utilizada en sustitución de la sedimentación por gravedad. Tamices de malla fina Utilizadas en sustitución de la sedimentación por gravedad. Operación o Proceso Función

36. CLASIFICACION DE LOS METODOS DE TRATAMIENTO PARA AGUAS SERVIDAS Separación por cribado Separación centrífuga Neutralización Aeración Oxidación química Reducción química Precipitación Coagulación Separación por gravedad (Desarenador, sedimentador primario) Flotación por aire inducido Flotación por aire disuelto Lagunas aeradas Filtros biopercoladores Biodiscos Lodos activados Lodos activados de alta tasa Aereación extendida Reactores anaeróbicos Lagunas anaeróbicas Carbón activado granular Carbón activado pulverizado Osmosis inversa Intercambio iónico Electrodiálisis Filtración por medios filtrantes Filtración por diatomeas Ultrafiltración Tratamiento Primario Tratamiento Secundario Tratamiento Terciario

39. Estanque Reposición Estación de bombeo Filtros Retrolavado Clarificador Aceite Retorno Lodo Agua clarificada Lodo Escoria Presedimentador Torre de enfriamiento Suministro Usuarios SISTEMA DE ENFRIAMIENTO RECIRCULANTE ANTICONTAMINANTE