Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE LA LOCALIDAD DE HUAYHUAY YAULI – JUNÍN 1 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay INDICE I. INTRODUCCIÓN 04 II. DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES 05 a. Descripción de los componentes de tratamiento de aguas residuales b. Descripción de las componentes de la Planta de Tratamiento 06 de aguas Residuales de Huayhuay III. IV. b.1. Unidad Pre Tratamiento 06 b.2. Tanque Imhoff 08 b.3. Filtro Biológico 09 b.4. Lecho de secado 10 PERSONAL 11 a. Experiencia 11 b. Responsabilidades 12 c. Seguridad 13 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA PLANTA 17 a. Operación general del sistema de tratamiento 17 b. Operación Individual de cada componente de la planta 20 b.1. Operación y Mantenimiento del Pre Tratamiento 20 b.2. Operación y Mantenimiento del tanque Imhoff 22 b.2.1. Arranque 22 b.2.2. Operación 23 b.2.3. Fallas de operación 25 b.2.4. Limpieza 29 b.3. Operación y mantenimiento de lechos de secado 33 b.3.1. Preparación del lecho de secado 34 b.3.2. Remplazo de la capa de arena 34 b.3.3. Calidad de lodo digerido 35 2 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay b.3.4. Descarga de lodo digerido 36 b.3.5. Profundidad 37 b.3.6. Remoción de lodo de los lechos de secado 37 b.3.7. Personal 38 b.4. Operación y control de filtro biológico V. VI. 40 b.4.1. Arranque 40 b.4.2. Mantenimiento del filtro Biológico 40 b.4.3. Mantenimiento del sedimentador secundario 43 PROGRAMA DE PRUEBAS DE LABORATORIO Y CAMPO 45 a) Control de procesos 45 b) Frecuencia 45 c) Preservación 46 REGISTRO OPERACIONALES Y REPORTE PERIÓDICOS 48 a) Registro mensual 48 b) Reportes periódicos 48 c) Formato de registro de análisis 49 ANEXO a. Plano de la planta de tratamiento 50 3 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay I. INTRODUCCIÓN El Manual de Operación y Mantenimiento del Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales de la Localidad de Huayhuay, presenta los procedimientos esenciales para operar y mantener las siguientes unidades de tratamiento de aguas residuales: pre tratamiento, tanque Imhoff, filtro biológico, sedimentador secundario y lecho de secado. Está destinado a los responsables y operadores del servicio; como documento técnico y como guía para la capacitación en operación y mantenimiento de la planta de tratamiento. El sistema de tratamiento de aguas residuales sólo puede cumplir su objetivo, si se opera en forma apropiada y se efectúa un mantenimiento periódico, por medio de personal calificado. La frecuencia y la magnitud de este mantenimiento se rigen por el tipo y el tamaño de la planta. La operación y mantenimiento, deben ser detallados, de fácil proceso y corresponder sí Sitio específico, debe describirse ¡a frecuencia de los trabajos de rutina, así como las medidas necesarias para el mantenimiento de todos los componentes de la planta, incluido el control de su grado de rendimiento. El operador de la planta debe llevar un diario de la operación, en el cual deben anotarse por separado los trabajos rutinarios efectuados, las medidas de mantenimiento, los resultados obtenidos del tratamiento, y los sucesos específicos. Debe existir el equipo necesario para efectuar el mantenimiento. El objetivo del mantenimiento es garantizar la operación y la seguridad. Deben eliminarse de inmediato las obstrucciones, la formación de nudos, sedimentaciones, fugas y repararse los daños en las construcciones. La operación y el mantenimiento deben efectuarse de modo tal, que no presenten ningún peligro o molestias para los seres humanos, ni el ambiente. 4 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Esto se aplica en especial a la extracción del lodo de las natas y del material acumulado. Deben mantenerse repuestos para piezas de desgaste se debe contar con personal entrenado para la ejecutar todos los trabajos necesarios. II. DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES a. Descripción de los procesos de tratamientos de aguas residuales Las aguas residuales, transportadas por la red de colectores, son tratadas para reducir la cantidad de sustancias contaminantes y de organismos dañinos a la salud humana. En general estas instalaciones son estructuras que almacenan las aguas residuales por un período determinado de tiempo, durante el cual, por acciones químicas, físicas y biológicas naturales se reduce el potencial contaminante a un nivel aceptable para la región. Existen varios tipos de tratamiento que pueden emplearse en sistemas de alcantarillado sanitario en poblaciones rurales En la Planta de tratamiento de Aguas residuales de Huayhuay se ha considerado la configuración que se muestra en la figura N° 01. Fig. 01 Configuración de la PTAR de Huayhuay El agua residual recolecta por la red de alcantarillado, ingresa en primer lugar a una estructura denominada PRE TRATAMIENTO, que consta de tres partes: una cámara de rejas, cuya función es la de atrapar los sólidos grandes que pudieran ser transportados como trapos, telas, papeles, etc. 5 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Un desarenador, para retener las arenas y un medidor Parsnall, para conocer el caudal que se está tratando. De esta estructura el agua residual pasa al TANQUE IMHOFF, cuya función principal es la de retener y digerir los lodos que contienen las aguas residuales. El siguiente paso consiste en reducir la carga biológica de las aguas residuales, esto se realiza en el FILTRO BIOLOGICO, esta estructura es como un gran criadero de organismos que descomponen la materia orgánica. El agua así tratada pasa al SEDIMENTADOR SECUNDARIO que tiene la función principal de retener las capas de organismos que pudieran desprenderse del filtro biológico. El agua que se obtiene puede ser usada para la agricultura. Los lodos digeridos por el Tanque Imhoff, cada cierto tiempo pasa al LECHO DE SECADO, para su deshidratación y disposición de uso agrícola. b. Descripción de los componentes de la Planta de Tratamiento de aguas Residuales de Huayhuay b.1. Unidad Pre Tratamiento Esta unidad consta de tres partes, tal como se muestra en la figura N° 02 REJAS REJAS DESARENADOR MED. PASHALL FIG. 02 Pre Tratamiento Cámara de rejas Las aguas residuales llegan por gravedad, conducidas por el emisor, hasta la planta de tratamiento. Los materiales sólidos y bastos, tales como cáscaras de fruta, harapos, palos, trozos de papel y madera que frecuente e inexplicablemente encuentran su destino en el sistema de alcantarillado, se separan pasando las aguas a través de rejillas, hechas con varillas de hierro paralelas. 6 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Desarenador Los desarenadores se ubican después de las rejillas. Su propósito es separar del agua partículas minerales de hasta 0.2 mm de diámetro; sin embargo, existen restos de alimentos que tienen diámetro grande, con velocidad de sedimentación semejante a la de la arena, por lo que el material extraído del desarenador contiene partículas orgánicas y debe manejarse adecuadamente para prevenir o atenuar el mal olor. Medidor Parshall El canal de Parshall es un dispositivo de aforo bastante exacto, aunque no tanto como medidor de Venturi, pero tiene la ventaja de que su costo es menor. El canal Parshall se emplea como dispositivo de medición de gastos en la planta de tratamiento de aguas residuales. Ha resultado un 7 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay medio de aforo satisfactorio y también muy útil para verificar la velocidad en los desarenadores. b.2. Tanque Imhoff Están formados por dos cámaras: una cámara superior o cámara de flujo, a través de ¡a cu a! pasan las aguas residuales a una velocidad muy baja, y una cámara inferior o cámara de lodos, en la que ocurre la fermentación y descomposición de la materia orgánica. Ver (fig. 03) Cámara de espumas Atrapa las espumas de las aguas negras Cámara de sedimentación Sirve para ayudar a separar el agua o líquidos de los sólidos Cámara de digestión Aquí se asienta los sólidos o lodo y se realiza la digestión Tubería de entrada del agua residual Válvula o llave Para purgar el lodo hacia el lecho de secado Cámara neutra Evita que la espuma o nata vuelva a subir a la cámara de sedimentación Fig. 03 Tanque Imhoff. Los sólidos de las aguas residuales o “lodos”, sedimentan en el fondo de la cámara superior (Sedimentación) que tiene las paredes de su fondo en declive. En el punto inferior de la cámara existe una ranura a través de la cual los sólidos sedimentados caen en la cámara inferior (Digestión), aislando así las condiciones sépticas y los malos olores provenientes de la digestión de los lados evitando su contacto con la corriente de aguas residuales que pasa por la cámara superior. 8 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay La extracción de los lodos se realiza mediante una tubería con una válvula, para el drenaje periódico de los lodos por diferencia en la presión hidrostática, como se aprecia en la Figura 04. De dañarse esta tubería y su válvula, será necesario acudir a una bomba para la extracción de los lados, tarea que suele ser más dificultosa y problemática. Los lodos se depositan en los lechos de secado. b.3. Filtro Biológico El filtro biológico consiste en un tanque de concreto armado que contiene grava o piedra redonda como material filtrante, ver (Fig. 05) 9 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Se utiliza para separar continuar el tratamiento iniciado por el tanque Imhoff. El agua ingresa por la parte superior a través de una red de tuberías perforadas y baja por los espacios vacíos del material filtrante. En el material filtrante se forma una capa de organismos que descompone la materia orgánica. El agua residual filtrada se recoge por medio de un sistema de drenaje instalado en la parte inferior del filtro. b.4. Lecho de Secado El lecho de secado es parte del Tanque Imhoff. Debido a que en ambos casos se genera lodos en el fondo de su estructura, este fango deberá ser retirado 6 veces al año según sea el caso y conducido al lecho de secado. El lecho de secado consiste en colocar capas de arena y grava, en cuya superficie se almacenan los lodos y los líquidos que se van al fondo a través de una canaleta. Una vez seco el lodo, se retira y se utilizará para acondicionador de suelos (Figura N° 06). 10 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay III. PERSONAL a. Experiencia En general, el público cada vez tiene mayor conciencia acerca de la contaminación del agua y del peligro que ella significa a su salud. Asimismo, reconocen que la lucha contra la contaminación tiene un costo y que ella debe ser pagada a través de la tarifa del servicio que se presta a la comunidad y que en el presente caso, está representado por el servicio de alcantarillado y tratamiento de aguas residuales. Desde que el dinero para solventar la operación y el mantenimiento del sistema de alcantarillado y de la planta de tratamiento es obtenido por el pago del servicio, el usuario tiene el derecho a exigir por la satisfacción de sus exigencias. Satisfacer las exigencias de los usuarios demandará a los responsables por la prestación del servicio, el máximo rendimiento y eficiencia del personal encargado de las labores de operación y mantenimiento. El personal responsable por la operación y el mantenimiento del servicio de alcantarillado y tratamiento de las aguas residuales requiere tener conocimiento sobre diversos temas vinculados con su trabajo para cumplir con las responsabilidades que ella demanda. Estas responsabilidades son: Estar completamente familiarizado con la planta de tratamiento de aguas residuales, para lo cual debe conocer: La función de cada una de los procesos que conforma la planta de tratamiento. La capacidad de tratamiento de cada proceso operacional. La forma de evaluar la operación de cada proceso y de la planta de tratamiento. El vínculo entre los diferentes procesos que conformen la planta de tratamiento. 11 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Estar completamente familiarizado con la teoría y la práctica de los procesos operacionales de la planta de tratamiento y de otros tipos de plantas mayores. Estar familiarizado con las características de las aguas residuales a ser tratadas incluyendo las variaciones del caudal, cargas orgánicas y de sólidos, etc. Estar familiarizado con los procesos de mantenimiento, teniendo en mente que es imposible realizar una buena operación sino existe un buen mantenimiento. Estar familiarizado y ser consciente de la importancia de su trabajo en la conservación del medio ambiente y de la salud de la población en general. Estar familiarizado con los dispositivos legales. b. Responsabilidades Es obvio que si el operador tiene todo el conocimiento indicado anteriormente, estará capacitado en lograr una buena operación. Por ello, el operador competente es responsable por la aplicación de sus conocimientos en la obtención de la máxima eficiencia de cada uno de los procesos de tratamiento que conforma la planta y al efecto debe. i. Obtener información acerca de las características del agua residual a ser tratada. ii. Variar la operación de la planta de tratamiento para atender los cambios de caudal o condiciones de carga, teniendo en cuenta la capacidad de cada proceso de tratamiento de la planta en su conjunto. 12 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay iii. Mantener un registro completo y exacto de todos los acontecimientos relacionados con la operación y el mantenimiento. iv. Supervisar y capacitar al personal subordinado en la teoría y práctica de operación, mantenimiento, seguridad, registro, etc. v. Preparar informes basados en los registros de operación y mantenimiento. vi. Ser capaz de comunicarse con un lenguaje adecuado con sus subordinados y jefes sobre los diferentes temas vinculados con el tratamiento de aguas residuales. c. Seguridad Equipo Las medidas de seguridad están dirigidas a que el personal cumpla con sus funciones y proteja su integridad física, así como su salud, para lo cual se hace necesario que cuente con los equipos y las herramientas apropiadas para la realización de su trabajo y de los elementos necesarios para preservar su integridad física. El equipo de protección individual recomendable para el personal que labora en las plantas de tratamiento es: Cascos de seguridad Botas de jebe Guantes de cuero Mascarillas antiguas para los operadores de la cámara de rejas. Mamelucos 13 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Chalecos salvavidas cuando se ingrese al tanque Imhoff o sedimentadores, o se limpien las paredes o diques interiores de los mismos Programa de salud y seguridad personal Salud: Es responsabilidad de la empresa la protección y conservación de la buena salud del personal que trabaja en la planta de tratamiento de aguas residuales, así como de sus familiares, en razón que los trabajadores se convierten en portadores potenciales hacia sus hogares, de diferentes tipos de enfermedades, cuyos agentes están contenidas en las aguas residuales. Dentro de este contexto, las siguientes medidas deben ser observadas por todo el persona! de la planta de tratamiento: No ingerir alimentos o fumar en la jornada de trabajo, principalmente en los alrededores de la planta de pre- tratamiento. Ingerir los alimentos solamente en el comedor que debe existir para el efecto. Lavarse las manos con agua y jabón desinfectante antes de la ingestión de los alimentos. Lavar al final de la jornada de trabajo y previo a su almacenamiento, todo el material y equipo utilizado en el cumplimiento de sus funciones. Mantener en estado de pulcritud los servicios higiénicos. Cambiarse la ropa de vestir por prendas adecuadas y exclusivas para este fin al ingresar a la planta de tratamiento y previo al inicio de su labor. Utilizar guantes de cuero durante la manipulación de las compuertas, remoción de material flotante, natas, etc., para prevenir posibles cortes. Emplear guantes descartables durante la extracción de las muestras de agua residual. 14 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Periódicamente, todos los trabajadores de la planta de tratamiento deberán ser sometidos a análisis parasitológicos e inmunizados contra enfermedades tales como fiebre tifoidea, hepatitis y tétanos. Tomar baño o asearse profusamente las principales partes del cuerpo al finalizar la jornada de trabajo. No llevar sus indumentarias de trabajo a sus casas Adicionalmente, la planta de tratamiento de aguas residuales debe contar con un botiquín de primeros auxilios equipado con un mínimo de implementos. Seguridad personal: Con relación a las medidas de seguridad, es necesario tener en cuenta los aspectos siguientes: Colocar letreros y señales para la prevención de accidentes en las diferentes vías al interior de la planta de tratamiento de aguas residuales. Colocar cercas de protección en toda la ruta de visita. Definir la ruta a ser seguida por los visitantes Mantener libre de obstáculos las rutas de visita. Mantener en buen estado de conservación las barandas que circundan las compuertas, cámara de rejas, medidores de caudal, etc. Mantener limpias las diversas estructuras hidráulicas de la planta de tratamiento de aguas residuales, así como los contenedores de residuos sólidos para evitar posibles proliferaciones de insectos y roedores. 15 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Eliminar el material recolectado una vez que los recipientes que los contienen estén llenos e higienizarlos convenientemente con abundante agua. Mantener limpias las vías de acceso, diques y demás espacios verdes. Prever la instalación de extintores contra incendios en las oficinas. Disponer de salvavidas para el rescate de personas que puedan caer en los tanques en lugares estratégicos de la planta de tratamiento de aguas residuales. Emplear el equipo de seguridad brindado por la empresa. Emplear el salvavidas en los trabajos relacionados con la limpieza de las superficies de los tanques. Trabajar en parejas en las labores de limpiezas de las superficies de los reactores de modo que uno esté listo a prestar auxilio al otro. Al efecto, es conveniente que la persona que esté efectuando la limpieza del interior del reactor esté amarrada por la cintura con la soga y sujetada por su compañero de trabajo. Las personas que visiten las instalaciones de la planta de tratamiento de aguas residuales deben ser dotadas de casco y anteojos de seguridad, y ser guiados por una persona autorizada a través de la ruta definida para estos tipos de visita 16 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay IV. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LA PLANTA a. Operación general del sistema de tratamiento La operación del sistema de tratamiento de aguas residuales de la localidad de Huayhuay, se describe a continuación: Las aguas residuales generadas en las viviendas, servicios higiénicos de las Instituciones, etc. llegan a! pre tratamiento, con un cauda! de 10.33 Ips, y con un DB05 inicial o de entrada de 257 ml/l, donde reciben un TRATAMIENTO PRELIMINAR de desarenado y eliminación de solidos grandes. Luego de esto pasa al Tanque Imhoff, donde recibe un TRATAMIENTO PRIMARIO. El tanque Imhoff es solo una parte del sistema de tratamiento de aguas grises y negras. Está diseñado para quitar materia sólida y de esa forma proteger los procesos de tratamiento posterior, proporciona la digestión de parte de esa materia sólida y almacena lo restante. El Tanque Imhoff está constituido por dos zonas. La primera zona se denomina cámara superior y la segunda zona cámara inferior. El agua servida está constituida por parte líquida y sólida, ésta llegará a la cámara superior para su sedimentación, es decir se efectuará la separación de los líquidos y del sólido. En la cámara inferior se produce la digestión de los sólidos, en donde las bacterias descomponen la materia orgánica y la convierten en lodo. El lodo acumulado se extraerá a través de un tubo, llamado también tubo de purga. El tanque Imhoff está constituido por tres compartimientos o cámaras: sedimentación, espuma y digestión. 17 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay El Tanque Imhoff tiene una capacidad de 705.18 m3, con una altura efectiva de 11.20 m y un tiempo de retención de 2 horas. En el cual el volumen de digestión y almacenamiento de lodos es de 705.18m3, estimándose una altura para su acumulación de aproximadamente 11.20 m, lo cual no debe excederse teniendo que extraer esta materia sólida del tanque periódicamente para evitar que entren al sistema del filtro biológico. El iodo acumulado se extraerá a través de un tubo, llamado tubo de purga, y se le trasladara al lecho de secado. El lecho de secado es parte del Tanque Imhoff y está compuesto por dos áreas techadas de 6.00x13.50m. Debido a que se genera lodos en el fondo de su estructura, este fango deberá ser retirado 6 veces al año según sea el caso y conducido al lecho de secado. El efluente del tanque Imhoff se dirige a través de una tubería de PVC de 8", llegará al tanque de conexión que tiene una altura útil de 1,65cm. El tanque de conexión sirve fundamentalmente para establecer una conexión a la tubería de F°G° de 1 ½´´, que conduce el agua al sistema de distribución de caudal para el filtro biológico, para recibir un TRATAMIENTO SECUNDARIO. El filtro biológico es de operación sencilla, requiere de afluencia de aire, está diseñado para absorber y descomponer el material orgánico del agua mediante la biomasa adherida al medio filtrante. Tiene respuesta lenta y recuperación rápida de los cambios bruscos de la DBG y es poco sensible a la presencia de sustancias tóxicas que pueda ocurrir. El filtro biológico es una estructura de concreto armado de forma cuadrada de 7.90x7.90m. y de una altura efectiva de 2.50m. 18 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Al filtro biológico el agua entra mediante un sistema de distribución fijo que está constituido por 50 tuberías laterales de diámetro 1 ½´´ de F°G°, a !o largo cada una tiene 15 orificios de 2mm de diámetro que cubren uniformemente todo la superficie del filtro. Como la operación del filtro depende de la vida biológica, es evidente que, cuando empieza a funcionar el filtro, hace falta tiempo para que se desarrolle una población adecuada de organismos en el medio filtrante. Esto es válido no solamente para la unidad nueva, sino también al estar ociosa durante mucho tiempo puede ocasionar la muerte de los organismos por falta de sustento y agua, por lo tanto, cuando se realice alguna reparación debe evitarse en lo posible interrumpir el servicio de la unidad durante un período de tiempo muy extenso. Luego de pasar por el filtro, el agua será dirigida hacia el sedimentador secundario mediante una tubería de 8". Este sedimentador es de concreto armado y tiene una dimensión de 5.50m x 5.50m. y 1.50m de alto. El sedimentador es esencial en el proceso biológico, ya que la película removida del material filtrante es arrastrada con el agua y al llegar al sedimentador se retienen estos sólidos. El sedimentador tendrá una capacidad de 60.50m3, una altura efectiva de 2.00 m y un tiempo de retención de 3.43 horas. En el cual el volumen de almacenamiento de lodos es de 39.82m3, estimándose una altura para su acumulación de aproximadamente 130cm que no debe excederse. Luego del cual, este material deberá removerse y trasladarse al lecho de secado, en forma manual. 19 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay En esta fase del tratamiento se producirá un efluente muy clarificado que se dirige hacia el reservorio de almacenamiento con una tubería de 8". El DB05 de salida obtenido es 50 ml/l b. Operación individual de cada componente de la planta b.1. Operación y mantenimiento de Pre tratamiento b.1.1. Cámara de rejas Las aguas residuales contienen materias tales como trapos, desperdicios, pedazos de madera, arena, etc., las que deben ser removidas antes de ingresar a las unidades de tratamiento debido a que pueden obstruir tuberías, canaletas, orificios, etc. Además, una vez que ingresan a la planta resulta difícil remover estas materias. Para evitar su ingreso, la planta de tratamiento cuenta con un sistema de rejas ubicada a la entrada de la planta. Como se señaló anteriormente, esta unidad tiene por finalidad retener los sólidos gruesos. Los residuos atrapados en las rejas deben extraerse tantas veces a! día como sea necesario, para permitir el libre escurrí miento del líquido. Inicialmente, se deberá limpiar cada doce horas (mañana y tarde). Esta frecuencia podrá aumentar o disminuir, según los resultados que se obtengan durante el período de arranque de la planta. A pesar de que se requerirá como mínimo una limpieza al día, esta labor se efectuará preferentemente por la mañana, al inicio de la jornada. Se debe evitar a toda costa el rebalse de las aguas residuales fuera de la canalización. 20 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Los residuos retenidos tanto en la reja serán removidos con rastrillos. Algunas veces, los operadores, al efectuar el rastrillo, fuerzan el paso de los residuos a través de los espacios entre barras hacia el líquido. Esto anula el propósito de las rejas. La correcta forma de hacerlo es rastrillar cuidadosamente el material, hacia la plataforma de desagüe (donde escurre el líquido sobrante por el desagüe). Ei material retenido en las rejas deberá transportarse a un sitio dentro de la planta. En tal sentido, se contará con un pozo de 2 m por 2m y una profundidad de 3m. Éste no tendrá ningún tipo de recubrimiento y se localizará en lo posible cerca de las unidades de cámara de rejas y desarenador. El operador de la planta será responsable de depositar diariamente los residuos y de recubrirlos al menos una vez con una pequeña capa de cal (CaC03) y posteriormente agregar una capa de arcilla disponible en el recinto. Se prevé un espesor de recubrimiento de un centímetro de cal y de unos dos a tres centímetros de arcilla. De esta manera, se evitará que el material esté expuesto a! ambiente, los malos olores (por la descomposición de la materia orgánica) y la proliferación de insectos. En la eventualidad de que el pozo haya alcanzado su colmatación, el operador deberá construir un nuevo pozo, de iguales características. b.1.2. Desarenador Esta instalación se ubica inmediatamente aguas abajo de la cámara de rejas finas y permite retener los sólidos suspendidos de menor tamaño factibles de decantar, como por ejemplo: material fino, arena u otro elemento inerte no retenido en la cámara de rejas y que pueda ingresar al tanque Imhoff. 21 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay La frecuencia de limpieza será semanal, a fin de prevenir que los estanques de acumulación se colmaten y que el material pueda ser removido de los estanques hacia las unidades de tratamiento. Esta labor también será controlada durante la puesta en marcha de la planta, a fin de determinar con más precisión la frecuencia óptima de limpieza. La limpieza se hará en forma manual, para lo cual el operador deberá contar con los elementos adecuados (pala, carretilla para transportar los sedimentos, guantes, etc.). El material extraído del desarenador deberá disponerse junto con los residuos provenientes de las rejas, evitando así malos olores y proliferación d-e insectos por la descomposición de la materia orgánica retenida. Además, se dispondrá que una manguera que inyecte agua potable a presión para desprender todo el material retenido y dejar limpio el fondo del desarenador. El agua de lavado se descargará a la red de desagüe de la planta en la cámara ubicada junto al desarenador. b.2. Operación y Mantenimiento del tanque Imhoff b.2.1. Arranque Antes de poner en funcionamiento el tanque Imhoff, deberá ser llenado con agua limpia y si fuera posible, el tanque de digestión inoculado con lodo proveniente de otra instalación similar para acelerar el desarrollo de los microorganismos anaeróbicos encargados de la mineralización de la materia orgánica. Es aconsejable que la puesta en funcionamiento se realice en los meses de mayor temperatura para facilitar el desarrollo de los microorganismos en general. 22 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay b.2.2. Operación a. Zona de sedimentación En el caso que el tanque Imhoff disponga de más de un sedimentador, el caudal de ingreso debe dividirse en partes iguales a cada una de ellas. Ei ajuste en el reparto de los caudales se realiza por medio de la nivelación del fondo del canal, de los vertederos de distribución o mediante el ajuste de la posición de las pantallas del repartidor de caudal. La determinación del período de retención de cada uno de los tanques de sedimentación se efectúa midiendo el tiempo que demora en desplazarse, desde el ingreso hasta la salida, un objeto flotante o una mancha de un determinado colorante como la fluoresceina. Durante la operación del tanque Imhoff, la mayor proporción de los sólidos sedimentables del agua residual cruda se asientan a la altura de la estructura de ingreso, produciendo el mal funcionamiento de la planta de tratamiento. En el caso de tanques Imhoff compuesto por dos compartimientos, la homogenización de la altura de lodos se realiza por medio de la inversión en el sentido del flujo de entrada, la misma que 23 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay debe realizarse cada semana mediante la manipulación de los dispositivos de cambio de dirección del flujo afluente. b) Zona de ventilación Cuando la digestión de los lodos se realiza en forma normal, es muy pequeña la atención que se presta a la ventilación. Si la nata permanece húmeda, ella continuará digiriéndose en la zona de ventilación y progresivamente irá sedimentándose dentro del compartimiento de digestión. Se permite la presencia de pequeñas cantidades de material flotante en las zonas de ventilación. Un exceso de material flotante en estas zonas de ventilación puede producir olores ofensivos y a la vez cubrir su superficie con una pequeña capa de espuma lo que impide el escape de los gases. Para mantener estas condiciones bajo control, la capa de espuma debe ser rota o quebrada periódicamente y antes de que seque. La rotura de la capa se puede ejecutar con chorros de agua proveniente de la zona de sedimentación o manualmente quebrando y sumergiendo la capa con ayuda de trinches, palas o cualquier otro medio. Esta nata o espuma puede ser descargada a los lechos de secado o en su defecto enterrado o ser dispuesto a! relleno sanitario. Los residuos conformados por grasas y aceites deberán ser incinerados o dispuestos por enterramiento o en el relleno sanitario. d) Zona de digestión de lodos La puerta puesta en marcha del tanque Imhoff o después que ha sido limpiado, debe ejecutarse en la primavera o cercana a la época de verano. Muchos meses de operación a una 24 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay temperatura cálidas es requerida para el desarrollo de las condiciones óptimas de digestión. Drenaje de lodos Es deseable mantener el lodo el mayor tiempo posible en zona de digestión a fin de lograr una buena mineralización. Al efecto el nivel de iodo debe ser mantenido entre 0,5 y un metro por debajo de la ranura del sedimentador y en especial de su deflector. Es aconsejable que durante los meses de verano se drene la mayor cantidad posible de lodos para proveer capacidad de almacenamiento y mineralización de los lodos en época de invierno. Por ningún motivo debe drenarse la totalidad de lodos, siendo razonable descargar no más de 15% de volumen total o la cantidad que puede ser aceptado por un lecho de secado. El drenaje de lodo debe ejecutarse lentamente para prevenir alteración en la capa de lodo fresco. b.2.3. Fallas de operación a) Zonas de sedimentación CASO A: Distribución de caudal no uniforme Este fenómeno puede ser notado por la presencia de una mayor turbulencia y/o movimiento superficial del agua en la zona de ingreso del agua residual cruda o mediante la medición de la velocidad de desplazamiento del agua dentro del sedimentador. 25 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay i. Causa Condiciones hidráulicas inadecuadas en las estructuras de ingreso. ii. Estructuras de ingreso o salida mal niveladas. Vertederos de entrada o salida mal niveladas. Medidas correctivas Colocar vertederos pequeños o ajustarlos para permitir la distribución uniforme del caudal afluente. Colocar obstáculos como pantallas, bloquetas para ajustar la distribución del caudal afluente Ajustar los vertederos al nivel correspondiente. CASO B. Alto contenido de sólidos en la superficie del sedimentador o en los efluentes i. Causa Poca profundidad por debajo del nivel de agua de la pantalla de salida Acumulación de cantidades excesivas de espumas en la superficie de agua, o de material adherido a las paredes de! sedimentador, canales de colección o vertederos de entrada y salida. Ascensión de sólidos a través de la ranura del sedimentador desde la cámara de digestión. Alto contenido de sólidos en el agua residual cruda ii. Medidas Correctivas Ampliar la profundidad de la pantalla de salida por debajo del nivel de agua hasta alcanzar buenos resultados. 26 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Remover el material flotante con mayor frecuencia y en forma completa Drenar los lodos del tanque de digestión hasta una altura que impida su paso al sedimentador. Evitar un exceso de la capa de material flotante y de espuma en la zona de ventilación. El exceso puede forzar a que los lodos pasen al sedimentador a través de la abertura de fondo. b) Zona de ventilación Caso A, Acumulación excesiva de espumas. i. Causa Presencia de grandes cantidades de material flotante ligero tales como sólidos flotantes que forman las natas y la presencia de grasas o aceites. ii. Medidas Correctivas Remover parte de las espumas siempre que el gas y el lodo sea forzado a salir a través de la ranura de fondo del sedimentador. c) Zona de Digestión de lodos Caso A Presencia de espuma i. Causas Generalmente el espumeo se caracteriza por la presencia de una gran cantidad de material de baja densidad que asciende a la superficie en la zona de ventilación y es causado por las altas tasas de digestión como consecuencia del incremento de la 27 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay temperatura, conduciendo a que flote material sin digerir El fenómeno también puede presentarse por la fermentación ácida de los lodos, así como por: Inicio de la operación de la nueva planta con grandes cantidades de material sedimentable y sin presencia de suficiente "inoculo" Incremento de la temperatura del lodo en la zona de digestión durante la primavera o el verano luego del período de invierno. Presencia de grandes cantidades de materia orgánica en las aguas residuales ii. Medidas correctivas Iniciar la operación del tanque Imhoff en primavera o verano. Drenar la mayor cantidad posible de lodos durante el otoño, para permitir suficiente período de digestión durante el invierno. Drenar frecuentemente pequeñas cantidades de lodos pero manteniendo lo suficiente como para permitir una buena digestión del lodo fresco. En cuanto al espumeo, ello puede ser corregido por: Rotura de las capas de material flotante presente en las ventilaciones utilizando chorros de agua. Ei agua puede provenir de la zona de sedimentación. Rotura manual de la capa de espuma como para permitir el escape de los gases. Adición de cal hasta ajustar el pH a 7,0 ó ligeramente por encima de este valor. Al efecto deben tomarse muestras de lodos a diferentes alturas con el propósito de 28 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay cuantificar la cantidad de cal necesaria. La cal se añade bajo la forma de lechada a todo lo largo de la zona de ventilación de manera de ejecutar una distribución uniforme del producto químico. CASO B El lodo no fluye a través de la tubería de drenaje i. Causas Lodo muy viscoso Obstrucción de la tubería por arenas, lodo compactado, trapos, sólidos voluminosos, etc ii. Medidas correctivas A través de ¡a tubería de ventilación introducir una varilla hasta el fondo del tanque y sondearlo hasta lograr la licuefacción del lodo. Insertar una manguera contra incendio con su respectiva boquilla hasta el fondo de la tubería y soltar agua a presión. Revisar el espejo de la válvula de drenaje Remover el lodo viscoso del área cercana al ingreso a la tubería de drenaje con ayuda de una bomba de aire. Cuando existen grandes cantidades de arena es necesario desaguar el tanque por bombeo con el fin de removerlos. b.2.4. Limpieza a) Zona de sedimentación Toda la superficie de agua del sedimentador debe estar libre de la presencia de sólidos flotantes, espumas, grasas y materiales asociados a las aguas residuales, así como de material adherido a las paredes de concreto y 29 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay superficies metálicas con el cual los sólidos están en contacto. El material flotante tiende a acumularse rápidamente sobre la superficie del reactor y debe ser removido con el propósito de no afectar la calidad de los efluentes, por lo que ésta actividad debe recibir una atención diaria retirando todo el material existente en ia superficie de agua del sedimentador. La recolección del material flotante se efectúa con un desnatador. La versión común de esta herramienta consiste de una paleta cuadrada de 0,45 x 0,45 m construida con malla de %” de abertura y acoplada a un listón de madera. Las estructuras de ingreso y salida deberán limpiarse periódicamente, así mismo los canales de alimentación de agua residual deben limpiarse una vez concluida la maniobra de cambio de alimentación con el propósito de impedir la proliferación de insectos o la emanación de 30 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay malos olores. Semanalmente o cuando las circunstancias así lo requieran, los sólidos depositados en las paredes del sedimentador deben ser retirados mediante el empleo de raspadores con base de jebe y la limpieza de las paredes inclinadas de! sedimentador debe efectuarse con un limpiador de cadena. La grasa y sólidos acumulados en las paredes a Ja altura de la línea de agua deben ser removidos con un raspador metálico. La experiencia del operador le indicará que otras actividades deben ser ejecutadas. b) Zona de ventilación La zona de ventilación de la cámara de digestión, debe encontrarse libre de natas o de sólidos flotantes, que hayan sido acarreados a la superficie por burbujas de gas. Para hundirlas de nuevo, es conveniente el riego con agua a presión, si no se logra esto, es mejor reiterarlas inmediatamente. 31 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay La experiencia indica la frecuencia de limpieza, pero cuando menos, debe realizarse mensualmente. Generalmente se ayuda a corregir la presencia de espuma, usando cal hidratada, la cual se agrega por las áreas de ventilación Conviene agregar una suspensión de cal a razón aproximada de 5 Kg. porcada 1000 habitantes. c) Zona de Digestión de lodos Evaluación de lodo Es importante determinar constantemente el nivel de lodos para programar su drenaje en el momento oportuno. Cuando menos una vez al mes, debe determinarse el nivel al que llegan los lodos en su compartimiento. Para conocer el nivel de lodos se usa una sonda, la que hace descender cuidadosamente a través de la zona de ventilación de gases, hasta que se aprecie que la lámina de las sonda toca sobre 32 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay la capa de los lodos; este sondeo debe verificarse cada mes, según la velocidad de acumulación que se observe. Los lodos digeridos se extraen de la cámara de digestión abriendo lentamente la válvula de la línea de lodos y dejándolos escurrir hacia los lechos de secado. Los lodos deben extraerse lentamente, para evitar que se apilen en los lechos de secado, procurando que se destruyan uniformemente en la superficie de tales lechos. La fuga de material flotante en la salida del sedimentador será un indicio de la necesidad de una extracción más frecuente de lodo del digestor. Se recomienda que en cada descarga de lodos, se tome la temperatura del material que se está escurriendo, lo mismo que la temperatura ambiente. Con esto se tiene una indicación muy valiosa de las condiciones en que se está realizando la digestión. b.3. Operación y Mantenimiento de lechos de secado b.3.1. Preparación del lecho de secado Los lechos de secado deben ser adecuadamente acondicionados cada vez que vaya a descargarse iodo del digestor. La preparación debe incluir los siguientes trabajos: a) Remover todo el lodo antiguo tan pronto como se haya alcanzado el nivel de deshidratación que permita su manejo. El lodo deshidratado con un contenido de humedad no más del 70% es quebradizo, de apariencia esponjosa y fácilmente hincable con tridente 33 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay b) c) Nunca añadir lodo a un lecho que contenga lodo Remover todas las malas hierbas u otros restos vegetales. d) Escarificar la superficie- de arena con rastrillos o cualquier otro dispositivo antes de la adición de lodo. Esto reduce la compactación de la capa superficial de arena mejorando la capacidad de filtración b.3.2. Reemplazo de la capa de arena Periódicamente debe ser reemplazado la capa de arena hasta alcanzar su espesor original. Una parte de la capa de arena se pierde cada vez que se remueve el lodo seco. La arena que se utilice para reponer el espesor original debe ser de la misma característica que la especificada en su construcción. 34 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay b.3.3. Calidad del lodo digerido El lodo a ser descargado a los lechos de secado debe estar adecuadamente digerido. Lodos pobremente digeridos son ofensivos a los sentidos especialmente al olfato y el proceso de secado es sumamente lento. Así mismo, el lodo que ha permanecido en el digestor mayor tiempo del necesario también tiene un proceso de secado muy lento. Es decir, que los dos extremos, la pobre digestión o un tiempo de digestión mayor al necesario son perjudiciales. Los aceites, grasas y otros residuos oleosos obturarán los poros de la arena y no deben ser descargados a los lechos de secado. Muestras de lodos deberán ser examinados antes de proceder a su descarga para determinar si las características son las más adecuadas. Entre ellas se tiene: 35 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Características físicas: El lodo debe ser examinado para determinar su color, textura y olor. Estos son excelentes indicadores del estado de digestión de los lodos. Volumen a remover: El volumen removido debe ser calculado y registrado para determinar la capacidad de digestión y evaluar la cantidad de sólidos fijos y volátiles removidos del sistema. El volumen removido puede ser calculado rápidamente a través de la determinación del volumen ocupado por el Iodo en el lecho de secado. Sólidos totales. La concentración de sólidos como medida del contenido de sólidos totales, indica la capacidad de retención de agua por parte del lodo y el grado de compactación. Porcentaje de material volátil. Este nivel de degradación de la materia orgánica. Valor de pH.- El valor de pH del lodo digerido debe ser próximo a 7.0, mientras que lodos con valores de pH menor a 7.0 indica que requiere mayor tiempo de digestión y que no está listo para ser secado. b.3.4. Descarga del lodo digerido El lodo debe ser descargado del digestor a una tasa bastante alta a fin de mantener limpia la tubería de descarga hacia el lecho de secado. La presencia de material compactado, incluida la arena en el tubo de descarga puede requerir el sondeo o la necesidad de efectuar un retro lavado. Al inicio del proceso de drenaje de lodos, la válvula debe ser abierta totalmente y una vez que el flujo se estabilice, la válvula debe ser cerrada hasta obtener un flujo regular. 36 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay El drenaje de lodo debe prolongarse hasta haber purgado la cantidad prevista de lodo. Luego de la descarga de lodo al lecho de secado, debe drenarse la tubería y Juego lavarse con agua. Esto no sólo previene la obturación de la tubería, sino que también evita la generación de malos olores o gases por ¡a descomposición del iodo acumulado en la tubería de descarga. Se debe tener mucho cuidado con los gases por que cuando se mezclan con el aire forman una mezcla altamente explosiva. La presencia de fuego directo o de operadores con cigarrillos debe ser prohibido cuando se drene los lodos hacia los lechos de secado. b.3.5. Profundidad del lodo El espesor de la capa lodo a ser depositado sobre el lecho de secado no debe ser mayor a 0,30 m e idealmente de 0,25 m... Con buenas condiciones ambientales y un buen lecho de secado, un lodo bien digerido, deberá deshidratarse satisfactoriamente y estar listo para ser removido del lecho de secado entre una a dos semanas. Lodos con alto contenido de sólidos puede requerir hasta tres semanas o más a menos que se descargue capas de lodo menos profundas. Normalmente, el volumen de lodos se reduce un 60% o más por medio de este método de deshidratación. b.3.6. Remoción del todo de los lechos de secado El mejor momento para retirar los lodos de los lechos de secado depende de: La adecuada resquebrajadura del lodo. La necesidad de drenar un nuevo lote de lodos del digestor. 37 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Contenido de humedad de los lodos en el lecho de secado. El lodo seco puede ser retirado por medio de pala o tridente cuando el contenido de humedad se encuentra entre el 70 y 60%. Pero si se deja secar hasta el 40% de humedad, el peso será la mitad o la tercera parte y se podrá ser manejado más fácilmente. a) Herramientas requeridas Una de las mejores herramientas es la pala plana y e tridente. Con el tridente, el lodo seco puede ser removido con mucha menor pérdida de arena que con la pala. En todo caso, siempre será necesario reponer la arena perdida que se adhiere en el fondo de la capa de lodo seco. Un equipo de gran ayuda es la carretilla para retirar e! lodo a! punto de disposición final, para lo cual se deben colocar tablas para facilitar el desplazamiento de la carretilla. b) Disposición El lodo removido de los lechos de secado puede ser dispuesto en el relleno sanitario o almacenado por un tiempo para lograr una mayor deshidratación y de esta manera un menor volumen y peso que facilite el transporte hacia el lugar de disposición final. b.3.7. Personal El personal requerido para operar y mantener una planta de tratamiento de aguas residuales del tipo tanque Imhoff depende de su capacidad. En línea general el personal a ser considerado deberá estar compuesto por un operador y su ayudante. En plantas pequeñas basta de un operador a tiempo parcial. 38 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Adicionalmente, se requiere de personal de apoyo para la realización de análisis físico, químico o bacteriológico o de personal auxiliar para reparaciones menores como mecánico o electricista. a) Descripción de funciones Operador El operador deberá ejecutar las acciones siguientes: Limpiar la cámara de rejas tanto al ingresar como al terminar su turno de trabajo. Retirar el material flotante que pudieran estar presentes en la superficie del tanque Imhoff. Disponer adecuadamente los desechos retenidos en la cámara de rejas y los retirados de la superficie del tanque imhoff. Drenar periódicamente ei iodo del tanque Imhoff hacia los lechos de secado, Conjuntamente con su ayudante limpiar los lechos de secado y poner los lodos secos adecuadamente y lejos de la planta de tratamiento. En coordinación con su ayudante mantener en buen estado los alrededores de la planta de tratamiento. Inspeccionar todos los días el buen funcionamiento del proceso de distribución de las aguas residuales crudas a cada uno de los compartimientos del tanque Imhoff. Ejecutar otras actividades que le ordene su superior. b) Cualidades mínimas Educación primaria. Certificado de la Policía de Investigaciones del Perú de no tener antecedentes policiales. Aptitud para el tipo de trabajo. 39 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Coordinación motora, Coordinación visual. Sociable. Habilidad para con los números b.4. Operación y control del Filtro Biológico b.4.1. Arranque En el tratamiento de aguas, la implementación de un filtro biológico requiere un arranqué y operación específicos para obtener el efluente propuesto en el diseño. El arranque del proceso biológico del tratamiento es un periodo que tiene que darse para que los microorganismos inoculados o existentes se aclimaten, se acostumbren, se desenvuelvan y se multipliquen dentro de las características del ecosistema del medio filtrante en que están viviendo. El filtro biológico requiere de un proceso aerobio, es necesario hacer un arranque gradual del filtro biológico, procediendo a aclimatar la biomasa y lograr la concentración óptima de película adherida mediante la dispersión o distribución apropiada del afluente. b.4.2. Mantenimiento del Filtro Biológico El Filtro biológico requiere el siguiente mantenimiento: Chequear la cantidad de agua que va al filtro. Tienen que ser igual en cada tubería, con el mismo caudal der agua en cada agujero, si no están nivelados eso significa que hay taponamiento en ras tuberías de distribución. Los orificios de distribución tapados, son por lo general resultado de la operación deficiente de! tanque imhoff. 40 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Se debe inspeccionar por lo menos dos veces a la semana el sistema de distribución y repararse aquellos que se encuentren obstruidos o dañados, limpiar ios orificios con un cepillo o gancho de alambre, y se puede aplicar por los orificios agua a presión con una manguera. Limpiar la superficie del filtro, debe mantenerse libre de acumulaciones de hojas u otras basuras, para ello deben quitarse los árboles o arbustos muy próximos al filtro. En caso de ser necesario se debe construir una cubierta o techo, la necesidad de utilizarla depende de las condiciones ambientares de la zona cuando exista excesiva precipitación. Revisar el canal recolector y quitar el rodo para mantenerlo limpio. De ser posible, todos los días se debe inspeccionar e impedir que ingrese agua lluvia, tierra o cualquier otro material, a través de los orificios de ventilación, al sistema de drenaje inferior. Moscas en el filtro, éstas viven y se multiplican en un ambiente que anterna entre mojado y seco. Por lo que va ser muy común en este filtro ya que es de baja carga. Las moscas (psychoda) pueden presentarse en la unidad que estén funcionando normalmente; debido a que la mosca de filtro es uno de los organismos biológicos naturales que se alimentan de los lodos y de la película que se forma en los filtros, ayudando además al proceso de descomposición de la materia orgánica. No obstante una cantidad excesiva de estas moscas indica que la vida biológica del filtro no está en equilibrio. Para corregir el exceso de insectos se debe- asegurar que el sistema de distribución esté 41 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay funcionando correctamente manteniendo un remojo uniforme del medio, conservar las paredes del filtro mojadas, o analizar probablemente una sobrecarga orgánica por deficiencia de ¡a operación del pozo séptico. No debe usarse insecticidas para librar de estas plagas al filtro infestado, ya que su empleo provoca la producción de especies resistentes y además una dosificación demasiado fuerte puede exterminar toda la vida biológica que es necesaria y deseable en el filtro. Se puede dosificar el filtro con cerca de 1mg/L de cloro durante unas pocas horas a la semana. Olores, resultan cuando el proceso de tratamiento se vuelve anaerobio, Como el proceso del filtro es aerobio, se debe tomar las medidas correctivas inmediatamente, se debe tomar algunas de las medidas como: revisar la ventilación del filtro y el desagüe para determinar si hay obstrucciones en la circulación, revisar si hay exceso de cultivos biológicos, y revisar el filtro y sus alrededores para determinar si hay cultivos o escombros. Inundación o estancamiento, resulta de la obstrucción de los vacíos en el filtro, los cuales pueden ser causado por excesivos cultivos biológicos. Es importante resaltar que el tratamiento biológico fallará si el tanque imhoff que está lleno no se vacía inmediatamente, este descuido puede provocar una obstrucción en el filtro. Para prevenir esto se puede tomar cualquiera de las siguientes medidas: remover los escombros de la superficie del medio; agitar, remover o reacomodat el medio filtrante con un rastrillo y aplicarle una corriente de agua, de ser posible a presión; dejar que porciones del filtro se seque por varias horas para causar el 42 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay desprendimiento del exceso de cultivos cuando se vuelvan a mojar; dosificar el filtro con cerca de 5 mg/L de cloro durante unas pocas horas a la semana; y, verificar el funcionamiento de la unidad de tratamiento primario y corregir los defectos de operación. Inspeccionar, mediante los orificios de ventilación, por lo menos cada 6 meses si es que las platinas de la parrilla tienen un aspecto de gran deterioro o corrosión que conlleva a la caída del medio filtrante, de ser necesario deben reemplazarse por nuevos ladrillos. Verificar si el canal de desagüe del sistema de drenaje no está obstruido, esto lo puede causar el desprendimiento de película. b.4.3. Mantenimiento del Sedimentador Secundario El mantenimiento que se debe dar al sedimentador secundario es el siguiente: Realizar inspección periódica por lo menos cada 2 meses para medir la altura del lodo acumulado, no debe exceder los 1.50 m, con esto se puede establecer y justificar si se requiere mantenimiento y limpieza anticipada. Debe hacerse la limpieza del tanque en el periodo previsto para el almacenamiento de lodos que es de 6 meses. La limpieza se efectuará bombeando el lodo del tanque a un camión cisterna o vacuum, en el caso de no contar con equipo de bombeo apropiado, se pondrán extraer los lodos y líquidos con baldes que se van depositando en recipientes mayores con tapa Esto se puede hacer ya que este lodo 43 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay secundario es más limpio en comparación a los lodos del tanque Imhoff. Al extraer los lodos o sólidos depositados en el fondo del tanque, el sedimentador debe lavarse completamente sin dejar acumulaciones de lodo en él, Luego de realizar la limpieza del tanque se debe inspeccionar detenidamente la parte interna y externamente, de modo que, si hay fisura o daños pueda ser reparado. Comprobar que el tanque esté libre de acumulaciones de hojas o basuras, quitar los árboles o arbustos muy próximos al sedimentador para evitar que caigan hojas sobre él, En caso de llegar a considerar necesario se debe construir una cubierta o techo, principalmente por las condiciones ambientales de excesiva precipitación. 44 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay V. PROGRAMA DE PRUEBAS DE LABORATORIO Y CAMPO a) CONTROL DE PROCESOS 1. Rejas. Determinar el volumen o peso de sólidos retenidos por las rejas para lo cual se usará un recipiente de 20 litros con el fin de almacenar temporalmente, medir y transportar ios residuos al Jugar de disposición final. Los resultados obtenidos deberán ser vertidos a una ficha de registro 2. Tanque Imhoff. Cu Cuantificar el volumen o peso del material flotante para lo cual deberá usarse un recipiente similar al empleado para almacenar los residuos de las rejas. Los resultados obtenidos deben ser vertidos a una ficha de registro. Además deben realizarse las pruebas siguientes: pH de las aguas afluentes. pH de las aguas del digestor anaeróbico. Profundidad de lodos. 3. Lecho de secado. Evaluar el grado de avance de la deshidratación para determinar ei momento de la limpieza y el mantenimiento del lecho de secado. Adicionalmente, medir la humedad del lodo húmedo y seco. 4. Afluente (crudo) y efluente de tanque Imhoff. Las determinaciones a ser realizadas son: Demanda bioquímica de oxígeno. Valor del PH Coliformes totales Coliformes termotolerantes 45 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay Las muestras de agua de los afluentes (crudo) y de los efluentes del tanque Imhoff se deberán tomar en el momento más representativo y que por lo general se presenta entre las 10 y 13 horas. b) FRECUENCIA La frecuencia de los análisis se determinará de acuerdo al comportamiento de la planta de tratamiento, recomendándose tentativamente lo siguiente: 1.- Rejas Volumen de sólido intermedio o semanal. 2.- Tanque Imhoff Volumen de sólidos interdiario o semanal Profundidad de lodos interdiario pH de las aguas afluyentes quincenal. pH de las aguas del digestor diario 3.- Lecho de secado Humedad luego de cuarteado el lodo 4.- Afluente (crudo) y efluente del tanque Imhoff Demanda bioquímica de oxigeno quincenal. Valor de pH quincenal Coliformes totales quincenal Coliformes termotolerantes quincenal c) PRESERVACIÓN Los análisis deben ejecutarse inmediatamente después de tomada la muestra y si el tiempo fuera mayor a las cuatro horas y menor a doce horas, se preservaría mediante refrigeración. Toda muestra que haya sobrepasado 46 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay estas limitaciones deberá ser descartada, precediéndose a la toma de nuevas muestras. 47 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay VI. REGISTROS OPERACIONALES Y REPORTE PERIÓDICOS a) Registro mensual Es necesario que el operador registre cada mes los siguientes datos: 1.- Características físico- químico- bioquímico y bacteriológicas. Afluentes (crudos) Efluentes del tanque Imhoff. Humedad del lodo 2.- Volumen o peso de sólidos Afluente (crudos) Tanque Imhoff Lechos de secado 3.- Población servida y población total b) Reportes periódicos A su vez, de ser posible debe preparar reportes anuales considerando los siguientes aspectos: Resumen anual de los datos operativos. Resumen anual de los datos de mantenimiento. Costos de personal de operación y mantenimiento. Costos de materiales varios (limpieza, laboratorio, insumos etc.). Registro de trabajo de personal. Operación de emergencia. Todos estos registros tienen como objetivo evaluar la eficiencia de los dos principales procesos de tratamiento, lo que permitirá mejorar y optimizar la operación y mantenimiento de !a planta en general. 48 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay c) Formato de registro de análisis Los datos de campo así como de laboratorio deberán reportarse en formatos simples y los resultados transferidos a hojas resumen con el fin de evitar confusión por exceso de papeles. 49 Manual de Operación y Mantenimiento PTAR - Huayhuay ANEXO a. Plano de la planta de Tratamiento 50
