ANEXO 21-1 Caracteristicas Parámetros

COMISION DE COOPERACION ECOLOGICA FRONTERIZA
“PLAN MAESTRO DE AGUA POTABLE, ALCANTARILLADO Y SANEAMIENTODE
LA CIUDAD DE RÍO BRAVO, TAMAULIPAS”
ANEXO 21-1.
CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS PARAMETROS
FISICOQUIMICOS Y BIOLOGICOS DE LAS AGUAS RESIDUALES.
Demanda Bioquímica de Oxígeno
La demanda bioquímica de oxígeno es una medida indirecta de la cantidad de
materia orgánica biológicamente degradable, contenida en el agua. Su detección implica
contaminación de materiales orgánicos provenientes de aguas residuales domésticas e
industriales y desperdicios agropecuarios. Los efectos a la salud dependen de la naturaleza
que le dio origen.
Su medición es sumamente importante para la aplicación de procesos de tratamiento
biológico, ya que muestra la cantidad de material orgánico que puede destruirse o
removerse del agua contaminada.
En las plantas de tratamiento, el objetivo principal es la remoción de este parámetro,
conjuntamente con la Demanda Química de Oxígeno.
La determinación de este parámetro se basa en la inoculación del agua problema,
con microorganismos, principalmente bacterias heterótrofas aerobias gram negativas,
similares a las que existen en medios naturales y plantas de tratamiento. Los
microrganismos metabolizan la materia orgánica paralelamente al oxígeno disuelto
contenido en el agua. La diferencia del oxígeno inicial y después de cinco días de
incubación, es proporcional al material orgánico metabolizado.
Como su nombre lo indica este parámetro es el oxígeno que se encuentra disuelto en
el agua. Su presencia muestra un agua poco contaminada con materia orgánica o de reciente
contaminación. Su medición es muy importante para el control de procesos biológicos
aerobios en plantas de tratamiento.
Su medición se realiza por métodos volumétricos o polarográficos, siendo este
último el de uso más reciente.
Las unidades son miligramos por litro de oxígeno consumido durante la oxidación
(mg/l como O2).
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TENNESSE No. 8, COL. NAPOLES, DEL. BENITO JUAREZ, MEXICO 03810 D.F.
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Demanda Química de Oxígeno
La demanda química de oxígeno es una medida indirecta de la cantidad de materia
orgánica contenida en el agua. Su detección implica contaminación de materiales orgánicos
provenientes de aguas residuales domésticas e industriales y desperdicios agropecuarios.
Los efectos a la salud dependen de la naturaleza que le dio origen.
En las plantas de tratamiento, su remoción es el objetivo principal.
La demanda química de oxígeno se determina por el método volumétrico, posterior
a una oxidación con dicromato de potasio en medio ácido. Las unidades son miligramos por
litro de oxígeno consumido durante la oxidación (mg/l como O2). El límite de detección es
de 0.8 mg/l.
Grasas y aceites
La presencia de grasas y aceites en el agua indican contacto con desechos
domésticos o industriales, aunque también pueden adicionarse al agua potable por un
mantenimiento deficiente de las unidades de bombeo. Los riesgos a la salud provocados por
este parámetro dependen de la naturaleza que le dio origen.
Tanto en sistemas de tratamiento como en el riego, cuando su presencia es notable
(película visible), deberán de ser removidas en el pretratamiento ya que tiene afectaciones
sobre los microorganismos y vegetales, además de ser antiestéticos cuando se trata de
pastos ornamentales.
Este parámetro se determina por un método de extracción con hexano en un aparato
llamado Soxhlet. Las unidades en que se expresa este parámetro son mg/1. El límite de
detección es de 0.1 mg/1.
Sólidos
Existen 10 tipos de sólidos, a saber: sólidos totales totales, sólidos totales fijos,
sólidos totales volátiles, sólidos disueltos totales, sólidos disueltos fijos. sólidos disueltos
volátiles, sólidos suspendidos totales, sólidos suspendidos fijos, sólidos suspendidos
volátiles y sólidos sedimentables.
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En general los sólidos fijos denotan la presencia de compuestos inorgánicos; los
sólidos volátiles representan a los compuestos orgánicos; los sólidos disueltos los
compuestos solubles en el agua y los suspendidos a los compuestos coloidales o
sedimentables.
La determinación de estos parámetros representa uno de los análisis más completos
ya que proporciona información sobre los compuestos orgánicos, inorgánicos, solubles,
insolubles, y sedimentables; sin embargo, los efectos a la salud no quedan bien definidos ya
que no muestran su orígen o naturaleza química. Los sólidos suspendidos pueden provocar
problemas gastrointestinales o en la piel, ya que los huevecillos de helmintos y otros
parásitos quedan incluidos en este parámetro.
El método empleado para su determinación es el gravimétrico a excepción de los
sólidos sedimentables cuyo método s el gravimétrico. Las unidades para estos últimos son
los mililitros por litro (ml/l), mientras que para los restantes son lo miligramos por litro
(mg/l). Para los sedimentables el límite de detección es 0.1 ml/l y para los restantes 1 mg/l.
Fosfatos
La forma más común de fósforo en el agua se presenta como fosfatos solubles u
ortofosfatos (---PO4, --HPO4,-H2PO4), proveniente de forma natural de la descomposición
de materiales vegetales y animales y antropogénicamente de las aguas de retorno agrícola o
en las aguas residuales domésticas.
La presencia de fosfatos en el agua residual que ser tratada biológicamente es
indispensable, ya que corresponde a un macronutriente de la masa activa. En exceso, resulta
tóxico para los microorganismos.
Los fosfatos son determinados por espectrometría, posterior a una reducción con ácido
ascórbico. Las unidades de este parámetro son miligramos por litro como fósforo (mg/l PPO4).
Nitrógeno amoniacal
El origen de este parámetro puede ser natural o antropogénico, denotando
descomposición de materia orgánica vegetal o animal. En altas concentraciones sugiere
contaminación con aguas residuales.
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La presencia de nitrógeno amoniacal, junto con el orgánico y otras sales, que ser
tratada biológicamente es indispensable, ya que corresponde a un macronutriente de la
masa activa. En exceso, resulta tóxico para los microorganismos.
El método empleado para su determinación puede ser con autoanalizador o
volumétrico con destilación previa. Se reporta en unidades de miligramos por litro de
Nitrogeno de amoniaco (mg/l N-NH3). El límite de detección es de 1 mg/l N-NH3.
Sustancias activas al azul de metileno. (SAAM)
Las sustancias activas al azul de metileno son agentes tensoactivos capaces de
reducir la tensión superficial del agua. Su presencia excesiva en las aguas residuales puede
producir efectos inhibitorios en el crecimiento de microorganismos en plantas de
tratamiento y espumamiento en los tanques de aireación con la consecuente pérdida de
lodos, además de mostrarse antiestético cuando las espumas se observan en el efluente.
Las sustancias activas al azul de metileno son determinadas por el método de
extracción con cloroformo y posteriormente valoradas por colorimetría. Las unidades son
miligramos por litro como sulfonato de alquil benceno lineal (mg/l LAS). El límite de
detección del método es de 0.02 mg/l LAS.
Coliformes
Los organismos coliformes son bacterias que se encuentran en los intestinos de los
animales por los que este parámetro denota exclusivamente contaminación con heces de
animales pudiendo provenir de la disposición directa de excrementos. Aunque las bacterias
coliformes no son capaces de producir enfermedades, su presencia en el agua indica una
alta probabilidad de contaminación con excrementos de personas infectadas con
microorganismos patógenos y por tanto capaces de transmitir la enfermedad a través del
recurso.
Al tratarse de microorganismos sensibles a elementos tóxicos, su ausencia en un
agua residual puede denotar contaminación tóxica que podría afectar los procesos de un
sistema de tratamiento biológico.
El método de determinación consiste en la filtración de una pequeña cantidad de
agua y la incubación del medio filtrante en condiciones físicas y alimenticias óptimas para
el crecimiento de las bacterias coliformes.
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Los coliformes totales se determinan por incubación a 37°C con el medio de cultivo
ENDO durante 24 o 48 horas. Los coliformes fecales usando el medio de cultivo MFC. En
ambos casos la incubación se lleva a cabo posteriormente de una filtración con membrana
de nitrato de celulosa de 0.45 µm de tamaño de poro. Los resultados se expresan en
colonias por 100 mililitros de muestra (col/100 ml).
Temperatura
La temperatura tiene efectos importantes en los microorganismos de plantas de
tratamiento y en algunos procesos mecánicos e hidraúlicos. Temperaturas bajas reducen la
actividad de la masa activa, provocando la disminución de la eficiencia.
La temperatura se mide con un termómetro de mercurio o eléctrico con escala entre
-10 a 50 centigrados (°C) como mínimo, aunque pueden emplearse termómetros con
intervalos de trabajo mayores. El límite de detección depende del equipo usado. La
temperatura únicamente puede determinarse in situ.
Algunos criterios indican que el parámetro no deber ser mayor 2.5°C arriba de las
condiciones normales.
pH
El potencial de iones hidrógeno (pH) en el agua es una propiedad eléctrica, cuyo
valor debe estar alrededor de 7. Valores menores de 7 denotan contaminación por
sustancias ácidas y valores superiores a 7 muestran contaminación por sustancias alcalinas.
pH muy bajos tienen efectos importantes sobre las tuberías ya que convierten al agua en
fuertemente corrosiva. Aguas con pH's alejados de 7 provocan mal sabor motivando el
rechazo inmediato de los usuarios.
El método empleado para la determinación de pH es el polarográfico, requiriéndose
que el análisis se realice in situ. El parámetro no tiene unidades. El rango que puede ser
determinado por las técnicas de determinación oscila entre 0.5 y 13.5.
Las técnicas utilizada para la determinación es la 4500H+B de los métodos
estándar; la 150.1 de la EPA; y la AA09/1980 de las Normas Oficiales Mexicanas.
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