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MANUAL DE
OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO DE
UNA PTAR
Contenido
1.
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS ..................... 2
1.1.
2.
BASE TÉCNICA............................................................................................................ 2
COMPONENTES DE UN PTAR ........................................................................................ 4
2.1
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UNA CÁMARA DE REJAS..................... 4
Protección Personal.......................................................................................................... 5
Operación............................................................................................................................ 5
Mantenimiento.................................................................................................................... 5
2.3
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL TANQUE IMHOFF................................. 6
Arranque .............................................................................................................................. 6
Operación............................................................................................................................ 6
Limpieza............................................................................................................................... 8
2.4
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UN FILTRO BIOLÓGICO ..................... 11
Operación y mantenimiento ........................................................................................ 11
2.5
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UN LECHO SECADO........................... 12
Protección Personal........................................................................................................ 12
Operación de lechos de secado ............................................................................... 12
Mantenimiento:................................................................................................................. 12
2.6
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SEDIMENTADOR SECUNDARIO ......... 13
Operación.......................................................................................................................... 14
Mantenimiento.................................................................................................................. 14
2.7
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE CLORACIÓN ................ 15
Inspección preliminar ..................................................................................................... 15
Operación.......................................................................................................................... 15
1. PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS
1.1. BASE TÉCNICA.
Operar es hacer funcionar en forma correcta el sistema de alcantarillado
y de tratamiento de aguas residuales a través de un trabajo permanente
y responsable en las instalaciones y equipos, para tener un servicio
constante, evitar la contaminación del ambiente y sobre todo, asegurar
la satisfacción de los usuarios.
Si el sistema no funciona bien, los usuarios no están contentos y
rehusaran pagar sus tarifas. Si no pagan las tarifas, no habrá recursos
para operar y mantener el sistema. De esta manera se generara un
círculo vicioso que terminara con la destrucción del sistema de
alcantarillado y la frustración de la comunidad.
Para operar un sistema de alcantarillado y su planta de tratamiento es
necesario contar con los planos de construcción, los cuales deben ser
entregados por la empresa constructora o el financiador al gobierno
municipal y la entidad responsable de la operación del sistema.
No
tener los planos del sistema es cómo manejar un camión sin volante o
caminar a ciegas.
Antes de iniciar con las actividades se debe tener en cuenta los equipos
de protección personal (EPP).
Figura 1: Equipos de protección.
Figura 2: Materiales A Utilizar
2. COMPONENTES DE UN PTAR
Está compuesta por las siguientes unidades.
2.1 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UNA CÁMARA DE REJAS
Las aguas residuales contienen trapos, desperdicios, pedazos de madera,
arena, etc. que deben ser removidos antes de ingresar a las unidades
de tratamiento debido a que pueden obstruir tuberías, canaletas, orificios,
etc. que una vez admitidas en la planta, son de difícil remoción y pueden
afectar posteriormente el proceso de tratamiento.
Para tal efecto, la planta cuenta con un sistema de rejas ubicado a la
entrada del recinto. Los residuos atrapados en las rejas deben extraerse
tantas veces al día como sea necesario para prevenir inconvenientes al
libre escurrimiento del líquido. Como medida precautoria, no se deberá
aceptar que el porcentaje de obstrucción supere el 60% de la superficie
útil de la reja.
Indudablemente, esta frecuencia podrá variar en función a la cantidad
de material retenido en la reja, pudiendo aumentar o disminuir según
los resultados que se obtengan durante el período de arranque de la
planta. No obstante, se requerirá como mínimo de dos limpiezas por
día, preferentemente por la mañana y por la tarde, al inicio y al final
de la jornada de trabajo.
Los residuos retenidos en las rejas serán removidos con rastrillos
plásticos de mango largo, los que deben ser livianos para facilitar su
manejo. Algunas veces los operadores, al efectuar el rastrilleo, fuerzan
el paso de los residuos a través de los espacios entre barras hacia el
líquido, anulando el propósito de las rejas. La correcta forma de hacerlo
es rastrillar cuidadosamente el material hacia la plataforma, donde
discurrirá el líquido sobrante hacia la cámara.
El material retenido en las rejas deberá ser transportado con ayuda de
una carretilla, a un pozo de dimensiones adecuadas localizado dentro
de la planta.
El operador será responsable de depositar diariamente los residuos y
recubrirlos con una pequeña capa de cal (CaCO3) por lo menos una vez
al día, y/o de agregar una capa de material disponible en el recinto.
Se prevé un espesor de recubrimiento de un centímetro de cal y de
unos dos a tres centímetros de relleno.
De esta manera, se evitará que el material esté expuesto al ambiente,
provocando la producción de malos olores (por la descomposición de
la materia orgánica) y la proliferación de insectos.
Figura 3: Limpieza de la Cámara de rejas
Protección Personal
 Use equipo de protección personal para prevenir accidentes y
enfermedades
 Use jabón germicida para bañarse al final de las labores
 Desinfecte sus herramientas con una solución de cal, cloro o
lejía.
Operación
Levante y baje la tapa según la acción a realizar
Mantenimiento
 Limpie con la ayuda de un rastrillo, el material retenido
 Coloque el material recogido sobre la plataforma de la reja con
el fin de que se escurra.
 Vierta el material recogido a un cilindro con pequeños agujeros
en la base para que el agua termine de escurrir y drenar.
 Disponga los desechos en un relleno sanitario municipal o en
lugares apropiados que no ponga en riesgo la salud de las
personas y/o contamine el medio ambiente.
 Rocié los desechos con cal antes de ser enterrados para evitar
la presencia de insectos, roedores y malos olores
2.3 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL TANQUE IMHOFF
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
Figura 4: Limpieza del tanque imhoff
Operación

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. El 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 fluoresceína.
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
debe
realizarse
cada
semana
mediante
la
manipulación
de
los
dispositivos de cambio de dirección del flujo afluente.

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 al relleno sanitario. Los residuos
conformados por grasas y aceites deberán ser incinerados o dispuestos
por enterramiento o en el relleno sanitario.

Zona de digestión de lodos
La 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 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
lodo 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.
Limpieza

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 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 la 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 ¼” 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
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 del sedimentador debe efectuarse con
un limpiador de cadena. La grasa y sólidos acumulados en las paredes
a la 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.
Figura 5: Limpieza del tanque imhoff
 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 lora esto, es mejor retirarlas, y
enterrarlas inmediatamente. 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. por cada
1000 habitantes.
Figura 6: Limpieza del tanque imhoff

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 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 unas indicaciones muy valiosas de las
condiciones en que se está realizando la digestión.
2.4 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UN FILTRO BIOLÓGICO
Un filtro biológico consiste en un tanque, usualmente de concreto, que
contiene grava o piedra redonda como material filtrante.
Se utiliza para continuar el tratamiento iniciado por cámaras sépticas o
tanques imhoff. El agua ingresa por el fondo a través de placas
perforadas y sube 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
canaletas instaladas en el parte superior del filtro
Operación y mantenimiento
 El funcionamiento apropiado de los filtros biológicos depende en
gran medida de que el fondo falso, a través del cual asciende el
agua residual hasta el lecho de grava, este bien construido; así
como de la calidad del relleno de grava o piedra. Este relleno
debe ser de grava o piedra cuarzitica y no pizarrosa o de un
material que se disgregue fácilmente; asimismo debe encontrarse
limpio de material fino como arcilla o limo. En el lapso entre la
recepción provisional y definitiva de las obras, debe comprobarse
el funcionamiento correcto de estas unidades, de no ser así, es
responsabilidad
del
constructor
efectuar
las
correcciones
necesarias.
 La puesta en marcha de los filtros biológicos no presenta
problemas particulares. Una vez en operación debe cuidarse que
el relleno de grava no se colme o se bloquee. De presentarse esta
situación o al cabo de dos o tres años, deberá reducirse e caudal
en una de las unidades en paralelo para posibilitar que la capa
de organismos que rodea a las piedras o gravas reduzca su
volumen. Una vez logrado esto se hará similar tarea con las otras
unidades en paralelo.
 Deben limpiarse quincenalmente las canaletas de recolección del
agua filtrada y las cámaras de salida, para evitar focos de infección.
2.5 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE UN LECHO SECADO
Protección Personal
 Use su equipo de Protección personal para prevenir accidentes y
enfermedades
 Use jabón germicida para bañarse al final de los labores.
 Desinfecte sus herramientas con una dilución de cal o cloro
Operación de lechos de secado
 Los lechos de secado deben llenarse con lados en verano o
durante la temporada seca del año. Los lodos pueden extenderse
en el lecho con una profundidad máxima de 20 cms
 Una vez que su consistencia permita que puedan ser recogidos
con una pala, los lados pueden ser retirados del lecho de secado.
Nunca se debe colocar más lodo antes de haber retirado los lados
secos.
 Una vez los lados se debe realizar la limpieza del lecho.
Mantenimiento:
 Retire los lodos secos del lecho de secado de lodos.
 Mantenga la tubería de distribución a la misma altura para que los lodos
se distribuyan uniformemente.
 Con ayuda de una lampa distribuya los lodos uniformemente
 Deje los lodos por un periodo mínimo de seis meses para su
descomposición y evitar la contaminación
Figura 6: Limpieza del lecho de secados
2.6 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE SEDIMENTADOR SECUNDARIO
EL sedimentador Secundario se coloca continuo al filtro rociador y recibe
el agua en el proveniente de este sistema. Se recirculan los lodos con
el fin de reintegrar al sistema los microrganismo aun viables, además,
de evitar la obstrucción del filtro y reducir los problemas derivados del
olor y moscas, situaciones comunes en estos sistemas si no se operación
adecamente de esta forma se logra mejorar la eficiencia del trabajo.
Este proceso por lo general se utiliza a continuación de procesos
biológicos, para retener remanentes y solidos suspendidos del proceso
anterior.
En algunos casos la sedimentación es el único tratamiento al que se
somete el agua residual; puede producirse en una o varias etapas o en
varios
puntos
del
proceso
de
tratamiento.
Los
sedimentadores
secundarios proceden a reactores biológicos o procesos de lodos
activos.
Un sedimentador secundario, remueve biomasa viva y muerta de materia
orgánica no digerida y sólida en suspensión, estos sedimentadores se
caracterizan por que se realiza la sedimentación de “suspensión
concentrada” donde las partículas sedimentan en grupos a una misma
velocidad.
Un sedimentador secundario la igual que un primario, consta de las
siguientes zonas:
Zona de entrada.- Permite la distribución uniforme de flujo dentro el
sedimentador.
Zona de sedimentación.- consta de una canal rectangular con volumen,
longitud y condiciones de flujo adecuado para que sedimenten las
partículas. La dirección de flujo debe ser horizontal y la velocidad es la
misma en todos los puntos
Zona de salida.- constituida por un vertedero y tuberías que tiene la
finalidad de recolectar el efluente sin perturbar la sedimentación de las
partículas depositadas
Zona de recolección de lodos: constituida por una tolva con capacidad
para depositar los lodos sedimentados y una tubería con válvula para
el drenaje de los lodos.
Operación
 Una distribución adecuada del caudal total entre todas las
unidades de sedimentación
 La no existencia de placas rotas o desplazadas que pudiera
aumentar
la
velocidad
del
agua
a
través
de
la
zona
de
sedimentación.
 Una recolección uniforme del agua sedimentada, tanto entre los
diferentes tubos o canales recolectores, como a lo largo de un
mismo tubo o canal
 Que en ninguna ocasión la altura del lodo decantado debe alcanzar
la
zona
de
entrada
a
la
unidad,
lo
que
provocaría
un
desplazamiento de estos fuera del sedimentador.
Mantenimiento
 Para realizar el lavado de la unidad de sedimentación se debe
programar con anterioridad y preferiblemente en época de verano
 El lavado se inicia deteniendo el funcionamiento total del PTA
 Abrir la válvula de entrada, para luego empezar con el lavado
usando agua con media presión de abajo hacia arriba y de arriba
hacia abajo.
 Enjuagar
completamente
funcionamiento
el
tanque
antes
de
restaurar
su
 Lavar canaletas de recolección de agua sedimentada
 Cerrar válvulas una vez terminada el lavado
2.7 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE CLORACIÓN
Inspección preliminar
 Provisión suficiente de cloro
 Conocimiento del caudal tratado
 Instrumentos para la recolección de muestras
 Medidores de volumen de salida de agua a la red de distribución
 Verificar
el
estado
y
funcionamiento
de
los
tanques
de
almacenamiento
Operación
 El suministro de cloro.
 Verificar que no existan escapes de cloro
 Registrar en la minuta de trabajo la cantidad de cloro suministrado
y la concentración de cloro residual.
 Determinar la cantidad de cloro consumido cada 24 horas
 Inspección visual para identificar que no exista presencial de
material extraño, fugas o daños en los tanques de almacenamiento