MUESTREO Y TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES

Publicado por: Hazel Davidson

Las aguas residuales se producen a partir de diversos procesos industriales, como la fabricación de cervezas, procesamiento de lácteos, la producción de alimentos, la producción química, minera de energía, entre muchas más.

 

Los efluentes de aguas residuales, si no se tratan adecuadamente, pueden aumentar los niveles de nutrientes, lo que a menudo conduce a la proliferación de algas; oxígeno disuelto agotado, lo que resulta en la muerte de peces y la pérdida de otra fauna; destrucción de hábitats acuáticos con sedimentación, escombros y aumento del flujo de agua; y toxicidad aguda o crónica para la vida acuática por contaminantes químicos, así como la bioacumulación de productos químicos en la cadena alimentaria. Estos efectos son insostenibles desde el punto de vista económico, social y ambiental y, por lo tanto, todas las aguas residuales deben tratarse antes de la descarga.
La mayoría de las industrias ahora deben tratar sus aguas residuales en el sitio antes de que se descarguen en el río o alcantarillado (para cumplir con un límite de consentimiento de descarga), pero este tratamiento variará dependiendo de los contaminantes presentes. Es posible que las aguas residuales de un productor puedan usarse como un suministro potencial para otra organización.

MÉTODOS DE TRATAMIENTO

Los métodos típicos de tratamiento incluyen inmovilización química, neutralización y precipitación. Se distinguen tres tipos generales de tratamiento: primario, secundario y terciario.

Tratamiento primario

Tratamiento de aguas residuales mediante un proceso físico y / o químico que implica el asentamiento de sólidos en suspensión, u otro proceso en el que la Demanda Biológica de Oxígeno (DBO) de las aguas residuales entrantes se reduce al menos en un 20% antes de la descarga, y el contenido total de sólidos en suspensión es reducido en al menos un 50%.

Tratamiento secundario

El tratamiento postprimario de las aguas residuales mediante un proceso que generalmente implica un tratamiento biológico u otro con un asentamiento secundario u otro proceso, lo que resulta en una reducción de la DBO de al menos el 70% y la reducción de la Demanda Química de Oxígeno (DQO) de al menos el 75%.

Tratamiento terciario de aguas residuales públicas.

Tratamiento (adicional al tratamiento secundario) de nitrógeno y / o fósforo, y / o cualquier otro contaminante que afecte la calidad de un uso específico del agua, p. contaminación microbiológica, color, etc.
Para la contaminación orgánica, las eficiencias de tratamiento que definen un tratamiento terciario son las siguientes: reducción de la contaminación orgánica de al menos 95% para DBO y 85% para DQO, y al menos uno de los siguientes: Reducción de nitrógeno de al menos 70% Reducción de fósforo de al menos 80% Reducción microbiológica que alcanza una densidad de coliformes fecales de <1000 en 100 ml.
Además, los efluentes industriales específicos pueden requerir un tratamiento adicional para determinados determinantes que pueden no ser comunes en la mayoría de las aguas residuales. En todos los casos, el agua residual tratada requerirá pruebas para garantizar que sea adecuada para la descarga y cumpla con los requisitos de los reguladores. La Agencia de Medio Ambiente elaboró una norma MCERT titulada: Norma de rendimiento para organizaciones que realizan muestreos y pruebas químicas de agua (v.2 2013) y las organizaciones deben cumplir con esta norma.

agua1

MCERT significa el Sistema de Certificación de Monitoreo y varias de estas normas fueron publicadas que cubren el monitoreo del aire, el análisis del suelo y una para el equipo de monitoreo en sí, que también es relevante para la industria de aguas residuales.

EL ESTÁNDAR MCERT

El estándar MCERT se creó para proteger la calidad de las aguas receptoras de las descargas de efluentes, y se proporciona una lista estricta de los requisitos a seguir en este estándar.
El objetivo del estándar MCERT es proporcionar mediciones ambientales de calidad, con un esquema basado en estándares internacionales. Proporciona la certificación de productos de instrumentos, la certificación de competencia del personal y la acreditación de laboratorios. El documento detalla los requisitos para el muestreo y las pruebas químicas de aguas residuales no tratadas, efluentes de aguas residuales tratadas y efluentes comerciales.
Los laboratorios deben estar acreditados según la norma ISO/IEC 17025 específicamente para el muestreo y las pruebas de estas matrices, y el documento cubre los siguientes aspectos:

  • Objetivos de rendimiento
  • Selección y validación de métodos de prueba.
  • Pretratamiento y preparación de muestras.
  • Control de calidad continuo
  • Participación en esquemas de pruebas de aptitud
  • El informe de los resultados de la prueba y otra información.
  • Procedimientos de muestreo

El estándar MCERT no reafirma todos los requisitos de ISO/IEC 17025, sino que se concentra en los requisitos adicionales que deben cumplirse para que una organización se acredite en MCERT.

COMPONENTES ENUMERADOS EN EL ESTÁNDAR MCERT

El rango de elementos cubiertos por el estándar MCERT se enumera en el Anexo A del estándar, dividido en tres tablas que consisten en metales, determinantes físicos / inorgánicos generales y compuestos orgánicos. Los determinantes comúnmente solicitados incluyen:

  • pH
  • Conductividad eléctrica
  • Oxígeno disuelto
  • Arsénico, boro, mercurio, selenio, sodio y estaño (común en aguas residuales no tratadas)
  • Aluminio, bario, cadmio, cromo, cobre, hierro, plomo, manganeso, níquel, vanadio, zinc (metales potencialmente tóxicos, aunque se pueden incluir otros)
  • Magnesio, calcio, sodio, potasio (metales alcalinos)
  • Alcalinidad Nitrógeno amoniacal DBO y DQO S
  • ólidos en suspensión y sólidos disueltos
  • Nitratos, nitritos, fosfatos, sulfatos y cloruros.
  • Herbicidas
  • Pesticidas
  • Compuestos orgánicos volátiles
  • Compuestos organoestánnicos
  • Compuestos fenólicos Bifenilos policlorados (PCB)
  • Aceites de hidrocarburos
  • Hidrocarburos poliaromáticos (HAP)

Ver recuadro

agua 2
La DBO es la demanda bioquímica de oxígeno durante un período de cinco días. Es igual a la cantidad de oxígeno disuelto requerido por los organismos para la descomposición aeróbica de la materia orgánica presente en el agua. Esto se mide a 20 ° C durante un período de cinco días y proporciona información sobre el grado de contaminación del agua con materia orgánica.

La DQO es la Demanda Química de Oxígeno y es la concentración en masa de oxígeno equivalente a la cantidad de un oxidante específico consumido por materia disuelta o suspendida cuando una muestra de agua se trata con ese oxidante en condiciones definidas.

Esta no es una lista exhaustiva, particularmente con las aguas residuales industriales, ya que pueden contener analitos menos comunes como cianuro, formaldehído, sulfuro, explosivos, alcoholes y aldehídos. Las tablas en el Anexo A también incluyen los objetivos de precisión y sesgo que el laboratorio debe cumplir para el determinado determinante en cuestión para que el método sea acreditado a los MCERT.

MUESTREO

La organización debe tener procedimientos establecidos para garantizar que el equipo, los reactivos y las muestras estén protegidos contra daños o degradación durante la recolección, el transporte y el almacenamiento posterior antes del análisis. El sistema de gestión de muestreo debe incluir, entre otros, los siguientes procedimientos:

  1. Un programa de muestreo, que incluye procedimientos para remuestreo
  2. Metodologías para tomar muestras
  3. Entrenamiento y registros de auditoría
  4. Uso de botellas apropiadas y técnicas de conservación.
  5. Documentación de transporte, recepción, manipulación, almacenamiento, retención, entrega y cadena de custodia de muestras.
  6. Registros de operación, mantenimiento y calibración de los equipos utilizados en el muestreo.
  7. Registros de operación, mantenimiento y calibración de equipos de prueba in situ.
  8. Procedimientos de garantía de calidad para evaluar las actividades de muestreo.

GARANTIZAR LA CALIDAD DE LOS DATOS.

Los laboratorios deben demostrar que el rendimiento del método se mantiene según el estándar MCERT de una manera estadísticamente controlada, con una verificación histórica del rendimiento en el rango de matrices que requieren análisis, y que se estiman las incertidumbres de medición. Esto se puede lograr mediante los siguientes procedimientos:

  • Participación en programas de pruebas de aptitud (PT), con todos los datos disponibles para su revisión. – Los esquemas de PT implican que el laboratorio pague la membresía del esquema, mediante el cual las muestras de concentración conocida se envían mensualmente al laboratorio.
    Luego se informan los resultados a los organizadores, quienes luego proporcionarán un resumen de todos los datos y puntajes de datos, que se codifica para mantener la confidencialidad de los laboratorios.
  • Controles internos de control de calidad para todos los lotes, registrados y auditados por UKAS – Estas son las comprobaciones de AQC estándar realizadas por lote (espacios en blanco, estándares, posiblemente CRM), con un lote típico que consta de 20 muestras o menos
  • Uso de materiales de referencia certificados (CRM) para validación y comprobaciones de CC – Los CRM son aguas residuales enriquecidas y su uso permite al laboratorio garantizar que sus métodos sean sólidos y verificados para el rango de matrices en cuestión
  • Pico y recuperación, donde los CRM de una matriz específica no están disponibles – Actualmente, solo se encuentra disponible comercialmente un rango limitado de matrices de CRM y, por lo tanto, el laboratorio debe agregar concentraciones conocidas de determinantes a una matriz típica para demostrar que el método es efectivo en un tipo específico de matriz

UKAS revisará todos los datos de validación, datos de punta y pruebas de aptitud durante las auditorías, y en los laboratorios con MCERT, estos datos también deben ponerse a disposición de la Agencia de Medio Ambiente, si deciden solicitarlos. Además, los clientes pueden solicitar copias de los datos de las pruebas de aptitud.

Fuente artículo “El análisis de las aguas residuales” publicado en AWEI Magazine

¿Te pareció interesante? – Compártelo en redes sociales

¿Deseas participar en nuestras ediciones?
Comunícate al  01 593 6512 | 981 235 048

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *