Evaluación de la operación y optimización de la planta de tratamiento de aguas residuales de Paipa mediante un simulador de procesos biológicos

Abstract

El estudio presenta la optimización de la planta de tratamiento de aguas residuales del municipio de Paipa, se evalúa las condiciones actuales de la operación, y se plantean escenarios de optimización del sistema. El objetivo del estudio es evaluar y proponer la optimización del sistema de tratamiento de aguas residuales del municipio de Paipa empleando el simulador de procesos biológicos GPS- X y otras herramientas de pre dimensionamiento de plantas de tratamiento de aguas residuales. En proyecto empleó un tipo de investigación aplicada y enfocada a un estudio de caso, porque pretende contrastar la teoría con la realidad, es decir, emplea información teórica que se procesa a través de una serie de herramientas de simulación para evaluar el sistema actual y generar escenarios de optimización. Todo ello se llevó a cabo con la recolección de los datos brindados por la empresa Red Vital de Paipa mediante la creación de una base de datos a la cual se le realizó su respectivo análisis estadístico, para luego proceder a modelar el sistema actual de la PTAR (planta de tratamiento de agua residual) y evaluar el estado de la misma para detectar sus falencias y finalmente proponer los escenarios de optimización. Finalmente, se concluyó que la PTAR de Paipa debe ser actualizada pues el sistema de aireación constituido por sopladores y difusores que ha cumplido con su vida útil. Adicionalmente el crecimiento del municipio requiere la expansión del sistema para tratar el caudal de lodo de exceso que no se está tratando en la actualidad. Por tanto, se proponen tres escenarios de optimización los cuales consisten en, el cambio de los sopladores y difusores de los reactores biológicos. Por otro lado, adicionar la recirculación del agua que sale del espesador hacia los tanques de aireación, y, por último, la construcción de dos tanques adicionales con un volumen de 1310 m3 cada uno, con sus respectivos sedimentadores secundarios para el tratamiento del caudal de exceso que se vierte al río Chicamocha sin tratamiento, todo esto con el fin de optimizar los procesos que se llevan a cabo en la PTAR. (tomado del texo)

The objective of the study is to evaluate and propose the optimization of the wastewater treatment system of the municipality of Paipa using the simulator of biological processes GPS-X and other tools for pre-sizing wastewater treatment plants. In project employed a type of applied research and focused on a case study, because it aims to contrast theory with reality, that is, it uses theoretical information that is processed through a series of simulation tools to evaluate the current system and generate optimization scenarios. All this was carried out with the collection of data provided by the company Red Vital Paipa by creating a database to which was made its respective statistical analysis, then proceed to model the current system of the PTAR (wastewater treatment plant) and evaluate the state of the same to detect its shortcomings and finally propose optimization scenarios Finally, it was concluded that the Paipa PTAR should be updated because the aeration system consisting of blowers and diffusers that has served its useful life. Additionally, the growth of the municipality requires the expansion of the system to treat the Excess sludge flow that is not currently being treated. Three proposals are therefore proposed: Optimization scenarios which consist of, the change of blowers and diffusers of biological reactors. On the other hand, add the recirculation of the water leaving, the construction of two air tanks with a volume of 1310 m3 each, with their respective sedimentary treatment of the excess flow that is poured into the Chicamocha river without All this in order to optimize the processes carried out in the PTAR. (tomado del texto)