Diseño de una planta tratadora de agua

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DISEÑO DE UNA PLANTA TRATADORA DE AGUA

Caso: TRATAMIENTO DE NEJAYOTE

Para elaborar la maseca o harina de maíz, se pone en cocción alcalina el maíz, proceso conocido como nixtamalización, que se realiza por lotes o de forma continua. Luego de la cocción se lava el nixtamal para eliminar el exceso de cal y las fracciones de grano dañado, así como para enfriarlo.  Tanto el agua resultante del lavado, como la de la cocción, representan un peligro para el entorno ecológico donde son vertidos dada su elevada temperatura, el gran contenido de sólidos y de materia orgánica.

Proponer un sistema de  tratamiento de agua residual de esta industria nixtamalizadora, que le permita cumplir con los límites máximos permisibles para los parámetros fijados por la SEDUE (hoy extinta), los cuales se ilustran a continuación:

Flujo = 800 m3/día

Considere que hay serias limitaciones de espacio

• ¿Cuál es el problema?

La contaminación del agua debido a que el proceso para producir maseca o harina de maíz requiere de la nixtamalización (cocción del maíz con agua y cal), así contaminando el agua con cal y otros desechos.

• ¿Qué es lo que se sabe para resolver el problema?

El agua contaminada por el proceso de nixtamalización (Nejayote) puede ser tratada para liberarla de estos contaminantes y así poder darle un segundo uso.

• ¿Qué es lo que no sabe?

• Cuál es el proceso indicado para el tratamiento del nejayote.
• En qué consiste el tratamiento del nejayote.
• Por qué es este tratamiento la mejor opción.
• Si es necesario el proceso de nixtamalización para la producción de harina de maíz.
• Si existe algún tratamiento alterno a la nixtamalización.

• ¿Qué necesita saber?

• NIXTAMALIZACIÓN La nixtamalización es el proceso milenario de origen mesoamericano por el cual se prepara la harina de maíz. La palabra proviene de nixtamal, a su vez del náhuatl nextli ("cenizas de cal") y tamalli (masa de maíz cocido).

• NEJAYOTE (AGUA DE COCIMIENTO). El nejayote es considerado un contaminante por el pH alcalino y la gran carga de materia orgánica en solución y en suspensión contenida en el mismo. En el nejayote se solubilizan minerales, grasas, vitaminas y algunas proteínas como las albúminas y las globulinas.

• Las aguas residuales generadas durante la nixtamalización se les ha concedido poca importancia ya que son consideradas aguas de desecho y generalmente son arrojadas al drenaje o directamente al entorno, contribuyendo así al problema de contaminación ambiental, ya que estas poseen una demanda bioquímica de oxigeno del orden de 2700 mg O2/l.

• ¿Cuál es el plan de trabajo para resolverlo?

En este se presenta un tratamiento para el agua residual del proceso de Nixtamalización tradicional conocido como nejayote, el cual tiene un alto contenido de materia orgánica de 5.5 a 12.5% de sólidos Estos sólidos tienen una demanda bioquímica de oxígeno que va de 23,000 a 30,000 ppm y un pH mayor a 10. 

El tratamiento del nejayote se hizo a través de una sedimentación empleando algunos floculantes biológicos y control de pH con CO2 en un tanque sedimentador con la finalidad de cumplir la NOM-002 ECOL, para descargar el efluente al drenaje municipal, la norma solicita que la descarga de líquidos sea a temperatura ambiente, con un pH neutro y hasta 200 ppm de DQO. Enfriar el nejayote y neutralizar el pH así como sedimentar los sólidos de forma sencilla para poder reutilizarlos.

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