Trampas de grasa para el tratamiento de aguas residuales

Las trampas de grasa son dispositivos de gran importancia para el tratamiento de aguas residuales. Se trata de dispositivos de pre-tratamiento de aguas residuales que generalmente se ubican en la descarga de equipos de procesamiento de alimentos, cocinas, hoteles y en la entrada del sistema de alcantarillado, luego de las unidades de desbaste, para evitar que los aceites y las grasas lleguen al interior de las plantas de tratamiento o al medio ambiente, ya que pueden generar graves daños tanto al medio ambiente como a muchos de los equipos de tratamiento de aguas. Por ende, es vital que el ingeniero esté familiarizado con las trampas de grasa, ya que eventualmente deberá incluirlas en el diseño de un sistema o planta de tratamiento de agua, ya sea doméstico o industrial.

Trampa de grasa externa. Imagen de pumper

En este artículo definiremos a las trampas de grasa, su importancia en el tratamiento de aguas residuales, el procedimiento de mantenimiento y algunos parámetros básicos de diseño de trampas de grasa.

Tabla de contenidos

Conocimientos básicos sobre trampas de grasa para el tratamiento de aguas residuales

Diagrama de una trampa de grasa. Imagen de aquacure

Antes de entrar de lleno a la definición de una trampa de grasa, es recomendable refrescar algunos conocimientos básicos sobre tratamiento de aguas residuales a tomar en cuenta antes de diseñar o seleccionar una trampa de grasa:

Aguas residuales

Se trata de todas aquellas aguas que son desechadas del uso doméstico o industrial. Este tipo de aguas contienen contaminantes y residuos propios de los procesos industriales, o del uso urbano que se le da al agua potable. Las aguas residuales por lo general son transportadas por sistemas de alcantarillado hasta llegar a las plantas de tratamiento.

Tratamiento de aguas residuales

El tratamiento de aguas residuales es el conjunto de procesos químicos, físicos y biológicos que tienen como objetivo eliminar la mayoría o la totalidad de los contaminantes que se encuentren en el agua residual, con la finalidad de poder re-utilizar el agua o liberarla nuevamente al medio ambiente.

Etapa preliminar del tratamiento de aguas residuales

La etapa preliminar o pre-tratamiento de aguas residuales consiste en preparar el agua para que esté en condiciones de ingresar al sistema de tratamiento, ya que muchos de los equipos a utilizar pueden resultar severamente dañados si no se cumple con ciertos requisitos previos del líquido antes de ingresar a la planta. Esta etapa debe cumplir dos condiciones fundamentales:

Medir y regular el caudal (tanques de igualación) para homogeneizar el caudal del agua que ingresa a la planta de tratamiento.
Extraer sólidos flotantes grandes, arena y grasas (también aceites). Para esto se utilizan desarenadores, unidades de desbaste, filtros previos y trampas de grasa.

¿Qué son las trampas de grasa?

Trampa de grasa en una planta industrial

Trampa de grasa en instalación industrial. Imagen de recovery

Las trampas de grasa o interceptores de grasa, como también se les conoce, son dispositivos ubicados en la etapa preliminar del tratamiento de aguas residuales (pre-tratamiento). Generalmente, se encuentran ubicadas en las líneas de desagüe de las fuentes contaminantes o ingreso de alcantarillas. Las trampas de grasa son utilizadas para separar y recolectar aceites y grasas del agua residual y de esta manera, evitar que ingresen al sistema de tratamiento de aguas residuales o que sean descargadas directamente al medio ambiente.

Asimismo, las trampas de grasa son receptáculos por donde pasa el agua que contiene FOG (aceites y grasas) antes de que el agua ingrese al sistema de drenaje. Estos dispositivos capturan de manera eficiente los FOG y permiten la salida de agua libre de este tipo de contaminantes. En otras palabras, las trampas de grasa son utilizadas para eliminar y separar sólidos suspendidos y grasas del agua residual

La estructura general de una trampa de grasa consta de tres cámaras: La primera y la última cámara, son la cámara de entrada y de salida de agua, respectivamente, mientras que la cámara intermedia, es la zona donde quedan retenidos todos los FOG. Una vez que el agua ingresa en la primera cámara, todo el material flotante (como los aceites y las grasas) ascienden en el segundo compartimiento (segunda cámara), ya que son mucho menos densos que el agua, y el material más pesado (como los lodos) se asienta en el fondo de la cámara. En la tercera cámara, ingresa el agua sin grasas o aceites y sale de la trampa de grasa.

Clasificación de las trampas de grasa

Las trampas de grasa pueden clasificarse según el tipo de flotante que van a separar del agua residual. Esta clasificación es la siguiente:

Trampas de grasa unitarias: Son utilizadas para remover grasas y aceites de aguas residuales de cocinas, hoteles, restaurantes, etc. Por lo general, se encuentran instaladas antes de la descarga a desagües, o a la salida de los equipos, permitiendo una entrada de agua libre de grasas y aceites al sistema de alcantarillado.
Trampas de grasa colectivas: Se trata de unidades de gran tamaño que atienden simultáneamente las aguas residuales de varias industrias o residencias, y se encuentran ubicadas a las entradas del sistema de alcantarillado.
Sedimentadores: Unidades adaptadas a recolectar material flotante en dispositivos convenientemente proyectados, para luego ser enviado a unidades de tratamiento de lodos.

¿Cómo funcionan las trampas de grasa?

Funcionamiento de las trampas de grasa. Imagen de pinterest

El principio de funcionamiento de las trampas de grasa se basa en que los aceites y las grasas son entre 15 y 20 veces menos densos que el agua y que estos no se mezclan con el agua, por lo tanto flotan, sobre esta. Cuando las aguas residuales ingresan dentro de una trampa de grasa, el caudal del agua se reduce lo suficiente para que las aguas residuales puedan enfriarse y separarse en 3 capas.

La primera, sería la grasa y los aceites que subirán y se ubicarán en la parte superior de la cámara de captura, quedando atrapadas allí. Esto se logra gracias a un sistema de deflectores. Mientras que los sólidos mucho más densos que el agua residual, precipitarán al fondo de la cámara de captura, de este modo, el agua clarificada sale de la trampa libre de grasas y de algunos sólidos densos.

Algunas trampas de grasa vienen equipadas con coladores que permiten recolectar sólidos grandes, reduciendo de esta manera la cantidad de sólidos que se acumulan en el fondo de la trampa. Las trampas de grasa deben limpiarse con frecuencia para evitar que los sólidos recolectados puedan pasar entre los deflectores por la gran cantidad que se acumula, o filtrarse a través de la cámara de entrada.

Importancia de las trampas de grasa

Las grasas y los aceites (FOG) pueden causar graves daños al medio ambiente, además suelen adherirse a las paredes de las tuberías, generando atascamientos, así como, causar mal desempeño y averías en equipos de tratamiento de aguas. Por esta razón, es importante el uso de trampas de grasa antes del ingreso del agua a los sistemas de tratamiento de aguas residuales.

Parámetros básicos de diseño de trampas de grasa

El diseño de una trampa de grasa debe realizarse tomando en cuenta las características propias y el caudal de agua residual a tratar. Tomando esto en cuenta, la capacidad mínima de almacenamiento de una trampa de grasa debe ser una cuarta parte del caudal de diseño (caudal máximo), el cual debe ser expresado en L/min. En cuanto al tanque, debe tener por lo menos 0,25 m2 de área por cada L/s. Mientras que la relación ancho/longitud, debe ser entre 1:4 y 1:8.

Otro parámetro básico de diseño, es la velocidad ascendente mínima del agua residual, la cual debe ubicarse en 4mm/s. Mientras que los caudales, capacidades de retención y tiempos de retención hidráulicas típicos para diferentes actividades, pueden ubicarse en diferentes cuadros y tablas bibliográficas, como por ejemplo, las tablas E.3.1 y E.3.2 del RAS 2000.

En cuanto a la entrada de agua a la trampa de grasa, debe colocarse un controlador de flujo para evitar sobrecargas. Además, el diámetro de entrada debe ser como mínimo 50mm y el de salida unos 100mm. Asimismo, el tubo de salida para recolectar los sólidos debe ubicarse por lo menos a unos 150mm del fondo del tanque. Estos parámetros básicos pueden variar según el tipo de captura que deba realizar la trampa de grasa. En un próximo artículo, describiremos al detalle el diseño de una trampa de grasa.

Mantenimiento de una trampa de grasa

Las trampas de grasa requieren de un procedimiento regular de mantenimiento para prevenir escapes y acumulación excesiva de sólidos, así como, evitar la generación de malos olores provenientes de las grasas y los aceites acumulados. En cuanto a la frecuencia del procedimiento de mantenimiento y limpieza, debe realizarse, por lo general, al llegar al 75% de la capacidad de retención de la trampa (parámetro recomendado).

Básicamente, el mantenimiento de una trampa de grasa es el retiro de sólidos y grasas del interior del recipiente de captura y la inspección de sus partes para tomar las decisiones de recambio a tiempo y evitar averías en el equipo.

Podemos destacar dos tipos de mantenimiento que se pueden realizar a una trampa de grasa, los cuales son:

Mantenimiento preventivo de la trampa de grasa: Son todas las actividades desarrolladas para evitar que la trampa de grasa presente daños o una disminución de su eficiencia.
Mantenimiento correctivo de la trampa de grasa: Son las actividades que se deben realizar para reparar y regresar a operación a una trampa de grasa.

Cabe destacar, que para realizar cualquier actividad de mantenimiento para trampas de grasa, el personal a cargo debe estar equipado con todos los equipos de seguridad requeridos: botas de hule, guantes protectores, casco, mascarillas adecuadas, overol y gafas protectoras. Es importante tener en cuenta que no se deben utilizar desinfectantes, detergentes ni lejías para la limpieza de las trampas de grasa. A continuación, listaremos los pasos básicos para realizar un mantenimiento de rutina a una trampa de grasa:

Realizar una supervisión previa del nivel de FOG almacenado en la parte superior de la trampa. De encontrarse con una película de grasa o aceite mayor a los 3 cm, se debe iniciar el proceso de mantenimiento que consiste en los siguientes pasos:

Retirar la tapa superior de la trampa de grasa y extraer todos los flotantes que se encuentren, como naftas, aceites y grasas. Para realizar esta acción es recomendable utilizar un colador con el tamaño adecuado de orificios para que solo salga el agua y se puedan extraer los FOG.
De haber FOG adherido al fondo de la trampa o en las paredes de esta, se debe utilizar una espátula u otra herramienta para retirar todo el FOG adherido.
Retirar todos los lodos y sólidos que se encuentran en el fondo de la trampa.
Recolectar y transportar todos los sólidos que se han retirado de la trampa, evitando cualquier derrame y retirando toda la cantidad de agua posible.
Depositar las grasas en fundas herméticamente cerradas para desecharlas.
Los aceites, derivados de petróleo, naftas y lodos deben recogerse en contenedores herméticos que sean resistentes a los impactos y golpes. Una vez guardados deben almacenarse para ser retirados previamente, no deben desecharse directamente.
Los aceites lubricantes pueden ser almacenados para reventa.

El procedimiento de mantenimiento de las trampas de grasa es bastante sencillo, sin embargo, debe realizarse metódicamente para prolongar la vida del equipo y garantizar su funcionamiento óptimo.

Trampas de grasa para el tratamiento de aguas residuales by Ing. Bulmaro Noguera is licensed under a Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional License