18 Preguntas de Práctica de Sólidos: digestión, deshidratación y disposición con Respuestas

1. 1. El registro de una unidad de deshidratación anota, en cada una de ocho cargas por turno, un paso de llenado, uno de prensado y uno de apertura y descarga de torta. ¿Qué unidad se describe?

   • A.Centrífuga decantadora de tazón sólido
   • B.Filtro prensa de banda
   • C.Filtro prensa de placas y marcos✓ Respuesta
   • D.Prensa de tornillo

   El filtro prensa de placas y marcos es un equipo por lotes: cada ciclo llena las cámaras con lodo acondicionado por la línea de alimentación central, prensa y luego se abre el paquete de placas para soltar la torta antes de iniciar la carga siguiente. La prensa de banda, la de tornillo y la decantadora operan de forma continua, con alimentación, torta y filtrado ininterrumpidos, sin un paso discreto de apertura y vaciado.

   Ref. QB-U9D85KFuente: WPI 2025 Need-to-Know Criteria, Wastewater Treatment Class II — Equipment: Solids treatment equipment (plate and frame press); WEF Wastewater Treatment Fundamentals 2, Solids HandlingReportar un problema con esta pregunta

2. 2. Se observa buen flóculo al salir del mezclador de polímero, pero el lodo que llega a la zona de cuña del filtro prensa de banda está mucho más húmedo de lo normal. ¿Qué debe revisar PRIMERO el operador?

   • A.Boquillas de agua de lavado tapadas que han cegado la banda de drenaje✓ Respuesta
   • B.Una velocidad de banda ajustada muy por debajo del caudal de lodo actual
   • C.Una bomba dosificadora de polímero por encima de su carrera calibrada
   • D.Un caudal de lodo que ha caído muy por debajo del rango de diseño

   La calidad del flóculo aguas arriba es buena, así que el acondicionamiento no es el problema: el agua sencillamente no sale por la banda. Una banda cegada, casi siempre por boquillas de lavado tapadas, cierra las aberturas de drenaje y el agua libre pasa la zona de gravedad hacia la sección de presión. Una banda más lenta o menos alimentación aumentan el tiempo de drenaje y darían una torta más seca, no más húmeda.

   Ref. QB-DSWQVMFuente: CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 1, 8th ed., belt filter press operation and troubleshooting; WPI 2025 NTK Class II — Equipment: belt pressReportar un problema con esta pregunta

3. 3. Se va a reequipar un digestor aerobio con aireación por difusores. ¿Por qué en este servicio se eligen normalmente difusores de burbuja gruesa en lugar de burbuja fina?

   • A.La burbuja gruesa mantiene el pH porque arrastra menos alcalinidad del lodo
   • B.El lodo espeso tapa los poros finos, y la gruesa además mezcla el tanque✓ Respuesta
   • C.La burbuja gruesa es obligatoria porque el lodo espuma con burbuja fina
   • D.Con burbuja gruesa la transferencia de oxígeno por volumen de aire es mayor

   El lodo del digestor es mucho más espeso que el licor mezclado y ensucia y tapa los medios de poro fino; además, la aireación del digestor aerobio debe aportar mezcla y no solo oxígeno. Los difusores de burbuja gruesa resisten el taponamiento y liberan burbujas grandes que dan la energía de mezcla necesaria. La burbuja fina transfiere oxígeno con más eficiencia, por eso se usa en tanques de aireación y no en digestores.

   Ref. QB-V9RJAMFuente: WPI 2025 NTK Class II — Equipment: Aerobic digesters; WEF Wastewater Treatment Fundamentals 2, Solids Handling & Support Systems (digester aeration and mixing)Reportar un problema con esta pregunta

4. 4. Cada día el operador corta el aire de un digestor aerobio durante varias horas y luego extrae líquido de la superficie y lo envía a cabecera de planta. ¿Qué logra ese paso?

   • A.Dejar sedimentar los sólidos y extraer sobrenadante, espesando el lote✓ Respuesta
   • B.Descansar los sopladores para que sus motores se enfríen entre marchas
   • C.Llevar la arenilla al fondo para poder bombearla al drenaje del tanque
   • D.Desprender nitrógeno gaseoso para que el contenido deje de flotar

   El digestor aerobio espesa su propio contenido mediante decantación: al parar la mezcla y la aireación, los sólidos sedimentan y se retira el sobrenadante clarificado, dejando un lodo más concentrado y liberando volumen para la siguiente carga. El decantado es una corriente lateral, de modo que su carga vuelve a la cabecera de la planta.

   Ref. QB-ASUQCHFuente: WPI 2025 NTK Class II — Equipment: Aerobic digesters (decant/supernatant); CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 1, 8th ed.Reportar un problema con esta pregunta

5. 5. En las placas de un filtro prensa de placas y marcos, ¿cuál es la función de los resaltes llamados bosses?

   • A.Mantienen plana la tela filtrante para que la torta se desprenda limpia
   • B.Sellan la cara de cada placa para que el lodo no se escape por los lados
   • C.Conducen el filtrado de cada cámara hasta la línea colectora de filtrado
   • D.Rigidizan las placas para que el paquete resista la deformación por presión✓ Respuesta

   Los bosses son resaltes de refuerzo fundidos en la cara de la placa; su función es estructural: aportan rigidez para que las placas no se deformen cuando el paquete se aprieta a alta presión. El filtrado sale por los canales y orificios de drenaje de la placa, la tela se sujeta por su propio sistema de fijación y el sellado lo hacen las caras mecanizadas y las juntas.

   Ref. QB-S9PJSGFuente: WPI 2025 NTK Class II — Equipment: Solids treatment equipment (plate and frame press); WEF Wastewater Treatment Fundamentals 2, Solids HandlingReportar un problema con esta pregunta

6. 6. Un operador describe la centrífuga de deshidratación como un tazón horizontal con un tornillo interno que lleva los sólidos sedimentados a un extremo mientras el líquido rebosa por el otro. ¿Qué máquina es?

   • A.Centrífuga de tazón perforado
   • B.Centrífuga decantadora de tazón sólido✓ Respuesta
   • C.Centrífuga de canasta
   • D.Unidad de discos y boquillas

   La decantadora de tazón sólido gira sobre eje horizontal: los sólidos lanzados contra la pared son raspados y transportados por el tornillo interno hasta el extremo cónico de descarga, mientras el centrado clarificado rebosa por vertederos en el otro extremo, de modo que deshidrata en continuo. Las de canasta y de discos giran sobre eje vertical, y la de canasta acumula sólidos dentro y debe detenerse para descargarlos.

   Ref. QB-BS73JJFuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Dewatering (centrifuges); WEF Wastewater Treatment Fundamentals 2, Solids Handling (centrifuge types)Reportar un problema con esta pregunta

7. 7. El lodo digerido ahora se decanta hasta una consistencia mucho más espesa y la bomba centrífuga de lodos existente ha perdido casi toda su capacidad. ¿Qué tipo de bomba conviene MÁS?

   • A.Una bomba centrífuga mayor, operada a más velocidad de impulsor
   • B.Una bomba centrífuga autocebante, con una línea de succión más grande
   • C.Una bomba centrífuga, con sello mecánico en lugar de empaquetadura
   • D.Una bomba de desplazamiento positivo, cuyo caudal resiste el cambio de carga✓ Respuesta

   La bomba centrífuga depende de que el fluido circule libremente por el impulsor, así que su capacidad cae bruscamente cuando el lodo se espesa y suben la viscosidad y las pérdidas por fricción. Las bombas de desplazamiento positivo (cavidad progresiva, pistón, diafragma, peristáltica) mueven un volumen fijo por vuelta o carrera, por lo que su caudal se mantiene casi constante frente a cambios de carga y viscosidad.

   Ref. QB-T92WXHFuente: WPI 2025 NTK Class II — Equipment: Pumps (centrifugal, positive displacement); CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 1, 8th ed.Reportar un problema con esta pregunta

8. 8. Los sólidos volátiles de un digestor aerobio siguen bajando durante semanas después de la última carga de lodo. ¿Qué mecanismo explica esa reducción continuada?

   • A.El polímero residual de acondicionamiento se degrada y libera su agua ligada
   • B.Los nitrificantes oxidan amonio a nitrato, lo que elimina sólidos volátiles
   • C.Los organismos entran en respiración endógena y consumen su propia masa✓ Respuesta
   • D.La arenilla inerte sigue sedimentando y baja la fracción volátil presente

   Agotado el alimento biodegradable externo, los organismos respiran su propio protoplasma; las células se lisan y liberan orgánicos degradables que consumen los supervivientes, de modo que la masa de sólidos volátiles sigue bajando y termina como dióxido de carbono, agua y residuo no degradable. La nitrificación solo cambia la forma del nitrógeno y la arenilla altera la proporción sin destruir materia orgánica.

   Ref. QB-GSYQDRFuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Solids treatment processes (aerobic digestion); CSUS Vol. 1, 8th ed., sludge stabilization by endogenous respirationReportar un problema con esta pregunta

9. 9. Durante varias semanas el pH de un digestor aerobio ha ido bajando. El oxígeno disuelto es alto, el amonio del decantado baja y el nitrato del decantado sube. ¿Cuál es la causa MÁS probable?

   • A.El polímero de acondicionamiento que entra con el lodo lo está acidificando
   • B.La decantación retira alcalinidad más rápido de lo que la aporta el lodo
   • C.La nitrificación del amonio consume alcalinidad y hace bajar el pH✓ Respuesta
   • D.Se acumulan ácidos volátiles porque el contenido se ha vuelto séptico

   Los organismos nitrificantes destruyen alcalinidad al oxidar amonio a nitrato, y cuando se agota la capacidad tampón del digestor el pH empieza a caer. El nitrato en aumento junto con el amonio en descenso en el decantado es la firma de una nitrificación activa. La acumulación de ácidos volátiles solo bajaría el pH en un lodo séptico y falto de oxígeno, algo que descarta el alto oxígeno disuelto.

   Ref. QB-Y9TJTQFuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Aerobic digestion (process evaluation and adjustment); CSUS Vol. 1, 8th ed., alkalinity destruction by nitrificationReportar un problema con esta pregunta

10. 10. La torta de un filtro prensa de banda sale húmeda y el filtrado que vuelve a cabecera está visiblemente turbio con sólidos. ¿Qué problema de acondicionamiento explica MEJOR ambas observaciones?

    • A.El polímero es aniónico y las partículas de lodo tienen carga positiva
    • B.El polímero está subdosificado, el flóculo es débil y pasan sólidos✓ Respuesta
    • C.El polímero está sobredosificado y el flóculo es demasiado grande y rígido
    • D.La solución de polímero está muy envejecida y su viscosidad es muy alta

    El polímero de acondicionamiento une las partículas finas en flóculos lo bastante grandes para ser retenidos por la banda y soltar su agua libre. Si la dosis queda por debajo de la demanda de los sólidos, el flóculo es débil, el agua no se libera en la zona de gravedad y los finos sin ligar pasan al filtrado, de modo que la sequedad de la torta y la captura de sólidos caen a la vez. Las partículas de lodo biológico tienen carga negativa, por eso se usa polímero catiónico.

    Ref. QB-UAXT79Fuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Dewatering and chemical dosing (coagulation/flocculation); WEF Wastewater Treatment Fundamentals 2, sludge conditioningReportar un problema con esta pregunta

11. 11. Una planta pasa de deshidratar dos días por semana a cinco. En los nuevos días de deshidratación sube el amonio en el efluente del tanque de aireación. ¿Cuál es la MEJOR explicación?

    • A.El filtrado devuelto a cabecera añade carga de amonio y de sólidos✓ Respuesta
    • B.Sacar más torta ha bajado el nivel de licor mezclado del tanque
    • C.El polímero del filtrado es tóxico para los organismos nitrificantes
    • D.Operar más horas la prensa ha reducido el tiempo del digestor

    El filtrado, el centrado, el drenaje de las eras de secado y el sobrenadante del digestor vuelven todos a la cabecera y llevan una carga concentrada de sólidos, DBO y sobre todo amonio liberado al romperse las células durante la digestión. Deshidratar con más frecuencia aplica esa carga de recirculación más a menudo, y el amonio extra aparece en el efluente hasta que la población nitrificante crece lo suficiente.

    Ref. QB-CT4ZS9Fuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Dewatering (sidestream return to plant); CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 1, 8th ed.Reportar un problema con esta pregunta

12. 12. Los vecinos se quejan de olores cada vez que se coloca lodo en las eras de secado de arena abiertas. ¿Qué práctica operativa reduce MÁS directamente la molestia?

    • A.Colocar capas de lodo más gruesas para exponer menos superficie
    • B.Añadir polímero de acondicionamiento al lodo justo antes de colocarlo
    • C.Inundar las eras con agua de planta para mantener un sello sobre el lodo
    • D.Colocar solo lodo bien digerido y cubrir o encerrar las eras de secado✓ Respuesta

    Las eras abiertas exponen el lodo al aire durante días o semanas, así que la materia orgánica fácilmente biodegradable que quede se volverá séptica y liberará olor. Estabilizar el lodo en el digestor antes de colocarlo elimina la mayor parte de ese potencial de olor, y cubrir o encerrar la era contiene el resto. Las capas gruesas secan más lento y se vuelven sépticas antes, y ni la inundación ni el polímero atacan la fuente del olor.

    Ref. QB-VAA6DAFuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Dewatering (drying beds); CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 1, 8th ed., sludge drying bedsReportar un problema con esta pregunta

13. 13. Un relleno sanitario rechaza una carga de torta de lodo porque escurre líquido libre al descargarla. ¿Qué debe cambiar la planta en su línea de sólidos?

    • A.Mejorar la deshidratación para que la torta no retenga líquido libre drenable✓ Respuesta
    • B.Aumentar el tiempo del digestor para destruir más sólidos volátiles
    • C.Añadir cal a la torta para que su pH suba por encima del límite del relleno
    • D.Aumentar la dosis de polímero para que la torta quede estabilizada

    El relleno recibe el lodo como residuo sólido y verifica que no escurra líquido libre, así que lo que decide la aceptación es el contenido de agua de la torta, no su grado de estabilización ni su pH. La deshidratación es el proceso que retira esa agua; la digestión estabiliza los sólidos y reduce el olor, pero por sí sola no produce una torta que pase el ensayo de líquidos libres, y el polímero solo acondiciona el lodo para el equipo.

    Ref. QB-DTFBYAFuente: WPI 2025 NTK Class II — Treatment Process: Solids disposal (landfill); 40 CFR 258.28 free-liquids restriction for municipal solid waste landfillsReportar un problema con esta pregunta

14. 14. Un filtro prensa de banda descarga 12,000 lb (5,440 kg) de torta al día con 22% de sólidos totales. ¿Cuántas libras (kilogramos) de sólidos secos salen de la planta cada día?

    • A.264 lb/día (120 kg/día)
    • B.54,500 lb/día (24,730 kg/día)
    • C.2,640 lb/día (1,197 kg/día)✓ Respuesta
    • D.9,360 lb/día (4,243 kg/día)

    Los sólidos secos son el peso de torta húmeda multiplicado por los sólidos totales en decimal: 12,000 lb x 0.22 = 2,640 lb/día, y de forma independiente 5,440 kg x 0.22 = 1,197 kg/día. La cifra de 9,360 lb es el agua de la torta, no los sólidos, y dividir entre 0.22 en vez de multiplicar infla el resultado más de veinte veces: el error clásico de tonelaje húmedo frente a seco.

    Ref. QB-SA86V6Fuente: WPI Wastewater Formula/Conversion Table — Total Solids, % (dry solids = wet weight x solids fraction); WPI 2025 NTK Class II calculation itemsReportar un problema con esta pregunta

15. 15. Un técnico seca una muestra de lodo a peso constante a 103-105 C, la pesa, luego calcina ese residuo en una mufla y lo vuelve a pesar. ¿Qué fracción representa el peso perdido en la calcinación?

    • A.La humedad que quedó tras el paso de secado
    • B.Los sólidos totales de la muestra original
    • C.Los sólidos fijos (inertes) de la muestra
    • D.Los sólidos volátiles (orgánicos) de la muestra✓ Respuesta

    El secado a 103-105 C elimina el agua y deja los sólidos totales; al calcinar ese residuo seco se quema la materia orgánica, de modo que el peso perdido en la calcinación son los sólidos volátiles y la ceniza que queda son los sólidos fijos o inertes. Por eso la fórmula suministrada expresa los sólidos volátiles como la diferencia entre sólidos secos y sólidos fijos, y es la medida que alimenta la reducción de volátiles del digestor.

    Ref. QB-ATDBF7Fuente: WPI Wastewater Formula/Conversion Table — Total Solids, % and Volatile Solids, %; Standard Methods 2540 E/G (fixed and volatile solids ignited at 550 C)Reportar un problema con esta pregunta

16. 16. El lodo de alimentación a un digestor aerobio da 72% de sólidos volátiles y el lodo digerido 58%, ambos como porcentaje de sólidos totales. Con la fórmula suministrada, ¿qué reducción de volátiles se ha logrado?

    • A.19%
    • B.46%✓ Respuesta
    • C.24%
    • D.14%

    La fórmula suministrada es (SV entrada - SV salida) dividido por (SV entrada - (SV entrada x SV salida)), por 100, y su nota al pie exige los valores en forma decimal: (0.72 - 0.58) / (0.72 - 0.4176) = 0.14 / 0.3024 = 0.46, es decir 46%. Tratarlo como un simple porcentaje de remoción, (72 - 58) / 72, da 19% y subestima mucho la destrucción porque ignora el efecto concentrador de los sólidos inertes que permanecen.

    Ref. QB-TAKG28Fuente: WPI Wastewater Formula/Conversion Table — Reduction of Volatile Solids, % (Van Kleeck), with the footnote requiring all In and Out values in decimal formReportar un problema con esta pregunta

17. 17. Un digestor se ha vaciado y debe entrarse para limpiarlo. ¿En qué orden DEBE probarse la atmósfera antes de que alguien entre?

    • A.Gases tóxicos, luego oxígeno, luego inflamabilidad
    • B.Oxígeno, luego inflamabilidad, luego gases tóxicos✓ Respuesta
    • C.Oxígeno, luego gases tóxicos, luego inflamabilidad
    • D.Inflamabilidad, luego oxígeno, luego gases tóxicos

    El oxígeno se mide primero porque los sensores de gas combustible necesitan un nivel de oxígeno conocido para dar una lectura válida, y tanto la deficiencia como el enriquecimiento de oxígeno son peligros inmediatos por sí solos. La inflamabilidad va después, porque una atmósfera explosiva puede matar a todos al instante, y los gases tóxicos como el sulfuro de hidrógeno se miden al final. La prueba se hace desde fuera del espacio, con ventilación continua, vigilante y equipo de rescate.

    Ref. QB-BTRNM8Fuente: WPI 2025 NTK Class II — Security, Safety and Administrative Procedures: confined space entry; 29 CFR 1910.146(d)(5)(iii) order of atmospheric testingReportar un problema con esta pregunta

18. 18. El gas de digestor es un combustible útil de planta, pero se entrena a los operadores para mantener el aire fuera del sistema de tuberías de gas. ¿Por qué es tan importante?

    • A.El metano mezclado con aire puede alcanzar el rango explosivo✓ Respuesta
    • B.El aire enfría el gas y deja que el condensado se congele
    • C.Oxida el metano y baja el poder calorífico del gas
    • D.El aire sube la carga de humedad y corroe la tubería de gas

    El gas de digestor es valioso por su metano, pero el metano arde o explota solo cuando se mezcla con aire dentro de su rango de inflamabilidad; mantenido como gas casi puro a ligera presión positiva no hay oxígeno con el que pueda arder. Por eso los sistemas de gas se mantienen por encima de la presión atmosférica y el mayor riesgo de explosión surge cuando entra aire por una fuga, durante el vaciado o al abrir una unidad para mantenimiento.

    Ref. QB-QAHGH4Fuente: WPI 2025 NTK Class II — Security, Safety and Administrative Procedures: safety procedures, chemical handling and emergency response; CSUS Operation of Wastewater Treatment Plants Vol. 2, 8th ed., digester gas safetyReportar un problema con esta pregunta

Preguntas de práctica escritas conforme a los Need-to-Know Criteria estandarizados de 2025 para Operador de Tratamiento de Aguas Residuales publicados por Water Professionals International (antes Association of Boards of Certification) y a las referencias habituales de la CSUS Office of Water Programs y la Water Environment Federation. Este sitio no está afiliado ni respaldado por WPI/ABC, WEF ni la EPA de EE. UU. La certificación de operador la emite la autoridad certificadora de tu estado, que fija la clasificación de las plantas, los grados de operador, los requisitos y el estándar de aprobación: confírmalo con tu estado antes de examinarte, y confirma qué edición del examen ha adoptado tu programa. Los límites de efluente, las frecuencias de monitoreo y los requisitos de reporte provienen del permiso de descarga de cada instalación y se revisan con el tiempo, así que ninguna respuesta de este sitio debe usarse como valor regulatorio o de permiso vigente; consulta el permiso aplicable a tu instalación. Este banco cubre únicamente el examen de tratamiento de aguas residuales: el tratamiento de agua potable, la distribución de agua y la recolección de aguas residuales son certificaciones distintas. Sobre los Need-to-Know Criteria →