ALTERNATIVAS DE MEJORAMIENTO EN PTAR SAN LUIS - TARIJAPARA UNA PRODUCCION MAS LIMPIA

CAPITULO IINTRODUCCION1.1. AntecedentesEn los ltimos 30 aos, las polticas de control de la contaminacin, han ido evolucionando de los mtodos conocidos como de final de tubo, hasta las recientes tendencias, basadas en el principio de prevencin, que cambia el cuestionamiento Qu hacemos con los residuos?, por Qu podemos hacer para no generar residuos?. Sobre este principio se fundamenta produccin ms limpia.En todos los sistemas de recoleccin, tratamiento, reutilizacin y eliminacin de las aguas servidas abarca los proyectos nuevos, sus componentes, y las actividades de rehabilitacin de proyectos, incluyendo: conductos para la recoleccin y el transporte de las aguas servidas, estaciones de bombeo, obras convencionales e innovadoras de tratamiento, proyectos de recuperacin y reutilizacin de las aguas servidas, instalaciones de manejo del lodo proveniente de la planta, de tratamiento de las aguas servidas, una variedad de sistemas de saneamiento a pequea escala para las reas rurales y urbanas, y proyectos urbanos para el drenaje de las aguas de lluvia.Donde existen problemas graves entorno a la calidad del agua, como es el caso en muchas reas urbanas de densa poblacin, es posible ejecutar proyectos individuales de aguas servidas como incrementos de los programas de control de la contaminacin a largo plazo, el logro de cuyos objetivos finales puede requerir, en forma realista, de 10 a 20 aos. A menudo los programas de control de la contaminacin del agua incluyen importantes componentes de fortalecimiento institucional y de formulacin de polticas nacionales para el control de la contaminacin del agua.Las Principales razones para adoptar produccin ms limpia: Conviccin que es una estrategia encaminada al desarrollo sostenible Mejora la competitividad Garanta de continuidad de la actividad productiva Mejora la eficiencia en los procesos productivos, en los productos y en los servicios Ayuda a cumplir la normatividad ambiental Es base fundamental para garantizar el mejoramiento continuo de la gestin ambiental Ayuda a mejorar la imagen publica Previene conflictos por la aplicacin de instrumentos jurdicos (por ejemplo, la tutela) Disminuye las inversiones en sistemas de control al final del proceso.1.2. JustificacinEn todo centro poblado los contaminantes de las aguas servidas municipales son los slidos suspendidos y disueltos que consisten en materias orgnicas e inorgnicas, nutrientes, aceites y grasas, sustancias txicas, y micro organismos patgenos.Los proyectos de aguas servidas son ejecutados a fin de evitar o aliviar los efectos de los contaminantes descritos anteriormente en cuanto al ambiente humano y natural. Cuando son ejecutados correctamente, su impacto total sobre el ambiente es positivo. Los impactos directos incluyen la disminucin de molestias y peligros para la salud pblica en el rea de servicio, mejoramientos en la calidad de las aguas receptoras, y aumentos en los usos beneficiosos de las aguas receptoras. Adicionalmente, la instalacin de un sistema de recoleccin y tratamiento de las aguas servidas posibilita un control ms efectivo de las aguas servidas industriales mediante su tratamiento previo y conexin con el alcantarillado pblico, y ofrece el potencial para la reutilizacin beneficiosa del efluente tratado y del lodo.El sistema de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Tarija ha sido rebasado por lo que es necesario plantear nuevas alternativas de mejora o ampliacin a la actual PTAR, para lograr un mejor funcionamiento1.3. Objetivo generalPlantear alternativas de solucin para el diseo de sistemas que reutilizan las aguas servidas o el lodo tratado. Al evaluar las alternativas que contemplan la reutilizacin, es importante resaltar los beneficios que traen estas alternativas como una mayor disponibilidad de agua para apoyar el desarrollo de la regin, la oportunidad de disminuir las demandas de riego sobre las potenciales fuentes pblicas de agua potable, la menor necesidad de fertilizantes qumicos, mejoras de incremento en la produccin de cultivos y de madera, y mtodos de costo reducido para la revegetacin de los suelos marginales o su adecuacin para la agricultura o la silvicultura, cumpliendo la normatividad ambiental vigente.

1.4. Objetivos especficosLas alternativas tendrn como objetivo especfico: Primero, la importancia de una planificacin amplia y bien fundamentada del sistema de aguas servidas. Segundo, la dependencia fundamental de los proyectos de aguas servidas, de una correcta operacin y mantenimiento (y por lo tanto de un fuerte apoyo institucional para ambos). Tercero, la seleccin de una tecnologa apropiada. Cuarto, la necesidad de un programa efectivo de pretratamiento de las aguas servidas industriales en todo sistema municipal que sirva a clientes industriales. Quinto, la necesidad de considerar un nmero de potenciales impactos socioculturales que a veces se pasan por alto al preparar los proyectos.

CAPITULO IIDIAGNSTICO2.1. Ubicacin de la PTARLa planta de tratamiento se ubica entre las coordenadas 324232 E y 7613779 S, en el barrio de San Luis, actualmente numerosos otros barrios ya se han desarrollado en las inmediaciones de la planta, por lo que la misma ya se emplaza dentro de un rea urbana, motivo por el que su permanencia es ampliamente cuestionada.2.2. Caudal de diseoEl caudal de diseo fue de 210 l/s, en la actualidad y en base a registros efectuados por COSAALT correspondientes al ao 2011, el caudal medio que ingresa en planta es de 264 L/s.2.3. Tipo de aguas a tratarEl afluente mayoritario proviene de las aguas residuales domsticas de la ciudad de Tarija, sin embargo tambin recibe el aporte autorizado pero no monitoreado de aguas industriales, entre los que destacan por el volumen de sus descargas, los siguientes establecimientos principales: Cervecera ASTRA Productos lcteos PIL Vitivincola Aranjuez Embotelladora Coca Cola

En la tabla siguiente se presenta un resumen de los principales parmetros analizados en las aguas que ingresan a la planta de tratamiento.

Tabla 1: Valores medios anuales de Afluente a San LuisAoMeses EvaluadospHSSDBO5DQOCaudal

gr/m3mg/lmg/LL/s

200286,93,0349474219

2003107,33,0289563205

2004127,42,9352619220

2005127,63,0481970215

2006127,22,8482885200

2007127,12,5644884214

2008126,92,9395574239

2009127,12,4317528268

2010117,12,9347487252

2011127,13,0410617265

201237,02,5273477307

Fuente: Elaboracin propia en base a informacin COSAALT

2.4. Tipo de tratamientoLa planta para el tratamiento de las aguas residuales utiliza el proceso de lagunas de estabilizacin (anaerbicas, facultativa y de acabado).2.4.1. Unidades que la conformanEsta planta est conformada por un canal Parshall, una estructura partidora de caudal que alimenta a 2 lagunas anaerbicas que operan en paralelo, los efluentes de ambas son conducidos a una laguna facultativa que conecta con una laguna de acabado que mediante un canal con escalones conduce las aguas tratadas para su descarga final a la Quebrada Torrecillas. Las caractersticas de cada una de las unidades mencionadas es la siguiente: Canal Aforador Parshall de 0,445 m de garganta, construido en hormign armado y emplazado a una profundidad aproximada de 2,3 m debajo de la superficie del terreno.

Laguna Anaerbica N1, excavada en el terreno y con diques de tierra, con 3,5 m de ancho de coronamiento, esta laguna est impermeabilizada con arcilla, el agua ingresa mediante una estructura de hormign armado que protege al canal conductor del agua residual y adems sirve de plataforma de acceso, cabe anotar que el ingreso del agua residual es efectuado por encima del pelo de agua, las dimensiones de esta laguna son: Largo 194,5 m Ancho 166,5 m Profundidad 4,0 m Tirante de agua 3,5 m

Foto: 1: Laguna Anaerobia #1

Laguna Anaerbica N 2 , es de similares caractersticas constructivas a la Laguna N 1, pero con las dimensiones siguientes:Largo 210,5 mAncho 142,5 mProfundidad 4,0 mTirante de agua 3,5 m

Foto: 2: Laguna Anaerobia #2 (Fuera De Servicio)

Laguna Facultativa, de similares caractersticas constructivas a las lagunas anaerbicas, la interconexin de ingreso y salida son canales protegidos por una estructura de HA, en esta ltima el agua es recogida por un vertedero rectangular, las dimensiones de esta laguna son las siguientes:Largo 286,0 mAncho 190,0 mProfundidad 3,0 mTirante de agua 2,0 m

Foto: 3: Laguna Facultativa Laguna de AcabadoTambin excavada en el terreno, con diques de tierra, coronamiento de 3,5 m e impermeabilizada con arcilla, las estructuras de ingreso y salida son similares a la anterior, las dimensiones de esta laguna son:Largo 287,0 mAncho 158,0 mProfundidad 3,0 mTirante de agua 2,0 m

Foto: 4: Salida de Laguna de Acabado

La planta cuenta tambin con oficinas, laboratorio, depsitos, almacn y vivienda de sereno. La superficie de la planta cubre una superficie de 52 Ha, protegidas con enmallado en todo su permetro, las lagunas cubren una superficie aproximada de 15 Ha.En las fotografas adjuntas se muestran distintas vistas de las unidades de la mencionada planta.

Foto: 5: Laboratorio de Aguas de COSAALT

2.5. Tratamientos Primarios AisladosComo se menciona anteriormente, existen 11 barrios de sectores conformados por nuevas urbanizaciones, cuyas redes de alcantarillado por condicionantes topogrficos, no pueden descargar a la red de alcantarillado principal y descargan a instalaciones de tratamiento primario de emergencia construidas por COSAALT y cuyos efluentes posteriormente se vierte al ro Guadalquivir, las caractersticas de las mismas se describen seguidamente:Tabla 2: Datos de cajas spticasNBarrioTipo de tratamientoUbicacinCoordenadasPoblacin servida estimada (*)

1CatedralCmara sptica de 42 m3 de capacidad y de 3 m de profundidad. El efluente de la misma es complementado en su tratamiento con un pequeo Reactor Anaerbico de Flujo Ascendente, cuyo efluente final es descargado a la quebrada que escurre al Ro GuadalquivirSirve aproximadamente a 13 Ha con 181 lotes X 318464Y 7616791905 hab

2Barrio Luis de Fuentes, sector SENACCmara sptica de 100 m3 de capacidad construida en HA, con dimensiones de 4,5 m x 10 m x 3 m de profundidadSirve aproximadamente a 164,9 Ha con 2308 lotes X 319417Y 761719012 hab

3Luis de FuentesViviendas COSAALTCmara sptica de 60 m3 de capacidad, con dimensiones de 8 m x 4 m x 2 m construida en mampostera de piedra Sirve aproximadamente a 7,5 Ha con 128 lotesX 319495Y 7617073640 hab

4El TejarUbicado dentro los predios de la Universidad Policial, de 40 m3 de capacidad, construida en HCEl efluente es descargado al Ro GuadalquivirSirve aproximadamente a 5,45 Ha con 82 lotesX 322061Y 7616146410 hab

5Viviendas del LABCmara Sptica de 18 m3 de capacidad y 3 m de profundidad, construida en mampostera de piedra, su descarga es efectuada a la Quebrada San PedroSirve aproximadamente a 2,26 Ha con 27X 321931Y 7616662135 hab

6Barrio PetroleroTiene 100 m3 de capacidad, construida en hormign armado, con dimensiones 10 m x 4,0 m x 2,5 mSirve aproximadamente a 5,66 Ha con 62 lotesX 323151Y 7614864310 hab

7Barrio San Luis,Cuenta con una pequea cmara sptica de 35 m3 de capacidad construida en mampostera de piedra y losa de HA X 323869Y 76136128 hab

8Barrio San Jorge

Cuenta con una pequea cmara sptica de 40 m3 de volumen, sus dimensiones son 6 m x 3m x 2,5mSirve aproximadamente a 126,3 HaCon 1397 lotes

X 325263Y 76151827 hab

9Barrio San GernimoUbicada sobre la misma calzada al final de la calle Tarija, es una Pequea cmara sptica construida en mampostera de piedra y losa de HA tiene una capacidad de 18 m3, el efluente es vertido a la Quebrada San Pedro de la que dista unos 30 mSirve aproximadamente a 1,3 Ha con 39 lotes

X 322672Y 7616915

195 hab

10Barrio Luis EspinalEs una cmara sptica de 100 m3 de capacidad construida en HA con dimensiones de 4,5 x 10 x 3,0, el efluente es descargado a la Quebrada El GringoSirve aproximadamente a 3,5 Ha con 61 lotes

X 323486Y 7618783

305 hab

11Urbanizacin El Carmen de AranjuezEs una cmara sptica de 42 m3 de capacidad construida en mampostera de piedra. No pudo ser ubicada exactamente (por personal de COSAALT) por hallarse enterrada en la quebradaSirve aproximadamente a 5,9 Ha con 43 lotes

X 317985Y 7619291

215 hab

(*) Poblacin estimada considerando 5 habitantes/lote2.6. Diagnstico fsico de los componentes del sistema de saneamiento2.6.1. ColectoresActualmente la red de colectores de la ciudad de Tarija est compuesta en su mayora por hormign lo que conlleva a permitir un aporte importante por infiltracin de aguas lluvias que recargan ms a los colectores y finalmente al sistema de tratamiento. A futuro con las nuevas ampliaciones se recomienda utilizar materiales menos permeables como ser PVC que se constituye por sus caractersticas en un material ptimo para este tipo de funciones. La propuesta consiste en ampliar la red de alcantarillado hasta alcanzar una cobertura del 85% de la poblacin. Esto significar la introduccin del servicio a barrios donde no hay red. Lo anterior se har en funcin del crecimiento de la mancha urbana para cada una de las fases.2.6.2. EmisariosSegn el plano de alcantarillado sanitario la mancha urbana de la ciudad de Tarija est dividida en dos sectores llevando a tener dos emisarios en cada margen del ro Guadalquivir en la margen izquierda se tiene el emisario principal que lleva el agua hacia la planta de tratamiento de aguas residuales de San Luis. Mientras que por la margen derecha se tiene un emisario que a futuro recoger las aguas de este sector. Teniendo entonces dividida la ciudad en dos emisarios. Lo que se plantea es que estos dos emisarios se unan para forma uno solo. Es decir que el emisario que se encuentra en la margen derecha (Miraflores) se una con el que se dirige a la planta de San Luis.; lo anterior hara necesario el cruce del ro Guadalquivir. Sin embargo, la solucin al tratamiento de las aguas residuales est siendo llevada a cabo por la Unidad Tcnica para la Ejecucin de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales UTEPTAR; aunque en sta etapa del estudio se estn planteando alternativas que pueden dar un aporte importante desde el punto de vista tcnico para la seleccin de la alternativa. Segn los planes de la UTEPTAR no ser necesario cruzar el ro dado que se plantea la construccin de un mdulo de tratamiento en el sector conocido como San Blas. Tambin, se recomienda que a futuro los emisarios se compongan de tubera PRFV.Para incrementar la capacidad de conduccin hasta la planta de tratamiento en San Luis, se complementar con el reforzamiento del actual emisario en las zonas donde ste est limitado por la pendiente y el dimetro existente.2.6.3. Cmaras de inspeccinActualmente la gran mayora de cmaras de inspeccin estn compuestas de hormign ciclpeo. Debido a esta composicin se tiene en lugares con niveles freticos altos infiltracin de agua. A futuro se deber tomar en cuenta esta situacin para que las cmaras de inspeccin que se tengan que construir en lugares con niveles freticos altos sean de hormign armado. Mientras que las cmaras que se encuentran en lugares freticos bajos pueden estar compuestas de hormign ciclpeo o conformadas con ladrillo gambote pegado con mortero de cemento.2.7. Diagnstico de la disposicin actual de aguas servidas de PTAR San LuisAl no existir una clasificacin del curso receptor que es el ro Guadalquivir, los lmites permisibles que debern cumplir los vertidos de la planta de tratamiento son los establecidos en el Anexo 2 de la Ley del Medio Ambiente 1333, y segn el Contrato de Licencia otorgado por la AAPS los parmetros mnimos exigidos son los siguientes:Tabla 3: Parmetros exigidos para vertidosParmetroUnidadEfluente (*)Lmite Normativo

Slidos suspendidos totalesmg/l51,360

DBO5mg/l85,680

DQOmg/l181,4250

Coliformes fecalesNPM/100 ml6,000,0001,000

Aceites y grasasmg/l14,520

Nitrgeno Amoniacalmg/l16,74

(*) Valores medios anuales correspondientes a la gestin 2011 registrados a la salida de la laguna de acabadoTomando como referencia el ao 2011, vemos que los valores medios de DBO, coliformes fecales y nitrgeno amoniacal del efluente superan los lmites permisibles, sin embargo si consideramos los valores diarios y no promedios, registrados en el record de anlisis de COSAALT, se observa que sern varios das en los que tambin la DQO y los slidos suspendidos tampoco cumplan con la normativa ambiental.En base a ello se establece que la PTAR San Luis tiene limitaciones para cumplir con la normativa en los parmetros anotados.No se cuenta con informacin de laboratorio sobre la eficiencia del tratamiento entre cada una de las unidades, ya que no se realizan anlisis a la salida de la laguna anaerbica y a la salida de la laguna facultativa2.7.1. Factores limitantesLa capacidad de la planta ha sido superada, fue diseada para un caudal de 210 l/s, respecto al caudal promedio del ao 2011 que es de 265 l/s, se establece que el incremento de caudal alcanza al 26%.Una de las 2 lagunas anaerbicas existentes (N 2) se halla desde hace 1 ao fuera de servicio, fue parada con el objetivo de retirar el lodo depositado en su fondo luego de ms de 20 aos de continua operacin. La laguna anaerbica N1 ya fue limpiada el ao 2007, habindose retirado de su base una capa de lodo y arena de aproximadamente 0,85 m de espesor, acumulado en un periodo de 17 aos de operacin, pero ya al presente se observa la formacin de nuevos bancos de deposicin de sedimentosEl hecho de que la planta no cuente con un desarenador determina que las lagunas se colmaten de sedimentos en menores tiemposLa carga orgnica bajo la que opera la laguna facultativa es excesivamente alta, representa una carga superficial de 560 kg/ha-d lo que determina opere en condiciones anxicas, la Norma Boliviana recomienda para las condiciones ambientales de Tarija que las lagunas facultativas operen con una carga de 150 kg/Ha-d2.7.2. Generacin de olores ofensivosLa planta de San Luis genera olores ofensivos debido a que posee lagunas anaerbicas, pero tambin el hecho de que laguna facultativa se halle operando con muy alta carga da lugar a la generacin de olores.El ingreso de las aguas residuales a las lagunas anaerbicas por la parte superior agita las aguas incrementando la generacin de olores, estos ingresos debieran ser sumergidos descargando el afluente muy cerca del fondo, protegiendo el mismo con una losa de hormign2.7.3. Deterioro de las InstalacionesLas estructuras de hormign armado que constituyen el ingreso del agua residual a las lagunas anaerbicas se hallan totalmente corrodas como muestra la fotografa adjunta y deben ser reconstruidas, considerando el ingreso sumergido.Disposicin final de las aguas servidas incluyendo las industriales.Al menos la red de alcantarillado tiene una buena cobertura en la zona urbana de Tarija, y all descargan las aguas residuales tanto domiciliares como comerciales e industriales. Solamente una de las 5 industrias ms importantes de Tarija cuenta con un sistema de depuracin de sus aguas residuales, segn comentarios del personal operativo de las lagunas; el resto descarga sus aguas residuales crudas a los colectores, y stas llegan a las lagunas de San Luis.2.8. Evaluacin del impacto ambiental resultanteLa cobertura en red de drenaje y el volumen de agua tratada en las lagunas y las cmaras spticas es importante, pero dichos tratamientos algunos casos no son suficientemente eficientes por la falta de mantenimiento, que reduce su capacidad para remover contaminantes y que son vertidos a quebradas que llegan directamente al ro Guadalquivir. Esto se vuelve crtico cuando estas situaciones se producen en la poca de estiaje, cuando las corrientes naturales de agua llevan un caudal mnimo.Considerando que la mayor parte de las industrias de Tarija descargan sus aguas residuales en el alcantarillado de COSAALT, conteniendo regularmente cantidades considerables de contaminantes que no son adecuadamente removidos generando los impactos negativos en el entorno, y debe considerarse que el aeropuerto de la ciudad se encuentra muy prximo a las lagunas. La generacin de malos olores, producto de los procesos de descomposicin anaerbica causa muchas molestias a la poblacin circundante y por ello la sociedad rechaza nuevos proyectos de tratamiento de las aguas residuales en las cercanas de su vecindad, tomando como parmetro los resultados de las lagunas; aunque estos problemas sean amplificados debido a factores operativos y de mantenimiento.2.9. Descargas a cuerpos receptoresComo es mencionado existen en la actualidad descargas de aguas residuales a cuerpos receptores que directa o indirectamente llegan al ro Guadalquivir, que adicionalmente a su reduccin de caudal histrico es afectado con vertidos contaminantes.Se propone la construccin de obras para lograr una cobertura del 85% mediante una red de excretas y manejo de las aguas grises.2.10. Re-uso de aguas residuales tratadasEn la actualidad el tema del re-uso de las aguas residuales tratadas no se toma como una prioridad debido a que en la zona donde estara disponible el efluente tratado, la agricultura est orientada al cultivo de vid y no hay inters alguno para aplicarla a este tipo de cultivo. En un mediano plazo es probable que la utilizacin de efluentes tratado pueda ser considerado como una alternativa ante el incremento del rea cultivada y/o la disminucin de la oferta de agua para riego en los sistemas actuales.

CAPITULO IIIMARCO TERICO3. Caudal de diseo y Tipos de tratamientos segn las PTAR 3.1. Caudales de diseoPara el diseo de una depuradora se deben tener en cuenta los siguientes caudales de diseo: Caudal puntual mximo que puede llegar a la PTAR. Es decir, mximo caudal debido a la dimensin de la tubera de llegada a la PTAR. Este caudal se produce debido a lluvias, infiltraciones, etc. Caudal mximo diario Caudal medio diarioA continuacin se describirn que caudales se utilizan para el diseo de una PTAR: Arqueta de entrada (donde se ubica un vertedero y el by-pass general de la planta). Este vertedero y la tubera de by-pass general se disea para el caudal de diferencia entre el caudal mximo de diseo y el caudal puntual mximo que puede llegar a la planta debido al tamao de la tubera de entrada. Pre-tratamiento son diseados mediante el caudal mximo. La sedimentacin primaria (tratamiento primario) y la sedimentacin secundaria (tratamiento secundario) se disea mediante los caudales mximos y medios Tratamiento biolgico y terciario (bien fangos activos, filtros percoladores, biodiscos, desinfeccin, etc.) se disean con el caudal medio.3.2. Sistemas de tratamiento consideradosEl nmero de procesos y forma de los mismos vara considerablemente de unas plantas a otras, fundamentalmente en funcin del tamao de la poblacin servida y de las caractersticas del agua a tratar.De forma general, se puede decir que las PTAR se dividen en dos lneas, lnea de agua y lnea de fangos.3.3. Lnea de Agua3.3.1. Pre-tratamiento Obra de entrada y by-pass general de la planta La funcin de la obra de entrada es permitir entrar a la planta el caudal de diseo, por ello es necesario introducir un vertedero para que el caudal excedente se vaya por el by-pass general y no inunde el resto de los tratamiento de las PTAR.

DesbastePermite la eliminacin de slidos de gran tamao que no han sido retenidos previamente, por lo que requieren una luz de paso menor. Las rejas pueden ser clasificadas en funcin de su luz de paso como rejas de gruesos, rejas de medios, rejas de finos y tamices. Las rejas pueden ser de manuales o automticas, de la misma forma pueden tener sistemas de limpieza manual o automtica.

Bombeo de entrada La llegada del agua a la PTAR se efecta a travs de colectores que se suelen encontrar a varios metros de profundidad, por lo que es necesario elevar el agua hasta una cota que permita verter el agua al cauce receptor, tras superar todos los procesos de la planta, por gravedad reduciendo de esta forma los costes de explotacin. Hay que tener en cuenta que no es necesario en todas las plantas una estacin de bombeo de entrada, todo dependern de la cota de llegada de los colectores y la cota de la parcela.

Desarenador-desengrasador Es un equipo cuya funcin es la separacin fsica, por diferencia de gravedad, de las grasas y los aceites de origen vegetal y animal y al mismo tiempo se produce la decantacin de los slidos de mayor tamao

Ilustracin1: Desarenador-Desengrasador (fuente: http://prueba2.aguapedia.org/)

Tratamiento primario. Los tratamientos primarios tienen como finalidad la separacin por medios fsicos de los elementos en suspensin que no se han podido eliminar ni retener durante el tratamiento previo. Los comnmente utilizados son:

Fosa spticaLas fosas spticas son recipientes hermticamente cerrados y estanco, que constan habitualmente de dos o ms compartimientos donde el primero se produce la sedimentacin, digestin y almacenamientos de los slidos en suspensin del agua residual. Las fosas spticas son un adecuado sistema para lugares que no poseen sistema de alcantarillado o la conexin a sta es muy costosa por la lejana.

Tanques ImhoffEn tanque Imhoff creado por Karl Imhoff (1876 1965) es un sistema evolucionado del tanque sptico. Se puede encontrar en forma circular como rectangular, siendo esta ltima ms comn. Se divide en tres compartimentos: de sedimentacin, digestin y zona de natas.

Reactor UASB o tambin denominado RAFAEl reactor UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) o RAFA (Reactor anaerobio de flujo ascendente), inventado a mediados de los 70 en la Universidad de Wageningen (Holanda)

El reactor anaerobio de flujo ascendente funciona de manera de que en el fondo del reactor se forme una capa de fango a travs de la cual pasa el agua y se captura la materia orgnica por la biomasa. La velocidad ascensional del agua no debe ser muy alta para evitar el arrastre de la biomasa. En una zona intermedia se produce la floculacin natural y la decantacin de slidos que hayan podido escapar de la zona anterior. En la zona superior se produce la captacin del gas generado mediante campanas colectoras y su extraccin al exterior.

Ilustracin 2: Esquema de un proceso UASB (Fuente: http://www.paques.nl)

Decantacin primaria Elimina los slidos en suspensin por diferencia de densidad, de manera que las partculas de mayor densidad que el agua son separadas por accin de la gravedad. Lo ms comn es que sean de forma circular, pudindose encontrar tambin de planta rectangular. Debido a la presencia de slidos en suspensin de baja densidad y de muy pequeo tamao o bien en estado coloidal, el rendimiento de eliminacin de slidos en suspensin mediante decantacin es del orden del 50%. Como parte de esos slidos en suspensin eliminados en la decantacin primaria son de origen orgnico, la eliminacin del de DBO5 es en torno al 25%.En los decantadores circulares, los slidos que sedimentan se acumulan en el fondo, lugar por donde son extrados, mientras que el agua clarificada sale por la superficie a travs de vertederos perimetrales.

Ilustracin 3: Decantador Primario3.3.2. Tratamiento secundarioComo tratamiento secundario se conocen a los tratamientos biolgicos encargados de eliminar la materia orgnica biodegradable presente en las aguas residuales. Consisten bsicamente en provocar el desarrollo de microorganismos capaces de asimilar la materia orgnica biodegradable, utilizndola como sustrato o fuente de alimentacin, para que una parte la transformen en nuevos microorganismos y otra sea oxidada. Las reacciones bioqumicas necesarias para que se de esta transformacin pueden ser reacciones aerobias, en presencia de oxgeno disuelto en el agua, o anaerobias, en ausencia de oxgeno disuelto, producindose reacciones de sntesis de los compuestos orgnicos que lo contienen, o bien sales inorgnicas como nitratos o sulfatos. Lagunaje Consigue la reduccin de carga contaminante con unos costes de operacin mnimos y con unas necesidades de mantenimiento menores a los sistemas de depuracin tradicionales.El agua se almacena en lagunas durante un tiempo variable en funcin de la carga aplicada y las condiciones climticas, de forma que la materia orgnica resulte biodegradada por la accin de bacteria hetertrofas presentes en el medio. Las lagunas suelen clasificarse en aerobias o de maduracin, anaerobias y facultativas. Lagunas anaerobias Se produce la decantacin de slidos, realizndose en el fondo la estabilizacin de la materia orgnica mediante bacterias anaerobias. Lagunas facultativas Existe una zona aerobia prxima a la superficie y una zona anaerobia en el fondo. Lagunas aerobias o de maduracin Soportan cargas orgnicas bajas. Proliferan las bacterias aerobias. El aporte de oxgeno se realiza gracias a la fotosntesis de algas microscpicas y por re-aireacin superficial. Lagunas aireadas son aquellas a las que se incorpora aireadores superficiales.

Ilustracin 4: Lagunas (fuente: http://hispagua.cedex.es/)

Filtros percoladores Es un proceso aerobio de biomasa fija. Se basan en el proceso de crecimiento bacteriano sobre la superficie de relleno, bien sea piedra o plstico. La base fundamental de los filtros percoladores consiste en disponer de una superficie elevada de tal forma que la masa de microorganismos que se desarrolle sobre la misma sea muy importante, y en consecuencia, disponer de una alta capacidad de eliminacin de materia orgnica biodegradable.

El filtro percolador se compone de un tanque o depsito en el que se encuentra el relleno apropiado sobre el cual, regndolo con el agua residual y formndose una fina lmina de agua que cae a travs del mismo, se consigue desarrollar una pelcula de biomasa que captura la materia orgnica disuelta en el agua a su paso.

El oxgeno preciso para el proceso se capta por la biomasa del existente en los huecos que quedan entre el relleno. La adicin de aire en los filtros percoladores puede ser natural, basando la circulacin de aire en la diferencia de temperatura entre el ambiente y el agua, o mediante aireacin forzada.

Se debe impedir que lecho filtrante sobre el que se fija la biomasa que de inundado, de tal manera que se consiga en todo momento una reaccin aerobia.A medida que la pelcula de biomasa formada en el relleno va creciendo, las capas ms cercanas al medio de fijacin van muriendo debido a la imposibilidad de acceder al oxgeno disuelto en el agua, por lo que su capacidad de adhesin al relleno se pierde, desprendindose hacia abajo por arrastre del agua. Debido a esto, es necesario disponer de un decantador secundario donde se puedan recoger estos slidos y separarlos del agua tratada.

Ilustracin5: Esquema de un filtro percolador (fuente:http://www.alianzaporelagua.org)

Biodiscos Es un proceso aerobio de biomasa fija, el 95% de la biomasa activa se encuentra fija a un soporte. El medio soporte o biodisco est formado por un conjunto de placas de material plstico, ensambladas en un eje horizontal, formando un conjunto cilndrico, girando lentamente sobre dicho eje y permaneciendo un 40% de su superficie sumergida en el agua a tratar.Mediante el movimiento giratorio del biodisco, la pelcula de microorganismos alterna su contacto con el agua residual a tratar y con el oxgeno del aire. Cuando la pelcula est en contacto con el aire absorbe oxgeno del mismo, mientras que cuando est sumergida absorbe el contenido en materia a degradar. El rozamiento de la pelcula con el agua residual en su avance giratorio, junto con cierto nivel de crecimiento de la biopelcula formada, provoca su desprendimiento. Ya que ese desprendimiento se mantiene en suspensin en el agua que sale del biofiltro, es indispensable la colocacin de un decantador secundario.

Ilustracin 6: Biodisco (fuente: http://centros5.pntic.mec.es/)

Fangos activos Es un proceso aerobio de biomasa suspendida. En el proceso de fangos activos se lleva a cabo la eliminacin de materia orgnica biodegradable presente en el agua residual a travs de una biomasa o conjunto de microorganismos que la utilizan como sustrato o fuente de alimentacin, descomponindola va aerobia. La poblacin de biomasa utilizada es elevada, lo que conlleva unos tiempos reducidos para eliminacin de cantidades importantes de DBO. Las unidades bsicas que componen los fangos activos son: Reactor o balsa biolgica (con zonas anaerobias, anoxicas y aerobias). Decantador secundario Recirculacin y purga de fango El agua residual llega al reactor donde se mantiene una concentracin elevada de microorganismos en suspensin, los cuales captan la materia biodegradable como medio de alimentacin, provocando su eliminacin a travs de reacciones bioqumicas de oxidacin y sntesis. El oxgeno preciso para los microorganismos se introduce mediante empleo de difusores o aireadores mecnicos, al mismo tiempo que provocan la agitacin suficiente para mantener la biomasa en suspensin. El agua que siguen entrando en el reactor desplaza a la mezcla agua-biomasa hasta el decantador secundario. En el decantador, los microorganismos se aglomeran sobre pequeas partculas en suspensin, generando flculos fcilmente decantables. Este fango est compuesto fundamentalmente por microorganismos que han escapado del reactor biolgico, de tal manera que es necesario recircular parte de este fango para mantener la poblacin necesaria en el reactor. En el proceso de sntesis se forman nuevos microorganismos que es necesario purgar y extraer del sistema para trabajar con una poblacin constante. En el momento en que desaparece la materia carbonosa, tiene lugar la oxidacin por va bioqumica del nitrgeno amoniacal, transformndolo en nitritos y posteriormente en nitratos a este proceso se le llama nitrificacin. Se conoce con el nombre de desnitrificacin al proceso por el cual el nitrato se convierte en nitrgeno gas. Este proceso se consigue bajo condiciones anxicas (sin oxgeno).Entre los diferentes sistemas de fangos activos podemos encontrar los siguientes: Proceso convencional Es el descrito anteriormente. Aireacin prolongada El tiempo de retencin es mucho mayor, trabajando en respiracin endgena. Se consiguen rendimientos elevados con menor produccin de fangos, estando muy mineralizados, lo que simplifica el tratamiento de estos. Se precisa de mayor adicin de oxgeno, lo que aumenta el consumo energtico

Ilustracin 7: Fangos activos (fuente: http://www.ain-active.com/)

SBR Los reactores de flujo discontinuo (SBRs, Sequencing Batch Reactors) es un sistema de tratamiento biolgico de cultivo en suspensin mediante fangos activos en el cual el agua residual es introducida de forma discontinua en el reactor, donde es tratada y posteriormente descargada.Esto es posible empleando un nico reactor pero cambiando su modo de operacin se pueden conseguir distintos objetivos de depuracin. En la mayora de los casos la operacin de los SBR, consta de cinco etapas que se realizan de manera secuencia, stas son: Llenado, Reaccin, Sedimentacin, Vaciado y Fase de inactividad.

Ilustracin 8: SBR (Fuente: http://www.egevasa.es/)3.3.3. Tratamiento Terciario DesinfeccinLa finalidad de la desinfeccin es la reduccin substancial del nmero de organismos vivos en el agua que se descargar nuevamente dentro del ambiente. La efectividad del la desinfeccin depender de: Calidad del agua que es tratada (por ejemplo: turbiedad, pH, etc.), Del tipo de desinfeccin que es utilizada, La dosis de desinfectante (concentracin y tiempo), Otras variables ambientales. Dentro de la desinfeccin hay varios mtodos comunes que son: La Cloramina: no se suele utilizar como tratamiento de aguas residuales sino para el tratamiento de agua potable. Es debido a su persistencia. Adems la clorina residual es toxica para especies acuticas, lo cual debe ser tratado qumicamente el efluente desclorinando y produciendo un alto coste y complejidad al tratamiento. La desinfeccin con cloro: Es un sistema de bajo coste y de largo plazo de eficacia, por lo que lo hace muy extendido para pequeos ncleos. Como inconveniente, genera compuestos orgnicamente clorados que pueden ser daino al medioambiente y cancergenos.

La luz ultravioleta (UV) Es el medio que se est extendiendo por los problemas que ocasionan los mtodos anteriores. La radicacin de UV se utiliza para daar la estructura gentica de las bacterias, virus, y otros patgenos, hacindolos incapaces de la reproduccin. Como inconveniente tiene: necesidad de mantenimiento y del remplazo recuente de la lmpara y la necesidad de que el fluido que llegue a la luz no contenga slidos que puedan proteger a los microorganismos de la luz UV El ozono O3 es generado pasando el O2 del oxgeno con un potencial de alto voltaje resultando un tercer tomo de oxgeno y que forma O3. El ozono es muy inestable y reactivo y oxida la mayora del material orgnico con que entra en contacto, de tal manera que destruye muchos microorganismos causantes de enfermedades. El ozono se considera ms seguro que la clorina porque, mientras que la clorina que tiene que ser almacenada en el sitio (altamente venenoso en caso de un lanzamiento accidental), el ozono es colocado segn lo necesitado. La ozonizacin tambin produce pocos subproductos de la desinfeccin que la desinfeccin con cloro. Una desventaja de la desinfeccin del ozono es el alto costo del equipo de la generacin del ozono y que las habilidades de los operadores deben ser demasiadas.3.4. Lnea de Fangos El objetivo del tratamiento de fangos es la obtencin de un slido final estable, con un grado de deshidratacin adecuado, para que sea fcilmente evaluable de la planta hasta su destino final. Espesamiento Se trata de concentrar los fangos para que los tratamientos posteriores sean menores. La concentracin de los fangos es muy baja, lo que supone grandes cantidades de agua en los fangos purgados (primarios y secundarios). El espesado puede ser por gravedad, por flotacin y mecnicamente.

Estabilizacin La estabilizacin se lleva a cabo para reducir la presencia de patgenos, eliminar olores desagradables y reducir o eliminar el potencial de putrefaccin del fango. Los mtodos que se emplean van dirigidos a disminuir la fraccin de materia orgnica voltil, a esterilizar o desinfectar el fango. Existen varias formas de estabilizar un fango:

Estabilizacin qumica El proceso consiste en aadir cal al fango deshidratado (no digerido) hasta alcanzar un pH prximo al 11-11,5, valor no adecuado para la supervivencia de los seres vivos, logrando evitar la biodegradacin de la materia orgnica al ser eliminados los microorganismos responsables. El fango obtenido es un fango desinfectado.

Estabilizacin biolgica La destruccin de la materia orgnica se puede hacer por va aerobia o anaerobia.

Digestin anaerbica: La digestin anaerbica es un proceso bacteriano que se realiza en ausencia del oxgeno. En este proceso, la materia contenida en los lodos se convierte biolgicamente, bajo condiciones anaerobias, en metano (CH4) y dixido de carbono (CO2). Este proceso se lleva a cabo en un reactor hermticamente cerrado, a una temperatura 35C, de forma continua e intermitente, y la materia permanece en su interior durante un mnimo de 12 das. Durante el proceso de digestin se genera biogs, el cual puede utilizarse para generar energa mediante un motogenerador, reduciendo de esta forma la energa necesaria para el proceso de depuracin.

Ilustracin 9: Esquema Digestin Anaerobia (fuente: http://prueba2.aguapedia.org/)

Digestin aerobia: La estabilizacin aerobia de los fangos se consigue mediante la inyeccin de oxgeno en el interior de digestores abiertos durante largo periodos de tiempo. Este tipo de estabilizacin supone un coste energtico muy elevado y el fango final producido se deshidrata peor que uno digerido anaerbicamente.

Secado trmico Mediante energa solar se logra reducir el contenido de agua del lodo despus, de su deshidratacin, reduciendo considerablemente el volumen del fango. La aplicacin de la energa solar permite una reduccin considerable de costes energticos. El fango se extender sobre toda la superficie disponible, con un espesor de 25-30 cm, voltendose peridicamente para favorecer el secado y la estabilizacin aerobia, evitando la formacin de olores.

Reduccin de la masa de lodo entre un 60-80%, obteniendo un producto biolgicamente estable, con mnimo contenido de agua, sin olor y apto para todo tipo de gestin final: incineracin, agricultura, recultivo y otros.

Deshidratacin El fango espesado o estabilizado (anaerbicamente) tiene todava una concentracin muy baja, encontrndose en forma lquida con un volumen importante. El agua contenida en los fangos se encuentra bsicamente en dos formas; agua de dilucin en una proporcin aproximada de 60-70% y agua contenida en la propia estructura molecular de los fangos. La primera forma acuosa puede ser retirada mediante sistemas mecnicos de prensado y para el segundo es preciso aplicar mayor energa como trmica. A continuacin se enumeran las formas ms comunes de deshidratacin de fangos: Eras de secado Centrifugacin Filtros a presin Filtros de bandas3.5. Tecnologas Apropiadas y de Bajo Costes para el Tratamiento de Aguas ServidasLos tipos de tratamiento estudiados para este estudio de alternativas son los siguientes:Tabla 4: Tratamientos estudiadosTRATAMIENTO ESTUDIADOS

Pre-tratamientoRejas de gruesos, rejas de finos, desarenador y canal de Parshall con medidor ultrasnico

Tratamiento PrimarioDecantador primario

Tratamiento secundarioLagunas (lagunas anaerobias + lagunas facultativa + laguna maduracin)UASB o RAFA (reactor anaerobio de flujo ascendente)Filtros Percoladores (de piedra y plstico) + Decantacin secundariaFangos activos (de aireacin prolongada y de tipo convencional + Decantacin secundaria

Tratamiento Terciario (desinfeccin)Tanque de contacto e inyeccin de cloroLaguna de maduracinHumedales verdes

Tratamiento de FangosEspesador gravitacional de fangosDeshidratacin (filtros banda, centrifugas y eras de secado de fangos)Estabilizacin del fango mediante inyeccin de cal o digestin anaerobia

Fuente: http://prueba2.aguapedia.org/3.6.Aspectos Para la Reutilizacin de Efluente de PTAREn la mayora de estudios realizados sobre reutilizacin del agua residual se presta mayor atencin a su uso como agua de riego, ya que, en comparacin con otros tipos de aplicaciones, requiere en muchos casos un nivel de calidad menos estricto lo cual implica, a su vez, que el nivel de depuracin que se debe alcanzar durante el tratamiento no sea tan elevado. Las ventajas que representa la reutilizacin para riego de aguas tratadas son que 1) el agua tratada representa una fuente constante y segura de agua an en los aos ms secos.2) es un aporte continuo de nutrientes para las plantas.3) el contenido de nutrientes del agua residual (N, P, K y microelementos) representa un ahorro en gastos de fertilizacin4) se contribuye a la conservacin de los recursos hdricos.5) representa una posible reduccin del coste econmico del agua destinada a riego ya que aguas de otra procedencia pueden resultar a mayor precio.Los criterios ms importante para establecer la calidad del agua se refieren sobre todo al contenido microbiolgico ya que la presencia de ciertas bacterias y virus puede plantear problemas higinico-sanitarios, sobre todo por transmisin de enfermedades infectocontagiosas. Como primer paso hay que establecer la calidad de un agua tratada para lo cual se deben que tener en cuenta una serie de parmetros fsicos, as como de componentes qumicos y biolgicos. El estudio de estas caractersticas permitir conocer su aptitud o inadecuacin por posibles afecciones al suelo, cultivo e incluso al hombre, as como su capacidad o poder fertilizante. Estas caractersticas son: materia o slidos en suspensin, materia orgnica biodegradable, elementos nutritivos, pH, metales pesados, microorganismos patgenos, sustancias orgnicas estables o refractarias al proceso de tratamiento, sustancias inorgnicas disueltas y cloro residual.Tabla 5:Criterios propuestos por la OMS (1973)Tipo de cultivo TratamientoCriterios sanitarios

Cultivo no destinado alconsumo humano directoPrimario

Ausencia de partculas slidas grandes.Eliminacin de huevos de parsitos.Ninguna sustancia qumica queprovoque la aparicin de residuosnocivos en plantas y peces

Cultivos que seconsumen cocinados.PisciculturaPrimario + secundario +cierta desinfeccinAdems de lo anterior ha de producirseuna significativa reduccin de bacterias

Cultivos para consumiren crudoPrimario + secundario +desinfeccinIgual que en el anterior, pero con unadesinfeccin eficaz de tal manera queno se sobrepasen los 100 coliformes en100 ml en ms del 90% de las muestras

Fuente: http://prueba2.aguapedia.org/3.7. Compostaje de LodosExisten mltiples definiciones del compostaje , aunque muchas de ellas incompletas como: Proceso biolgico controlado de transformacin y valorizacin de substratos orgnicos en un producto estabilizado, higienizado, parecido a tierra vegetal y rico en sustancias hmicas. Descomposicin biolgica y estabilizacin de substratos orgnicos en las condiciones que permiten el desarrollo de temperaturas termfilas, resultado de una generacin de energa calorfica de origen biolgico, de la que se obtiene un producto final suficientemente estable para el almacenamiento la utilizacin en los suelos sin impactos negativos sobre el entorno. Tcnica de estabilizacin y tratamiento de residuos orgnicos biodegradables, dirigida con prioridad a los slidos y semislidos; destruye, por temperatura, grmenes y parsitos vectores de enfermedades y semillas de malas hierbas. Es un proceso basado en una actividad biolgica gracias a que una fase slida orgnica: - Sirve de soporte fsico y de matriz de intercambio de gases. - Facilita los nutrientes orgnicos e inorgnicos y el agua. - Aporta microorganismos endgenos. - Recoge los residuos metablicos generados y acta como aislante trmico. Compostar (transformacin biolgica de los residuos en condiciones controladas) es gestionar los residuos orgnicos de una manera respetuosa con el entorno, involucrando y responsabilizando a la sociedad que los produce y dando al compost el destino adecuado.3.7.1. Fases del compostajeEl compostaje se desarrolla en dos fases (descomposicin y maduracin) que deben diferenciarse, claramente y tenerse en cuenta en el diseo de una planta por sencilla que sea, estableciendo, para cada una de ellas, dinmicas de control adecuadas.

Ilustracin 10: Esquema de proceso de compostajeLa fase de descomposicin depende totalmente del tipo de material a tratar y de las caractersticas del sistema a aplicar Puede dividirse en tres etapas: una inicial mesoflica durante la cual diversas familias de microorganismos inician la descomposicin de los compuestos fcilmente degradables, provocando un incremento de la temperatura y en la que el pH desciende debido a la formacin de cidos orgnicos. La etapa termoflica en la que van apareciendo los microorganismos termoflicos y en la que la temperatura supera los 40C. Si se alcanza los 60C los hongos se inactivan y la descomposicin es llevada a cabo por actinomicetos y bacterias formadoras de esporas. Las sustancias fcilmente degradables, como azcares, grasa, almidn y protenas, son rpidamente consumidos y la mayora de patgenos humanos y vegetales son destruidos; el pH se va alcalinizando al liberar amonaco las protenas; a su vez la celulosa y ligninas son parcialmente alteradas. En la tercera etapa, la temperatura empieza a disminuir, hongos termoflicos reinvaden el material a compostar y la celulosa y hemicelulosa siguen sufriendo cierta transformacin. Estas tres etapas duran de unas pocas semanas a varios meses dependiendo del material a compostar y de las condiciones de trabajo. La fase de descomposicin es la ms exigente del proceso y el no realizarla en condiciones adecuadas condiciona la continuacin del proceso, la aparicin de problemas de lixiviados y malos olores, adems de influir en la calidad del producto final. La maduracin depende del tipo de material que se ha tratado , pero su duracin y las condiciones en que se deba llevar a cabo dependern mucho del destino final del producto (en particular en el caso de fabricacin de substratos) y como se hayan desarrollado las etapas anteriores. Requiere de pocas semanas a varios meses ; en ella se genera mucho menos calor y el pH se mantiene ligeramente alcalino. En esta fase los microorganismos mesfilos, al igual que diversos tipos de microfauna colonizan el compost medio maduro. Se genera una intensa competicin por los alimentos, formacin de antibiticos y aparicin de antagonismos; obtenindose al final un producto, ms o menos estable, segn la duracin de la ltima fase.

CAPITULO IVCLASIFICACIN DEL CUERPO RECEPTOR4. Clasificacin de los Cuerpos de AguaCon base en la informacin recopilada de otras fuentes y producto de los anlisis de aguas realizadas en los distintos puntos de los ros, se tiene lo siguiente:4.1 Clasificacin para el Ro Guadalquivir en San LorenzoPara el Ro Guadalquivir en el Municipio de San Lorenzo se tiene: Segn el PMOT del Gobierno Municipal de la Primera Seccin Provincia Mndez, San Lorenzo, seala lo siguiente: que la contaminacin hdrica se la encuentra en los causes de las quebradas, el que presenta un alto grado de contaminacin es el denominado ro Chico lugar donde son vertidas aguas residuales adems de convertirse en depsitos de desechos slidos, causando malos olores y desmejorando el paisaje natural que presenta el cauce de este ro.As tambin seala, que en los esquemas de clasificacin de las aguas del ro Guadalquivir se observa que en general el ro est como clase C en casi todos los tramos, excepto los de San Lorenzo a Obrajes y de Torrecillas al Angosto, que supera los lmites de la clase C y se ubican como clase D. En esta clasificacin tiene un mayor peso la presencia de coliformes fecales.El grado de contaminacin por heces fecales, de los cursos de agua superficiales es alarmante desde el punto de vista de la salud pblica, de hecho los principales cursos de agua, pueden ser considerados de Clase D, segn el Reglamento en Materia de Contaminacin Hdrica de la Ley 1333, con serias limitaciones para su uso. Los problemas de contaminacin de cursos de agua por heces fecales, derivan directamente de una nula o deficiente gestin de la calidad del recurso hdrico y de las aguas residuales, la evidencia ms fuerte de esta afirmacin es que el grado de contaminacin fecal, las fuentes contaminantes y su distribucin, se estn incrementado en forma proporcional a la implementacin de sistemas de agua potable y saneamiento bsico urbano y rural, los cuales son improvisados y deficientes tecnolgicamente, insostenibles desde el punto de vista de la gestin del recurso hdrico y riesgosos para la salud pblica. Con base en los reportes de laboratorio, efectuados para el Ro Guadalquivir para San Lorenzo se tiene los siguientes:

Tabla 6: Resultados de Parmetros de MuestreoPARAMETROSUnidadPTO. 1 CLASEPTO. 3CLASE

Coliformes TotalesNMP/100 ml3.60E+013.60E+01

ConductividaduS/cm178.7193

Cromo Hexavalentemg/l0.002A0.009A

DBO5mg/l0.54A1.88A

DQOmg/l1.3A4A

Escherichia ColiNMP/100 ml3.60E+01ausencia

Nitrgeno Totalmg/l0.11A0.11A

Oxigeno Disueltomg/l5.826.68

pH7.37A7.17A

Sol. Totales Disueltosmg/l92.6A100.4A

Sol. Suspendidos totalesmg/l2.82

TemperaturaC23.223

Fuente: PMMTComo se observa Ro Guadalquivir en el tramo de San Lorenzo presenta aguas de Clase A, aguas de mxima calidad solo requieren de una desinfeccin, esta clasificacin de alguna manera es diferente a lo sealado por el PMOT. Como se seal anteriormente el uso que se le viene dando a estas aguas es de riego y para este uso se podra recomendar una clasificacin de Clase C. 4.2. Clasificacin para el Ro Guadalquivir en CercadoSegn informacin del Plan Municipal de Ordenamiento Territorial para el Municipio de Cercado, este seala lo siguiente:Para la determinacin del grado de contaminacin han adoptado los mismos criterios para clasificacin de cuerpos de agua segn su uso de acuerdo a la Reglamentacin en Materia de Contaminacin Hdrica de la Ley 1333, donde se establece las siguientes clases de agua segn su objeto de uso.Una clasificacin por tramos de cursos de agua y su grado de contaminacin se representa en la Grafica siguiente, encontramos de diferentes colores para las clases de agua A,B,C y D, segn su objeto de uso.

Ilustracin 11: Clasificacin de cuerpos de agua superficiales segn RMCH Ley 1333De acuerdo a la RMCH de la Ley 1333 vigente, los principales cursos y cuerpos de agua superficiales de la Provincia Cercado, estn clasificados como de Clase C y D, con serias limitaciones para su uso en: Abastecimiento para agua domstico de agua potable. Para recreacin con contacto primario. Para riego de hortalizas consumidas crudas y frutas de cscara delgada, que sean ingeridas crudas sin remocin de ella .Con base en Informe Final del Proyecto Monitoreo del Agua de los Ros del Departamento de Tarija II - Ao 2007, de la Prefectura de Tarija, se tiene los siguientes resultados:Se realizaron muestreos de agua en 14 puntos fijos ubicados en la cuenca del Guadalquivir como se indica en el siguiente cuadro:

Tabla 7: Identificacin y ubicacin de los puntos de muestreoNSUBCUENCA RIO GUADALQUIVIRUBICACIN

11Ro GuadalquivirTrancas cabecera Ro Guadalquivir

12Ro GuadalquivirPuente ruta a Carachimayo

13Ro GuadalquivirRancho Sud Altura Planta Betonmix

14Ro GuadalquivirEstacin Hidromtrica Obrajes-Tipas

15Ro GuadalquivirA la altura del Puente Bolvar

16Quebrada Torrecillas A la altura del puente-San Lus

17Ro GuadalquivirEl Angosto-San Lus

18Ro GuadalquivirEstacin Hidromtrica la Angostura

19Ro EL MolinoA la altura del puente-San Andrs

20Ro SolaEn la toma de agua

21Ro MenaCruce del camino

22Ro TolomosaCruce del camino viejo

23Lago San JacintoToma de agua

24Ro Camacho500 mt. abajo de Juntas

Fuente: Informe Final del Proyecto Monitoreo del Agua de los Ros del Departamento de Tarija IIY la ubicacin de los mismos se presenta en el siguiente mapa.

Ilustracin 12: Ubicacin de los puntos de muestreoCon base en los anlisis y los resultados que se reporta del Informe, Anexo 1-B Clasificacin cuenca Ro Guadalquivir, seala lo siguiente: Se tienen valores de Fosfato total de CLASE D en la Quebrada de Torrecillas, ro Guadalquivir en el Angosto de San Lus, ri Mena, y en Lago San Jacinto, estos valores altos son a consecuencia del uso de los distintos fertilizantes que contienen fsforo y que se utilizan en la actividad agrcola, fsforo que va a formar parte de los nutrientes del suelo y que por escorrentas causadas en pocas de lluvias se depositan en los distintos ros de la Cuenca del Guadalquivir. Analizados los parmetros de Metales Pesados en la cuenca del ro Guadalquivir compuesta por los ros que se muestrearon los ros: Guadalquivir, El Molino, Sola, Tolomosa, Mena,Tolomosita y Camacho y Quebrada Torrecillas ros que de acuerdo a los anlisis se encontraron los siguientes metales pesados : Hierro en lo que respecta al ro Guadalquivir en los puntos Trancas y Puente Carachimayo, son de CLASE C y desde el Rancho Sud, Tipas, Puente Bolvar, Quebrada Torrecillas, El Angosto y La Angostura es de CLASE D, el Lago San Jacinto es de CLASE D y el ri Camacho CLASE C, es de hacer notar que los valores de Hierro se excedieron a los valores admisibles de CLASE D en el lago San Jacinto. Sodio, en los puntos de muestreo de la Quebrada de Torrecillas y el Angosto de San Lus se tienen altos valores que sobrepasan los valores mximos permitidos de CLASE D, estos valores se manifiestan en las pocas de las grandes avenidas sobre todo en los meses de Noviembre- Diciembre . Los dems valores de metales pesados considerados en los anlisis como ser: POTASIO, MERCURIO, COBRE, MANGANESO, ZINC Y PLOMO se encuentran dentro de los valores admisibles. Desde la parte alta del Ro Guadalquivir o sea desde Trancas que es el primer punto hasta el ltimo punto ubicado en La Angostura ,de acuerdo a la clasificacin de los cuerpos de agua es de CLASE D, esto debido principalmente al alto contenido de carga orgnica del Ro Guadalquivir y sus principales afluentes a consecuencia de una intensa actividad agrcola ganadera en la zona y por la presencia de poblaciones importantes como ser : Canasmoro, San Lorenzo, Tomatitas y principalmente de la Ciudad de Tarija que vierten sus aguas residuales sin el tratamiento adecuado y en algunos casos sin ningn tratamiento, adems en esta zona sobre todo en la margen izquierda del ro Guadalquivir se encuentran emplazadas la mayora de las industrias que vierten sus aguas industriales con alta carga orgnica al ro Guadalquivir que en la mayora de los casos, estas agua estn fuera de los lmites admisibles de acuerdo al Reglamento en Materia de Contaminacin Hdrica de la Ley 1333 de Medio Ambiente y que se determinan generalmente por los parmetros siguientes : Demanda Qumica de Oxigeno DQO Demanda Bioqumica de Oxigeno DBO5, Coliformes Fecales CF /100 , y Oxigeno Disuelto OD y que de acuerdo al RCH son parmetros fundamentales ( O sea estos parmetros determinan la clase de agua segn su aptitud de uso humano ) y que a la vez la variacin de estos parmetros producen la variacin de la carga orgnica. Uno de los afluentes ms importantes de la margen derecha del Ro Guadalquivir es el ro Sola y que de acuerdo a los resultados de los anlisis es de CLASE C, esta clasificacin es a consecuencia de que este ro se encuentran en la parte intermedia de la zona y en la misma existen poblaciones de baja densidad, las mismas vierten sus aguas residuales a estos ros sin ningn tratamiento adems de los aportes orgnicos de la actividad agrcola y ganadera en esa zona. El Ro de Tolomosa es de CLASE D, a consecuencia de la presencia de varias poblaciones como ser : San Andrs, Tolomosita Oeste,etc., que vierten sus aguas residuales a este Ro sin ningn tratamiento adems de los aportes orgnicos de una actividad agrcola y ganadera ms intensa que en la zona intermedia anteriormente mencionada. El Ro Camacho es de CLASE C, atribuible a la actividad vitivincola y ganadera de la zona y a la presencia de varias poblaciones como ser: Camacho, Caas, Caa huayco, Chaguaya, etc., que vierten sus aguas residuales a este Ro sin ningn tratamiento. El Ro Mena de acuerdo a la interpretacin de los anlisis de las muestras en base a la clasificacin de la reglamentacin que corresponde es de CLASE D , probablemente esto sea a consecuencia de adems la alta actividad agrcola y ganadera en esta zona y debido a que las aguas residuales de la poblacin de Tolomosa se vierten a este Ro sin ningn tratamiento Es evidente, entretanto, que los bajos niveles de OD encontrados en la Quebrada Torrecillas (salida de las lagunas de tratamiento de COSAALT)) , anticipan un fuerte grado de contaminacin orgnica de sus aguas, adems, se verifica un fuerte aumento de la DQO ( 198 mg/lt de acuerdo a los anlisis ) y que debido al sub dimensionamiento de las lagunas de oxidacin la eficiencia de la remocin de la carga orgnica ha bajado de ndices de efectividad de aproximadamente el 50%,realizando un alto aporte de carga orgnica diaria al ro Guadalquivir. En general se puede evidenciar una mala calidad bacteriolgica de las aguas en todo el trayecto en estudio del ro Guadalquivir, registrando un aumento aguas abajo en lo que respecta a Coliformes Fecales a consecuencia de las heces fecales sobre todo de origen humano que aportan los habitantes de la ciudad y que se vierten directamente al ro por la falta de colectores y a consecuencia de la baja efectividad de remocin de las lagunas de oxidacin, comprobando la existencia de una acentuada contaminacin bacteriolgica proveniente de aguas residuales de origen domstico.

Ilustracin 13: Mapa de la clasificacin de los cuerpos de agua

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Tabla 8: Identificacin y ubicacin de los puntos de muestreoPARAMETROSUnidadPTO. 1CLASEPTO 2CLASEPTO. 3CLASEPTO. 4CLASEPTO. 5CLASEPTO. 6CLASEPTO.7CLASE

Coliformes TotalesNMP/100 ml2.20E+029.10E+019.10E+019.30E+027.50E+024.30E+034.30E+03

Conductividadus/cm112124.5127.6158187201183.2

Cromo Hexavalentemg/l0.005A0.001A0.012A0.013A0.002An.d.A0.012A

DBO5mg/l0.66A0.37A4.8B7.21C8.62C4.64B16.06C

DQOmg/l1.5A0.8A7.7B15.39C15.39C10B30.78C

EscherichiaColiNMP/100 ml2.20E+029.10E+019.10E+019.30E+027.50E+024.30E+034.30E+03

Nitrgeno Totalmg/l0.22A0.22A0.6A0.33A0.16A0.38A1.2A

Oxigeno Disueltomg/l4.865.795.525.194.994.564.26

pH7.43A7.51A7.2A7.03A7.37A7.64A7.1A

Sol. Totales Disueltosmg/l87A64.3A66.1A111A151A225A173A

Sol. Suspendidos totalesmg/l1016.0027.94187288150

TemperaturaC23.423.3023.42323.123.222.5

Fuente: PMMT

Se tiene la siguiente descripcin de la tabla identificacin y ubicacin de los puntos de muestreo:PTO.2 Despus confluencia Ro Vitoria y ErquisPTO 3 Obra de Toma Las TipasPTO. 4 Antes descarga Quebrada El MontePTO. 5 Despus descarga Quebrada El MontePTO. 6 Antes de la descarga PTARPTO. 7 Final Ciudad TarijaVerificando la informacin que se tiene al presente y segn los anlisis, se puede concluir que el Ro Guadalquivir en el Tramo presente una Clasificacin de Clase C. Con el estudio del Informe final de la Prefectura no coincide, pero dado que este estudio es ms completo con mayor informacin de campo y anlisis de laboratorio, se puede recomendar una Clasificacin de Clase D

CAPITULO VALTERNATIVAS DE SOLUCIONExisten varias ubicaciones y tecnologas alternativas para la recoleccin, el tratamiento y la eliminacin de las aguas servidas y el manejo del lodo, varias de ellas sern aplicables a cada situacin.5.1. Sistemas de recoleccin Tratamiento local Tanques individuales de reserva con recoleccin por camin cisterna y bomba. Alcantarillas de gravedad, presin o vaco de dimetro pequeo Alcantarillas de poca profundidad Alcantarillas planas Sistemas simplificados de alcantarillado Alcantarillas convencionales de gravedad y tuberas principales de fuerza Sistemas regionales de recoleccin Sistemas comunitarios o subregionales5.2. Obras de tratamientoPara el caso de la ciudad de Tarija debido a diferentes factores socio-culturales y econmicos se establecen las alternativas de tratamiento de aguas residuales y lodos cumpliendo la Ley N 1333 en las siguientes alternativas de PTAR propuestas:5.2.1. Descripcin de las alternativas propuestasEn funcin del caudal a tratar por la PTAR y de las necesidades de depuracin de cada una de ellas, se valorarn las siguientes alternativas:5.2.2. Alternativas Propuestas Todas las alternativas de tratamiento para las PTAR tendran en comn un Pre-tratamiento. El pre-tratamiento se considera muy importante dentro del buen funcionamiento de toda planta de tratamiento, ya que reduce la cantidad de residuos slidos (arenas, piedras, grasas, etc.) que pueden daar o disminuir el rendimiento del tratamiento. El Pre-tratamiento consistira en los siguientes componentes: Arqueta de entrada a la PTAR y by-pass general, Desbaste de rejas gruesas y finos, Desarenador-desengrasador. Medicin de caudal mediante un canal parshall y un medidor ultrasnicoA continuacin se van a describir las Alternativas estudiadas para las futuras PTAR y las mejoras de las existentes.Las alternativas de tratamiento analizadas para las PTAR son las siguientes:5.2.3.Nuevas PTAR Alternativa A1 Y A2 Alternativa A1. Esta Alternativa consiste en los siguientes procesos de tratamiento.Lnea de Agua con el siguiente efluente: 25 mg DBO5/l, 25 mg SST/l y Coliformes Fecales 1000 NMP/100 ml en 2021. Se aadira ms Filtros Percoladores en 2036 para alcanzar 4 mg NH4+/l. Pretratamiento: arqueta de entrada + rejas + desarenador + canal parshall) Tratamiento Primario: Decantador primario Tratamiento Biolgico: filtros percoladores (soporte: plstico) + decantador secundario Tratamiento Terciario: tanque de cloracin lagunas de maduracin humedales verdes (depender del espacio disponible en la parcela)Lnea de Fangos La lnea de fangos consistira en los siguientes tratamientos obteniendo un fango estabilizado y con un mnimo de 30% de slidos secos. Recirculacin y purga de fangos Espesador de fangos Eras de Secado con inyeccin de cal Secado solar Alternativa A2. Esta Alternativa consiste en los siguientes procesos de tratamiento.Lnea de Agua con el siguiente efluente: 25 mg DBO5/l, 25 mg SST/l y Coliformes Fecales 1000 NMP/100 ml en 2021. Se aadira ms volumen en los tanques biolgicos en 2036 para alcanzar 4 mg NH4+/l. Pretratamiento: arqueta de entrada + rejas + desarenador + canal parshall) Tratamiento Primario: Decantador primario Tratamiento Biolgico: reactor biolgico de Fangos Activos tipo convencional + decantador secundario Tratamiento Terciario: tanque de cloracin lagunas de maduracin humedales verdes (depender del espacio disponible en la parcela)Lnea de Fangos La lnea de fangos consistira en los siguientes tratamientos obteniendo un fango estabilizado y con un mnimo de 30% de slidos secos. Recirculacin y purga de fangos Espesador de fangos Eras de Secado con inyeccin de Cal Secado solar5.2.4.Mejoras PTAR lagunas existentes Alternativa A3 Y A4Las alternativas de tratamiento analizadas para San Luis PTAR existente son las siguientes. Alternativa A3. Esta Alternativa consiste en los siguientes procesos de tratamiento.Lnea de Agua con el siguiente efluente: 25 mg DBO5/l, 25 mg SST/l y Coliformes Fecales 1000 NMP/100 ml Pretratamiento: arqueta de entrada + rejas + desarenador + canal parshall) Tratamiento Biolgico: Convertir las lagunas facultativas primarias en Lagunas aireadas Nuevos tratamientos: Decantador secundario Tratamiento Terciario: tanque de cloracin lagunas de maduracin humedales verdes (depender del espacio disponible en la parcela)Lnea de Fangos. La lnea de fangos consistira en los siguientes tratamientos obteniendo un fango estabilizado y con un mnimo de 30% de slidos secos. Purga de fangos Espesador de fangos Eras de Secado con inyeccin de cal Secado solar Alternativa A3. Esta Alternativa consiste en los siguientes procesos de tratamiento.Lnea de Agua con el siguiente efluente: 25 mg DBO5/l, 25 mg SST/l y Coliformes Fecales 1000 NMP/100 ml Pretratamiento: arqueta de entrada + rejas + desarenador + canal parshall) Tratamiento Biolgico: Convertir las lagunas facultativas primarias en Lagunas anaerbicas. Estas lagunas se encontraran completamente cubiertas. Nuevos tratamientos: Filtros percoladores (soporte: plstico) + decantador secundario Tratamiento Terciario: tanque de cloracin lagunas de maduracin humedales verdes (depender del espacio disponible en la parcela)Lnea de Fangos. La lnea de fangos consistira en los siguientes tratamientos obteniendo un fango estabilizado y con un mnimo de 30% de slidos secos. Recirculacin y Purga de fangos Espesador de fangos Eras de Secado con inyeccin de cal Secado solarLnea de Gas. El biogs producido se almacenara para la produccin de energa elctrica a travs de un motogenerador. El exceso de biogs se quemara en una antorcha.5.2.5.Memoria DescriptivaPara la ciudad de Tarija se propone 4 alternativas de tratamiento, las cuales son: Nuevas PTARs con las alternativas: A1 (Filtros Percoladores) A2 (Fangos Activos convencionales) Mejoras y ampliacin de la PTAR de San Luis existente: A3 (laguna anaerobias existente se reconvierten lagunas aireadas) A4 (lagunas anaerobias se reconvierte en Lagunas anaerobias ms profundas y cubiertas + Filtros Percoladores)5.2.6.Clculo y Pre dimensionamientosA continuacin se expone en la siguiente tabla el pre-dimensionamiento de las 4 alternativas de tratamiento (A1, A2, A3 y A4) para la ciudad de Tarija.Tabla 9: Pre-dimensionamiento de las Alternativas A1 y A2 A1 (Filtros Percoladores - Plstico)A3 (F. Activos Convencionales)

Pre-tratamiento 3 Canales + 1 Canal by-pass: 3 rejas de gruesos (30mm); 3 r. finos automticas (10 mm) + 2 transportador prensa tornillo 1 desarenador: volumen total 420 m3; superficie total 120 m2 Estacin elevadora (3+1R, 510 l/s capacidad unitaria) Canal Parshall con un medidor ultrasnico 3 Canales + 1 Canal by-pass: 3 rejas de gruesos (30mm); 3 r. finos automticas (10 mm) + 2 transportador prensa tornillo 1 desarenador: volumen total 420 m3; superficie total 120 m2 Estacin elevadora (3+1R, 510 l/s capacidad unitaria) Canal Parshall con un medidor ultrasnico

Tratamiento Primario 3 Decantadores primarios: Volumen unitario 4032 m3; 36 m dimetro 3 Decantadores primarios: Volumen unitario 4032 m3; 36 m dimetro

Tratamiento Secundario 3 F. Percoladores: Volumen unitario 10.243 m3; 1.707 m2 y 47 m dimetro 3 Decantadores secundarios: Volumen unitario 8052 m3; 51 m dimetro 3 T. Biolgicos: Volumen unitario 14.683 m3 y superficie unitaria 2.447 m2 3 Decantadores secundarios: Volumen unitario 8052 m3; 51 m dimetro

Tratamiento Terciario 3 T. Cloracin: Volumen unitario 504 m3;y superficie unitaria 126 m2 3 T. Cloracin: Volumen unitario 504 m3;y superficie unitaria 126 m2

Tratamiento de Fangos 2 Espesadores gravitacionales: Volumen unitario 2.058 m3;y superficie unitaria 515 m2 Centrifugas (1+1R): 80-100 m3/h; Bombas sinfn (1+1R): 10 m3/h; Tolva: 100 m3; equipo polielectrolito: 1000 ml 2 Espesadores gravitacionales: Volumen unitario 2.477 m3;y superficie unitaria 550 m2 Centrifugas (1+1R): 80-100 m3/h; Bombas sinfn (1+1R): 10 m3/h; Tolva: 100 m3; equipo polielectrolito: 1000 ml

Fuente: PMMTTabla 10: Pre-dimensionamiento de las Alternativas A3 y A4 A3(L. Aireadas + Decantacin)A4(L. Anaerobias + F. Percolador+ Dec)

Pre-tratamiento 3 Canales + 1 Canal by-pass: 3 rejas de gruesos (30mm); 3 r. finos automticas (10 mm) + 2 transportador prensa tornillo 1 desarenador: volumen total 420 m3; superficie total 120 m2 Estacin elevadora (3+1R, 510 l/s capacidad unitaria) Canal Parshall con un medidor ultrasnico 3 Canales + 1 Canal by-pass: 3 rejas de gruesos (30mm); 3 r. finos automticas (10 mm) + 2 transportador prensa tornillo 1 desarenador: volumen total 420 m3; superficie total 120 m2 Estacin elevadora (3+1R, 510 l/s capacidad unitaria) Canal Parshall con un medidor ultrasnico

Tratamiento PrimarioNo aplica en este diseoNo aplica en este diseo

Tratamiento Secundario 2 L. Anaerobias se convierten en aireadas. Se las hace 1,3 m ms profundas. Volumen total disponible: 279.919 m3 Se aaden 17 ud de aireadores de 20 HP en cada laguna. 6 Decantadores secundarios: Volumen unitario 3356 m3; 33 m dimetro 2 L. Anaerobias se convierten en anaerobias cerradas. Se las hace 1,6 m ms profundas. Volumen total disponible: 311.026 m3 Se cierran con una capa geotextil y se necesitan soplantes para aspirar el biogs y una antorcha de 300 m3/h 6 F. Percoladores: Volumen unitario 2.242 m3; 561 m2 y 27 m dimetro 6 Decantadores secundarios: Volumen unitario 3356 m3; 33 m dimetro

Tratamiento Terciario 3 T. Cloracin: Volumen unitario 504 m3;y superficie unitaria 126 m2 3 T. Cloracin: Volumen unitario 504 m3;y superficie unitaria 126 m2

Tratamiento de Fangos 2 Espesadores gravitacionales: Volumen unitario 1557 m3;y superficie unitaria 389 m2 Filtros Banda (2+1R): 20-30 m3/h; Bombas sinfn (1+1R): 5 m3/h; Tolva: 80 m3; equipo polielectrolito: 1000 ml 2 Espesadores gravitacionales: Volumen unitario 1.232 m3;y superficie unitaria 308 m2 Filtros Banda (2+1R): 20-30 m3/h; Bombas sinfn (1+1R): 5 m3/h; Tolva: 80 m3; equipo polielectrolito: 1000 ml

Fuente: PMMT5.2.7. Costos de alternativasEn la Tabla se resumen los costos de inversin de las alternativas para las PTARs para el Municipio del Tarija. Tabla 11: Costos de inversin de alternativas de PTARs para el Municipio de TarijaPropuestas AlternativasPresupuesto Inversiones

A1 (Filtros Percoladores - Plstico)167.983.112 Bs

A2 (F. Activos Convencionales)336.695.195 Bs

A3(L. Aireadas + Decantacin)68.659.342 Bs

A4 (L. Anaerobias + F. Percolador+ Decantacin)70,784,727.56 Bs

Fuente: PMMT5.3. Eliminacin del efluente y medidas de control o pre tratamiento de las aguas de origen industrialDe acuerdo al reglamento en materia de contaminacin hdrica de la ley del medio ambiente N 1333, la eliminacin del efluente de las PTAR debe ser por medio de un cuerpo receptor y la calidad de estos efluentes deben cumplir los parmetros de clasificacin del cuerpo receptor , donde la concentracin mxima o mnima permitida, segn corresponda, de un elemento, compuesto o microorganismo en el agua, preserve la salud y el bienestar humano en equilibrio ecolgico , por lo tanto en cumplimiento del presente reglamento la eliminacin ser mediante el vertido del efluente al cuerpo receptor cumpliendo los lmites mximos establecidos por la Ley N1333.En cuanto al efluente industrial que ingresa a la PTAR se propone una serie de medidas de control llevando a cabo una serie de pasos previos como:5.3.1. Clasificacin de los usuarios del sector industrialEsta clasificacin debera hacerse segn la capacidad de aguas residuales. Como ejemplo se podran proponer las siguientes clases: Clase A: Industrias no generadoras de efluentes industriales, Clase B: Industrias que generan efluentes industriales que no requieren pre-tratamiento para su descarga Clase C: Industrias que generan efluentes industriales que requieren pre-tratamiento antes de su descarga Clase D: Industrias generadoras de efluentes industriales no tratables. Estas industrias no deberan verter en los colectores 5.3.2. Contrato de descargaTodos los usuarios del Sector Industrial, generadores de efluentes industriales, especiales y empresas transportadoras de lodos fecales, que utilicen la red de alcantarillado sanitario y/o plantas de tratamiento, estn obligados a suscribir CONTRATO DE DESCARGA con la empresa encargada de la explotacin de la PTAR y colectores5.3.3.Registro de usuariosSe proceder a un registro de los usuarios que hayan suscrito su contrato de descarga correspondiente. El registro ser actualizado e informado a la Autoridad Ambiental Competente en forma anual, siguiendo lo establecido en el Art. 22 del RMCH de la Ley del Medio Ambiente.5.3.4. Control y mantenimiento del servicios de alcantarillado sanitarioLa empresa encargada de la explotacin de los colectores y PTAR desarrolla programas permanentes de control, reparacin y rehabilitacin de la red de alcantarillado sanitario, segn establece el Artculo 49 del RMCH, de la Ley del Medio Ambiente. En casos excepcionales, temporalmente y por razones de mantenimiento, previo informe a la Autoridad Ambiental Competente, la empresa encargada de la explotacin podr disponer que el usuario causante de un problema de obstruccin en la red de alcantarillado, no descargue sus aguas residuales, hasta que la empresa encargada de la explotacin complete las acciones destinadas a corregir dicho problema.5.3.5.Regulacin de caudal de descargaLos usuarios del Sector Industrial Clases B y C, que cuenten con procesos discontinuos o por hornadas, en ningn caso podrn realizar descargas de efluentes por encima de tres veces su caudal promedio de su jornada de trabajo; debiendo para ello contar con dispositivos de regulacin de caudal.5.3.5 Descargas prohibidas a la red de alcantarilladoSe debera prohibir la descargar a la red de alcantarillado y plantas de tratamiento, efluentes que presenten las siguientes caractersticas: Presencia de gases txicos o sustancias capaces de producir gases inorgnicos que pongan en riesgo la salud del personal de mantenimiento de la red de alcantarillado y de los operadores de las plantas de tratamiento. Contengan solventes, gasolina, hidrocarburos y sustancias explosivas o inflamables en general, que produzcan riesgos de incendio o explosin en la red de alcantarillado. Presenten residuos y cuerpos capaces de producir obstrucciones en la red de alcantarillado o estaciones de bombeo, como ser trapos, plumas, huesos, trozos de metal, plsticos, vidrios, madera y grasas con capacidad de solidificarse. Sustancias qumicas tales como herbicidas, insecticidas y plaguicidas en general. Descargas que contengan fangos procedentes de las industrias recicladoras de aceites. Aguas pluviales.5.3.6. Plantas de Pre-tratamientoLos usuarios del Sector Industrial, conectados a la red de alcantarillado de Clase C, estaran obligados a instalar Plantas de Pre-tratamiento.5.3.7 Operacin de las plantas de pre-tratamientoEl control, la operacin y el mantenimiento de las Plantas de Pre-tratamiento deberan ser de total responsabilidad del usuario; que tiene la obligacin de corregir e informar sobre las deficiencias que pudieran ocasionar el incumplimiento de los Lmites de Parmetros Restringidos o alterar significativamente la calidad de sus descargas.5.3.8. Dispositivos para el control de caudalLos usuarios del Sector Industrial Clase A; es decir aquellos que no cuenten con fuentes de abastecimiento propio y que pertenezcan a rubros con procesos secos, no estaran obligados a la instalacin de dispositivos de medicin de caudal de descarga.Los usuarios del Sector Industrial Clases B y C; es decir aquellos que cuenten con fuentes de abastecimiento propio o que pertenezcan a rubros que producen efluentes industriales estaran obligados a contar con los siguientes dispositivos. Medidor de agua en la fuente de auto abastecimiento. Aforadores de caudal para las descargas de efluentes.Los usuarios del Sector Industrial, clases B y C cuya descarga promedio para la jornada de trabajo superior o igual 5 l/s, deben contar con medidores de caudal y registradores de descarga, tal como establece el Art. 59 del RMCH para descarga a un cuerpo receptor.Los costos de implementacin de los aforadores para descargas de efluentes sern cubiertos en su totalidad por el usuario.5.3.9. Aforadores de descargaLos aforadores para las descargas de efluentes industriales podran ser de dos tipos: Vertedero Triangular o Canal Parshall. El tipo de aforador podr seleccionarse tomando en cuenta los caudales instantneos esperados: De 0,3 a 5,0 l/seg ...................... Vertedero triangular de 90, de 10 cm. De 5,0 a 100 l/seg ...................... Canal Parshall de 0,25 pi de garganta.5.3.10. Registradores de caudalLos usuarios industriales deberan instalarse registradores de caudal, pudiendo utilizar transductores de seal ultrasnica o similar, que se adecuen a la medicin continua de niveles en aforadores Parshall o Vertederos. 5.3.11. Ubicacin de los aforadores de caudalLa ubicacin de los aforadores de caudal de descarga en lugares donde se pueda medir de forma ms adecuada y correcta dichos caudales industriales5.3.12. Control de calidad de los efluentes industrialesEl control de calidad de los efluentes de los usuarios del sector Industrial, se desarrolla mediante muestreos y anlisis. Los resultados del control sirven para revisar y corregir si fuera necesario, debern cumplir en su EEIA con las previsiones de pre tratamiento vigentes.5.3.13. Costes y gastos del servicioPara el efecto del previamente comentado respecto a los vertidos de aguas servidas industriales se deberan definir los costes y gastos del servicio de alcantarillado de la zona industrial, los cuales son: Costos de operacin y mantenimiento de la red de alcantarillado. Costos de operacin y mantenimiento de las estaciones elevadoras Costos de operacin y mantenimiento de las plantas de tratamiento. Depreciacin de la red de alcantarillado Depreciacin de las estaciones elevadoras Depreciacin de la plantas de tratamiento. Gastos administrativos

5.4. Manejo del LodoLa Ley N1333 , establece los siguientes lineamientos para el manejo de lodos producidos por las PTAR teniendo en cuenta que ciertos metales pueden degradar los fangos o lodos hacindolos no aptos para el uso agrcola, los Servicios de Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado y las administraciones de parques industriales podrn imponer tasas adicionales o limitar las descargas de los siguientes elementos: arsnico, cadmio, cromo +6 y cromo +3, cobre, plomo, mercurio, nquel y zinc. Los fangos o lodos producidos en las plantas de tratamiento de aguas residuales que hayan sido secados en lagunas de evaporacin, lechos de secado o por medios mecnicos, sern analizados y en caso de que satisfagan lo establecido para uso agrcola, debern ser estabilizados antes de su uso o disposicin final, todo bajo control de la Institucin gubernamental correspondiente.Por lo tanto el manejo del lodo de la PTAR ser destinado a la produccin de abono para la reutilizacin en la agricultura o silvicultura, en la adecuacin de tierras marginales para la reforestacin y el cultivo por medio del compostaje, para lo cual se tiene que coordinar con la empresa municipal de aseo de Tarija EMAT para la clasificacin de los desechos municipales de los cual solo los desechos orgnicos biodegradables pueden ser utilizados para el compostaje con el lodo producido por la PTAR.5.5. Administracin y capacitacinEl apoyo institucional es crtico para la operacin exitosa de una instalacin de aguas servidas. Comienza con la seleccin del personal. Un sistema grande de recoleccin y tratamiento necesitar un administrador con experiencia tcnica y administrativa; un ingeniero ambiental; supervisores y trabajadores en operaciones, mantenimiento del alcantarillado y mantenimiento de la planta; directores y tcnicos de laboratorio; y personal de apoyo en las reas de contabilidad, presupuesto, y secretara. Si el proyecto incluye sistemas de eliminacin local, tanques de reserva, o alcantarillas de dimetro reducido con tanques de sedimentacin, se necesitar personal para elaborar y aplicar normas para las instalaciones y para su inspeccin y aprobacin, y ser necesaria proveer para el mantenimiento local del sistema. Es esencial una unidad de relaciones con los clientes, para recibir e investigar quejas, brindar informacin y llevar a cabo programas educativos relacionados con los servicios del sistema (por ejemplo higiene y saneamiento, mantenimiento local del sistema). Si la empresa pblica es responsable de recibir las rentas, se requerir un equipo de facturacin y recoleccin. El estatus del empleo y su sueldo, deben ser adecuados para atraer al personal calificado y evitar su prdida una vez capacitados. La "capacitacin de capacitadores" es un buen concepto, para que el personal del sistema pueda continuar con los programas de capacitacin a lo largo de la vida de las instalaciones.5.6. SeguimientoPuesto que estos son proyectos ambientales, las buenas prcticas de inspeccin de la construccin, a fin de asegurar que el sistema es construido de acuerdo con las especificaciones, tambin son buenas prcticas de manejo ambiental. Se debe dar particular atencin al cumplimiento de las provisiones del plan de atenuacin, a fin de proteger los canales de los ros, las playas y las tierras hmedas. Un programa de seguimiento operacional debe ser elaborado para observar las tendencias de volumen y concentracin; detectar las sustancias peligrosas que entran en las obras de tratamiento, aplicar los reglamentos de pretratamiento industrial; controlar el proceso de tratamiento; evaluar y administrar el rendimiento de la planta de tratamiento; monitorear la calidad ambiental en los sitios de eliminacin; y asegurar que los productos de lodo y aguas servidas tratadas cumplan con las normas en su depuracin.5.7. Alternativa elegida De las alternativas propuestas se elige la alternativa A4 debido a las razones que se desarrollan en la siguiente tabla. Tabla 12: Alternativa elegidaAlternativaDetallesEleccin

A1 (Filtros Percoladores - Plstico)No se cuenta con espacio suficiente en el actual sitio de emplazamiento de la PTAR de San Luis ,como tambin debido a problemas sociales y ambientales por el mal olor que predomina debido al funcionamiento de la actual PTAR los vecinos de la zona no permitiran la construccin de una nueva PTAR en esta zona y econmicamente esta alternativa implica mayor inversin. Descartada

A2 (F. Activos Convencionales)No se cuenta con espacio suficiente en el actual sitio de emplazamiento de la PTAR de San Luis ,como tambin debido a problemas sociales y ambientales por el mal olor que predomina debido al funcionamiento de la actual PTAR los vecinos de la zona no permitiran la construccin de una nueva PTAR en esta zona y econmicamente esta alternativa implica mayor inversin.Descartada

A3(L. Aireadas + Decantacin)Esta alternativa al igual que las dems cumple los parmetros de lmites mximos permitidos que establece la Ley 1333 y se emplaza de manera eficiente en el actual terreno de la PTAR de San Luis pero no contempla la eliminacin total de uno de los problemas ambientales que actualmente causa descontento en los habitantes del Barrio San Luis por la operacin de la PTAR San Luis que es el mal olor, pero econmicamente esta alternativa es de menor inversin.Descartada

A4 (L. Anaerobias + F. Percolador+ Decantacin)Esta alternativa tecnolgica en tratamiento de aguas residuales es la ms eficiente debido a que elimina uno de los problemas ambientales que actualmente causa descontento en los habitantes del Barrio San Luis por la operacin de la PTAR que es el mal olor ,dicho problema se eliminar o reducir al mnimo con el aprovechamiento del biogs que se produce en la PTAR , que servir para generar energa elctrica y el excdete del mismo ser quemado en una antorcha, esta es la segunda alternativa econmicamente ms baja en inversin.Elegida

Fuente: elaboracin propia

Ilustracin 14: Esquema funcionamiento PTAR (fuente: elaboracin propia)5.8. Comparacin del efluente actual de aguas servidas de la PTAR San Luis con el Efluente de la alternativa elegidaAl no existir una clasificacin del curso receptor que es el ro Guadalquivir, los lmites permisibles que debern cumplir los vertidos de la planta de tratamiento son los establecidos en el Anexo 2 de la Ley del Medio Ambiente 1333, y segn el Contrato de Licencia otorgado por la AAPS los parmetros mnimos exigidos son los siguientes:Tabla 13:Comparacion de Parmetros ParmetroUnidadEfluente PTAR Actual (*)Efluente Alternativa Elegida

Slidos suspendidos totalesmg/l51,325

DBO5mg/l85,625

Coliformes fecalesNPM/100 ml6,000,0001,000

(*) Valores medios anuales correspondientes a la gestin 2011 registrados a la salida de la laguna de acabado5.9. Ventajas y desventajas de tratamiento de la Alternativa elegidaEntre las ventajas y desventajas se puede mencionar las siguientes:

Tabla 14:. Parmetros de diseo principales para el Tratamiento SecundarioTRATAMIENTO SEGUNDARIOVentajas/Desventajas

UASBEs sensible a T bajasProducen oloresGeneran biogsEliminacin elevada de Carbono

Filtros percoladores (grava)No pueden eliminar nitratos/nitritos ni fosforo por si solosCostes de explotacin menores que los fangos activosLa grava tiene menor superficie especifica que el plstico

Filtros percoladores (plstico)No pueden eliminar nitratos/nitritos ni fosforo por si solosCostes de explotacin menores que los fangos activos

Fangos activos Aireacin ProlongadaGeneran un fango semi-digeridoEliminan carbono y nutrientesAltos costes de explotacin

Fangos activos ConvencionalPueden eliminar nutrientes dependiendo de la Edad del FangoAltos costes de explotacin

*Fuente: Wastewater Engineering, Treatment and Reuse. Mecalft&Eddy. 4th Edition

Tabla 15: Parmetros de Diseo Principales para el Tratamiento Terciario

TRATAMIENTO TERCIARIO (desinfeccin)Ventajas/Desventajas

Tanque de cloracin + inyeccin de cloroSe consigue buena desinfeccin siempre que las concentraciones de slidos no sean muy elevadas.Ocupa poco espacioCostes de explotacin ms caros que un lagunas de maduracin o humedales verdes

Lagunas de MaduracinOcupan mucho espacioEl rendimiento de este tratamiento no es del todo fiable

Humedales verdesOcupan mucho espacioSensible a la t.El rendimiento de este tratamiento no es del todo fiable

*Fuente: Wastewater Engineering, Treatment and Reuse. Mecalft&Eddy. 4th EditionTabla 16: Parmetros de Diseo Principales Para el Lagunaje

LAGUNAJEVentajas/Desventajas

Laguna anaerobiaOcupan mucho espacioNo es fcil la eliminacin de nutrientes (nitrgeno y fsforo)Bajos costes de explotacin

Laguna facultativa

Laguna de Maduracin

Produccin biogs (l. anaerobia)

**Fuente: SAGUAPAC

CAPITULO VICONCLUSIONES La ciudad de Tarija cuenta con sistemas de tratamiento de las aguas residuales, como ser: cmaras spticas construidas a lo largo de las quebradas que tratan las aguas parcialmente, con problemas ambientales vindose afectada la imagen urbana por la presencia de residuos slidos. Otras zonas de la ciudad importantes en poblacin y superficie carecen de tratamiento de las aguas. Si bien se cuenta con una planta de tratamiento de aguas residuales mediante lagunas de estabilizacin, el mayor problema ambiental que se viene dando es la generacin de olores que se dan en la zona provocando la molestia de la poblacin vecina, en la propuesta de PTAR la lnea de agua tiene que ser diseada para que cumpla La Ley N1333 de Medio ambiente (Anexo A-2)

Los fangos que son el producto del proceso de depuracin del agua deben ser tratados convenientemente, ya que son los que contienen al final del proceso la contaminacin que antes se encontraba en el agua. En Bolivia la Ley N1333 respecto al tratamiento de fangos propone imponer tasas adicionales o limitar las descargas de los siguientes elementos