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MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
Presentado por:
HUETIO PASSOS JHENNY KATHERINE
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
MANEJO INTEGRADO DEL AGUA
MAYO, 2015
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
Semestre II
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Aporte Individual
Presentado por:
HUETIO PASSOS JHENNY KATHERINE
Trabajo presentado como requisito del módulo Manejo integrado del agua.
Profesor: NELSON RODRÍGUEZ VALENCIA
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
MANEJO INTEGRADO DEL AGUA
MAYO 2015
Tabla de Contenido RESUMEN ............................................................................................................................................ 4
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 5
1.2 Objetivos específicos ........................................................................................................... 7
2. MARCO TEÓRICO Y DISCUSIÓN ................................................................................................... 8
2.1 Etapas Del Proceso .................................................................................................................... 8
2.1.1 Tratamiento Preliminar ...................................................................................................... 9
2.1.2 Tratamiento Primario ......................................................................................................... 9
2.1.3 Tratamiento Secundario ................................................................................................... 10
2.1.4 Tratamiento Terciario....................................................................................................... 11
2.2 TRATAMIENTO DE LODOS ....................................................................................................... 11
2.2.1 El acondicionamiento químico ......................................................................................... 12
2.2.2 El tratamiento físico ......................................................................................................... 12
2.2.3 Deshidratación de lodos ................................................................................................... 12
3. DEPURACIÓN CON PLANTAS MACROFITAS EN FLOTACIÓN – FILTROS VERDES ....................... 13
4. MARCO NORMATIVO ................................................................................................................ 17
5. SITUACION EN EL DEPARTAMENTO DEL CAUCA ....................................................................... 18
6. CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 21
7. BIBLIOGRAFÍA. ........................................................................................................................... 22
TRATAMIENTO DE AGUA RESIDUALES
RESUMEN
Se conoce como agua residual aquella que ha recibido un uso y cuya calidad ha sido modificada
por la incorporación de agentes contaminantes. Se reconocen dos tipos: ordinarias y especiales.
Llamamos aguas residuales a las aguas que resultan después de haber sido utilizadas en nuestros
domicilios, en las fábricas, en actividades ganaderas, etc, estas llevan grasas, detergentes, materia
orgánica, residuos de la industria y de los ganados, herbicidas y plaguicidas, y en ocasiones algunas
sustancias muy tóxicas.
Es importante que este tipo de efluente antes de volver a la naturaleza, sea depurado. Mediante
la implementación de un sistema de tratamiento de aguas residuales que pueden contener:
Los pasos básicos para el tratamiento de aguas residuales incluyen:
1. Pretratamiento: remoción física de objetos grandes, por lo general mediante cribas,
sistemas de rejillas, desarenadores u otro tipo de separadores.
2. Tratamiento primario: sedimentación por gravedad de las partículas sólidas y
contaminantes adheridos. También son comunes los sistemas de flotación y eliminación
de grasas.
3. Tratamiento secundario: tiene como objetivo limpiar el agua de aquellas impurezas cuyo
tamaño es mucho menor para ser retenidas en el tratamiento primario. Los sistemas se
basan en métodos mecánicos y biológicos combinados. Los más importantes son la
digestión biológica usando lodos activados o filtros de goteo que fomentan el crecimiento
de microorganismos.
4. Tratamiento de sistemas naturales: aprovechamiento de la capacidad de la naturaleza
para responder a contaminantes naturales que utilizan para su propio desarrollo. Los
sistemas naturales se aplican una vez que el agua ha recibido un tratamiento previo, para
que la carga de contaminantes se aproxime a la capacidad de purificación que tienen tanto
plantas como suelos. Entre los más importantes están el tratamiento de infiltración en
suelos, humedales, biofiltros y tratamiento con plantas acuáticas.
5. Tratamiento terciario: tratamiento químico (por ejemplo precipitación, desinfección).
También puede utilizarse para realzar los pasos del tratamiento primario.
Finalmente, el agua es devuelta de nuevo a su curso natural, el río, o bien se canaliza para otros
usos.
INTRODUCCIÓN
Los recursos hídricos son esenciales para la existencia de los seres vivos y para el bienestar del entorno ambiental. En este sentido se debe comprender los conceptos relacionados con el con el control de calidad de agua, que nos dan las características, físicas, químicas, microbiológicas y su procedencia. Considerando que su tratamiento o su estado pueden representar un impacto positivo o negativo para la comunidad o el ambiente.
La generación de aguas residuales es un problema que aqueja severamente la disponibilidad del
recurso, ya que en ocasiones los tratamientos que se le dan al agua contaminada son poco
efectivos; El objetivo primordial de cualquiera de estos tratamientos es reducir o eliminar por
completo la carga contaminante de la descarga líquida, transformándola en un efluente final que
cumpla con la normativa ambiental correspondiente.
Se consideran Aguas Residuales a los líquidos que han sido utilizados en las actividades diarias de
una ciudad (domésticas, comerciales, industriales y de servicios). Comúnmente las aguas
residuales suelen clasificarse como:
Aguas Residuales Municipales. Residuos líquidos transportados por el alcantarillado de una
ciudad o población y tratados en una planta de tratamiento municipal
Aguas Residuales Industriales. Las Aguas Residuales provenientes de las descargas de
Industrias de Manufactura
Las Aguas Residuales son conducidas a una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR)
donde se realiza la remoción de los contaminantes, a través de métodos biológicos o
fisicoquímicos. La salida (efluente) del sistema de tratamiento es conocida como Aguas Residuales
tratadas.
El principio básico en el tratamiento de las aguas residuales es la separación del líquido de los
constituyentes indeseables, o la alteración de sus propiedades físico-químicas o biológicas con el
objeto de alcanzar niveles compatibles con los niveles de descarga. En la mayoría de los casos, los
constituyentes son separados en forma de sólidos, por lo que los procesos de tratamiento y
disposición de lodos constituyen un aspecto de importancia dado que son parte significativa de los
costos iniciales y de operación de las plantas.
Típicamente existen dos formas generales de tratar las aguas residuales. Una de ellas consiste en
dejar que las aguas residuales se asienten en el fondo de los estanques, permitiendo que el
material sólido se deposite en el fondo. Después se trata la corriente superior de residuos con
sustancias químicas para reducir el número de contaminantes dañinos presentes.
El segundo método más común consiste en utilizar la población bacteriana para degradar la
materia orgánica. Este método, conocido como tratamiento de lodos activados, requiere el
abastecimiento de oxígeno a los microbios de las aguas residuales para realizar su metabolismo.
Aunque existe la tecnología para producir un producto de agua potable de los efluentes de aguas
residuales tratadas, los efluentes de aguas residuales son utilizados de manera más eficiente como
aguas de enfriamiento en aplicaciones industriales, riego (como campos de golf y engramillados
públicos), aguas para recreo designadas solamente para un contacto corporal parcial (como
velear) y uso doméstico no potable (como el inodoro).
El lodo es un producto derivado del tratamiento de aguas residuales y el cual puede ser tratado y
utilizado para una variedad de propósitos. La digestión del lodo puede producir gas metano, el
cual es útil para la producción de calor y energía. El lodo también ha sido utilizado en los cultivos
agrícolas y en terrenos forestales, añadiendo sustancias nutritivas a los suelos deficientes.
La presencia de contaminantes dañinos, incluyendo patógenos y metales pesados, se debe tomar
en cuenta y aplicarse los pasos apropiados para minimizar su presencia. El lodo también puede ser
utilizado como abono para producir fertilizantes o puede ser horneado para fabricar ladrillos para
construcción.
1. OBJETIVOS
Analizar los sistemas te tratamiento para aguas residuales.
1.2 Objetivos específicos
Identificar alternativas de tratamiento y manejo de aguas residuales.
Reconocer las estructuras más usadas para el mejoramiento de la calidad de las aguas
residuales.
Identificar la problemática actual del Departamento del Cauca.
2. MARCO TEÓRICO Y DISCUSIÓN
Las aguas residuales son aquellas aguas cuyas características originales han sido
modificadas por actividades humanas y que por su calidad requieren un tratamiento
previo, antes de ser reusadas, vertidas a un cuerpo natural de agua o descargadas al
sistema de alcantarillado.
La disposición de aguas residuales sin tratamiento alguno y las aguas residuales tratadas
inadecuadamente contaminan los cuerpos de agua natural. A su vez, por infiltración en el
subsuelo contaminan las aguas subterráneas, por lo que se convierten en focos infecciosos
para la salud de las poblaciones, así como para la flora y fauna del lugar.
Hay sobrecarga de aguas residuales en las plantas de tratamiento cuya infraestructura es
insuficiente, lo cual origina que los efluentes tratados excedan los límites máximos
permisibles (LMP), y no se cumplan con los estándares de calidad ambiental (ECA). Esto
genera problemas ambientales como la contaminación de los cuerpos de agua y la
generación de malos olores que causan conflictos con la población para ellos es necesario
establecer tratamientos de aguas residuales consistentes en una serie de procesos físicos,
químicos y biológicos que tienen como fin eliminar los contaminantes en el agua.
2.1 Etapas Del Proceso
El proceso de tratamiento del agua residual se puede dividir en cuatro etapas:
pretratamiento, primaria, secundaria y terciaria.
Figua1. Etapas del proceso de aguas residuales.
2.1.1 Tratamiento Preliminar
La etapa preliminar debe cumplir dos funciones:
1. Medir y regular el caudal de agua que ingresa a la planta.
2. Extraer los sólidos flotantes grandes y la arena (a veces, también la grasa).
Normalmente las plantas están diseñadas para tratar un volumen de agua constante, lo
cual debe adaptarse a que el agua servida producida por una comunidad no es constante.
Hay horas, generalmente durante el día, en las que el volumen de agua producida es
mayor, por lo que deben instalarse sistemas de regulación de forma que el caudal que
ingrese al sistema de tratamiento sea uniforme.
Asimismo, para que el proceso pueda efectuarse normalmente, es necesario filtrar el agua
para retirar de ella sólidos y grasas. Las estructuras encargadas de esta función son las
rejillas, tamices, trituradores (a veces), desgrasadores y desarenadores. En esta etapa
también se puede realizar la preaireación, cuyas funciones son:
a) Eliminar los compuestos volátiles presentes en el agua servida, que se caracterizan
por ser malolientes, y b) Aumentar el contenido de oxígeno del agua, lo que ayuda a
la disminución de la producción de malos olores en las etapas siguientes del proceso
de tratamiento.
Fotografia 1. Rejas Finas para tratamiento de aguas residuales.
2.1.2 Tratamiento Primario
Tiene como objetivo eliminar los sólidos en suspensión por medio de un proceso de
sedimentación simple por gravedad o asistida por coagulantes y floculantes. Así, para
completar este proceso se pueden agregar compuestos químicos (sales de hierro, aluminio
y polielectrolitos floculantes) con el objeto de precipitar el fósforo, los sólidos en
suspensión muy finos o aquellos en estado de coloide.
Las estructuras encargadas de esta función son los estanques de sedimentación primarios
o clarificadores primarios. Habitualmente están diseñados para suprimir aquellas
partículas que tienen tasas de sedimentación de 0,3 a 0,7 mm/s. Asimismo, el período de
retención es normalmente corto, 1 a 2 h. Con estos parámetros, la profundidad del
estanque fluctúa entre 2 a 5 m.
En esta etapa se elimina por precipitación alrededor del 60 al 70% de los sólidos en
suspensión. En la mayoría de las plantas existen varios sedimentadores primarios y su
forma puede ser circular, cuadrada a rectangular.
Figura 2. Desarenadores – tratamiento primario
2.1.3 Tratamiento Secundario
Tiene como objetivo eliminar la materia orgánica en disolución y en estado coloidal
mediante un proceso de oxidación de naturaleza biológica seguido de sedimentación. Este
proceso biológico es un proceso natural controlado en el cual participan los
microorganismos presentes en el agua residual, y que se desarrollan en un reactor o cuba
de aireación, más los que se desarrollan, en menor medida en el decantador secundario.
Estos microorganismos, principalmente bacterias, se alimentan de los sólidos en
suspensión y estado coloidal produciendo en su degradación en anhídrido carbónico y
agua, originándose una biomasa bacteriana que precipita en el decantador secundario.
Así, el agua queda limpia a cambio de producirse unos fangos para los que hay que buscar
un medio de eliminarlos.
En el decantador secundario, hay un flujo tranquilo de agua, de forma que la biomasa, es
decir, los flóculos bacterianos producidos en el reactor, sedimentan. El sedimento que se
produce y que, como se dijo, está formado fundamentalmente por bacterias, se denomina
fango activo.
Los microorganismos del reactor aireado pueden estar en suspensión en el agua (procesos
de crecimiento suspendido o fangos activados), adheridos a un medio de suspensión
(procesos de crecimiento adherido) o distribuidos en un sistema mixto (procesos de
crecimiento mixto).
Las estructuras usadas para el tratamiento secundario incluyen filtros de arena
intermitentes, filtros percoladores, contactores biológicos rotatorios, lechos fluidizados,
estanques de fangos activos, lagunas de estabilización u oxidación y sistemas de digestión
de fangos.
Figura 3. Tratamiento secundario
2.1.4 Tratamiento Terciario
Tiene como objetivo suprimir algunos contaminantes específicos presentes en el agua
residual tales como los fosfatos que provienen del uso de detergentes domésticos e
industriales y cuya descarga en curso de agua favorece la eutrofización, es decir, un
desarrollo incontrolado y acelerado de la vegetación acuática que agota el oxígeno, y mata
la fauna existente en la zona. No todas las plantas tienen esta etapa ya que dependerá de
la composición del agua residual y el destino que se le dará.
Figura 4. Tratamiento terciario.
2.2 TRATAMIENTO DE LODOS
Los sedimentos que se generan en las etapas primaria y secundaria se denominan lodos o
fangos, estos contienen gran cantidad de agua (99%), microorganismos patógenos y
contaminantes orgánicos e inorgánicos. Se han desarrollado varios métodos para el
tratamiento de los fangos e incluyen: digestión anaerobia, digestión aerobia, compostaje,
acondicionamiento químico y tratamiento físico. El propósito del tratamiento de los lodos
es destruir los microbios patógenos y reducir el porcentaje de humedad.
2.2.1 El acondicionamiento químico
Se puede aplicar tanto a los fangos crudos como digeridos e incluye la aplicación de
coagulantes tales como el sulfato de aluminio, el cloruro férrico y los polímeros, los que
tienen como función ayudar a la sedimentación de las materias en suspensión y solución
en el fango; la elutriación o lavado del fango, la cloración y la aplicación de floculante.
2.2.2 El tratamiento físico
Incluye el tratamiento por calor y el congelamiento de los lodos.
Una vez concluida la etapa de digestión microbiana, ya sea aerobia o anaerobia, los fangos
aún contienen mucha agua (alrededor de un 90%) por lo que se requiere deshidratarlos
para su disposición final. Para ello se han diseñado dos métodos principales: secado por
aire y secado mecánico.
2.2.3 Deshidratación de lodos
Se han hecho diversas estructuras para el secado por aire de los fangos. Entre ellas están:
lechos de arena, lechos asistidos de arena, lagunas de fangos, lechos adoquinados y eras
de secado.
Para el secado mecánico existen filtros banda, filtros prensa, filtros de vacío y centrífugas.
Los fangos deshidratados deben disponerse en una forma ambientalmente segura. Para
ello, según el caso, pueden llevarse a rellenos sanitarios, ser depositados en terrenos
agrícolas y no agrícolas o incinerados. La aplicación en terrenos agrícolas requiere que el
fango no presente sustancias tóxicas para las plantas, animales y seres humanos. Lo
habitual es que sí las contengan por lo que lo normal es que sean dispuestos en rellenos
sanitarios o incinerados.
Figura 5. Esquema de una planta de tratamiento con recirculacion de lodos.
3. Depuración con plantas macrofitas en flotación – filtros verdes
Los filtros verdes consisten en la aplicación de un caudal controlado de agua residual sobre
la superficie del terreno, donde previamente se ha instalado una masa forestal o cultivo. El
agua se aplica al terreno mediante riego a manta o atraves de surcos y da como resultado
una depuración del efluente, el crecimiento de las especies vegetales generalmente
arbóreas maderables y la recarga artificial de los acuíferos. La suma de estos factores
generan un beneficio económico producido por la venta de la madera producida, a esto
debemos añadir la reversibilidad en el terreno con este tipo de tratamiento, el cual
propicia una serie de ventajas en su aplicación.
Las especies vegetales a implantar deberán tener una importante capacidad de asimilación
de nutrientes, rápido crecimiento, gran consumo de agua por transpiración, tolerancia a
los suelos húmedos, escasa sensibilidad a los componentes del agua residual y unas
mínimas exigencias de explotación. Las especies vegetales más usadas en los filtros verdes
son los chopos (Populus Nigra), aunque en la actualidad se está empezando a utilizar
eucaliptos (Eucalyptus).
La depuración se realiza mediante la acción conjunta del suelo, los microorganismos y las
plantas por medio de una triple acción: física (filtración), química (intercambio iónico,
precipitación y coprecipitación, fenómenos de óxido-reducción) y biológica (degradación
de la materia orgánica). Esta depuración tiene lugar en los horizontes superiores del
terreno donde se encuentra una capa biológica activa.
El tratamiento de aguas residuales se puede efectuar en reactores de película biológica,
poniendo en contacto dichas aguas con una población microbiana mixta, en forma de una
película biológica adherida a la superficie de un medio sólido de soporte. En cualquier
superficie en contacto con microorganismos donde se tengan los nutrientes necesarios, se
desarrolla una capa biológicamente activa y en consecuencia, las películas biológicas
adheridas constituyen una característica de todo tipo de reactor biológico.
Los sistemas de películas adheridas se pueden considerar de dos tipos diferentes: sistemas
estacionarios de película de medio fijo, y sistemas de película de medio en movimiento. En
ambos tipos de sistemas, el agua residual se mueve en relación con la película microbiana
y el soporte sólido al que está adherida. En el primer caso, el agua residual pasa sobre el
medio estacionario y en el segundo caso, el medio se mueve a través del líquido. Los
reactores de película biológica en medio fijo han estado en uso desde hace mucho tiempo
para el tratamiento de las aguas residuales, pero los sistemas de medio en movimiento
son relativamente recientes.
Figura 6. Formación de película microbiana aerobia y anaerobia en el medio de soporte de
un biofiltro.
El agua influente debe de someterse a un proceso de pretratamiento y un sistema de
sedimentación previo, si bien en la mayoría de los filtros verdes implantados, este se limita
a un desbaste mediante rejas. Los filtros verdes no hacen posible la utilización posterior
del agua, debido a que es consumida por la vegetación y retomada en forma de vapor a la
atmósfera (traspiración). La que no es aprovechada por la biomasa forestal, se evapora o
se percola horizontal o verticalmente en el suelo. Por la razón de contar con un suelo muy
permeable podría provocarse la contaminación de las aguas subterráneas.
Las raíces de las plantas actúan como bombas aspirantes que extraen de la solución del
suelo el agua y las sales minerales necesarias para su desarrollo. En cuanto a los
microorganismos del suelo, las acciones más importantes se deben a las bacterias, hongos,
algas y protozoos; la principal función es la descomposición de la materia orgánica. Por
otra parte la conversión de una superficie de terreno en filtro verde, originará unas
condiciones ambientales típicas que darán origen a una biocenosis en la que se establecen
interacciones de competición y antagonismo. Como consecuencia de estas interacciones
se logra una elevada tasa de eliminación de organismos patógenos aportados por el agua
residual. Con estas tecnologías las aguas depuradas no son reutilizables de forma
inmediata, sino que se infiltran en el terreno y se incorporan a los acuíferos. Es necesario
controlar la calidad del agua que se infiltra tomando muestras a distintas profundidades,
para eso se instala en la parcela un red de lisímetros.
En su operación, deben alimentarse las parcelas de manera intermitente (cada 4 a 10
días), dependiendo de la cantidad de lluvias en cada época del año. El caudal de
alimentación oscila entre 20 y 60 m3 de aguas residuales por hectárea y por día
(m3/ha*d). El filtro verde tiene uno de los mayores potenciales de tratamiento de todos
los sistemas de depuración debido a la aplicación de cargas relativamente bajas sobre el
suelo vegetado y a la existencia de un ecosistema muy activo en el suelo, a escasa
distancia de la superficie.
Para la instalación de un filtro verde se requieren una serie de condiciones relacionadas
con el terreno y el agua residual:
Terrenos con características de permeabilidad y granulometría determinadas. Los
más idóneos son los terrenos franco-arcillosos y franco-arenosos.
Nivel piezométrico a más de 1,5 m de la superficie (aunque generalmente este
valor debe ser aumentado al doble o triple).
Superficie del orden de 1 ha por cada 250 habitantes, lo que es igual a 40 m2/hab,
que variará de 10 a 90 m2/hab dependiendo de la climatología y de las características
hidrogeológicas de la zona.
El efluente no debe contener sustancias nocivas para los cultivos.
Con este sistema se consiguen los siguientes rendimientos de eliminación: DQO entre 80-
90%, DBO entre 90-95%, sólidos en suspensión entre 90-95%, nitrógeno entre 80-90% y
fósforo entre 80-90%. El mantenimiento de un sistema de filtros verdes consiste en la
limpieza del pretratamiento, eliminación de la costra que se forma en la capa superficial
del terreno (gradeo), la poda de los árboles, rotación de las parcelas de riego, limpieza de
los depósitos encargados de recoger la muestra, inspección de los troncos, hojas y ramas
de los árboles para detectar posibles plagas, eliminación de las hierbas que crecen
alrededor de los troncos de los árboles empleándose hoces, guadañas, etc.
Estos sistemas de tratamiento se usan principalmente para la depuración de aguas
residuales de pequeños municipios que posean de una superficie suficiente para su
instalación.
Como hemos comentado anteriormente, se trata de una técnica de baja carga, se pueden
distinguir dos tipos de procesos de filtros verdes:
Sistemas tipo I: su principal objetivo es el tratamiento de las aguas, por lo que la carga
hidráulica no está controlada por la demanda de agua de la especie vegetal implantada,
sino por la permeabilidad del terreno.
Sistemas tipo II: su objetivo principal se orienta a la reutilización de las aguas residuales
mediante la producción de cosechas. En este caso la carga hidráulica viene condicionada
por los requisitos concretos de la especie vegetal implantada.
Los filtros verdes presentan una serie de ventajas e inconvenientes:
Ventajas:
Fácil construcción y operación.
El mantenimiento puede reducirse a la limpieza de las unidades de pretratamiento
y sedimentación, la rotación periódica de la parcela y el retiro de la costra que puede
formarse sobre el terreno, con el fin de airearlo y retornar su permeabilidad (esto se
realiza cada 3 meses).
Inexistencia de averías por la carencia de equipos mecánicos.
No existe demanda de consumo de energía eléctrica.
Se integra de forma armónica en el medio natural.
Posibilidad de compensar algunos costes operativos con la venta de madera.
No se producen lodos.
Altos rendimientos de operación.
Pueden asimilar bien caudales pico e incrementos de carga contaminantes.
Actúan como sumidero de CO2, fijando unas 150 t/año por hectáreas de chopera.
Se consigue de forma indirecta la protección de los bosques y la mejora de la
calidad de la atmósfera.
Inconvenientes:
En climas de invierno frio se produce una parada vegetativa en el crecimiento de los
cultivos instalados en el filtro disminuyendo sensiblemente el rendimiento de
eliminación de contaminantes del sistema.
Debido a la disminución de los procesos de evapotranspiración se corre el riesgo de
que pueda afectar al agua subterránea.
Limitación de su aplicación en zonas de alta pluviosidad.
La exigencia de grandes áreas de terreno para la implantación del filtro verde.
No es aplicable a todos los suelos (depende de su capacidad de infiltración y de la
profundidad del nivel freático).
Figura 7. Biofiltro Modelo de Flujo Horizontal.
4. MARCO NORMATIVO
Decreto - Ley 2811 de 1974
Por el cual se dicta el Código Nacional de Recursos Naturales Renovables y de
Protección al Medio Ambiente
Decreto 1541 de 1978
Por el cual se reglamenta la Parte III del Libro II del Decreto - Ley 2811 de 1974:
"De las aguas no marítimas" y parcialmente la Ley 23 de 1973. Consigna:
Se prohíbe verter, sin tratamiento, residuos sólidos, líquidos o gaseosos, que
puedan contaminar o eutroficar las aguas, causar daño o poner en peligro la salud
humana o el normal desarrollo de la flora o fauna, o impedir u obstaculizar su
empleo para otros usos.
Ley 142 de 1994
Esta ley se aplica a los servicios públicos domiciliarios, de acueducto,
alcantarillado, aseo, energía eléctrica, distribución de gas combustible, telefonía
fija pública básica conmutada y la telefonía local móvil en el sector rural, a las
actividades que realicen las personas prestadoras de servicios públicos de que
trata el artículo 15 de esta ley, y a las actividades complementarias definidas en el
capítulo II del título preliminar.
Es competencia de los municipios en relación con esta ley, asegurar que se
presten a sus habitantes de manera eficiente los servicios públicos domiciliarios de
acueducto, de alcantarillado, aseo, energía eléctrica, y telefonía fija pública básica
conmutada, por empresas de servicios públicos de carácter oficial, privado o
mixto, o directamente por la administración central del respectivo municipio en
los casos previstos en esta misma ley.
Ley 9 de 1979
Por la cual se dictan medidas sanitarias, se consigna que se debe solicitar y
obtener autorización para verter los residuos líquidos.
Se prohíbe la descarga de residuos líquidos en las calles, calzadas, canales o
sistemas de alcantarillado de aguas lluvias.
Decreto 1594 de 1984
Usos del agua y residuos liquidas
Se prohíbe todo vertimiento de residuos líquidos a las calles, calzadas y canales o
sistemas de alcantarillado para aguas lluvias, la inyección de residuos líquidos a un
acuífero, la utilización de aguas del recurso, del acueducto público o privado y las
de almacenamiento de aguas lluvias, con el propósito de diluir los vertimientos,
con anterioridad a la descarga al cuerpo receptor
Se prohíbe la utilización de aguas del recurso, del acueducto público o privado y
las de almacenamiento de aguas lluvias, con el propósito de diluir los
vertimientos, con anterioridad a la descarga al cuerpo receptor. Se deberá tener
en cuenta que cuando la captación y la descarga se realicen en un mismo cuerpo
de agua, en las mediciones se descontarán las cargas de los contaminantes
existentes en el punto de captación.
Decreto 3930 de 2010
"Por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9 de 1979, asi como el
Capitulo 11del Titulo VI-Parte 11I- Libro 11del Decreto - Ley 2811 de 1974 en
cuanto a usos del agua y residuos liquidas y se dictan otras disposiciones"
5. SITUACION EN EL DEPARTAMENTO DEL CAUCA
En el Departamento del Cauca las Planta de tratamiento de aguas residuales normalmente constan
de la siguiente infraestructura
cámara de entrada
sistema de cribado
tanques sépticos
Filtro Anaerobios de Flujo Ascendente - FAFA
estructura para lechos de secados
Las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales, se destaca 14 plantas de tratamiento
funcionan correctamente (presentan el 80% de remoción conforme al Decreto 1594 de 1984), 30
plantas presentan bajas eficiencias de remoción y 70 no funcionan para un total de 114 sistema de
tratamiento construidos, situación que pone en riesgo a los recursos naturales, y/o a las
posibilidades del reuso.
A continuación se evidencia un ejemplo de funcionamiento de plantas de tratamiento de aguas
residuales tomado del área de vertimientos de la Corporación Autónoma Regional del Cauca.
Correcto Funcionamiento - PTARD DEL COLEGIO DE MORALES CAUCA
El sistema de tratamiento estaba en normal operación y constaba de los siguientes componentes:
Una cámara de entrada
Un sistema de cribado
Un tanques sépticos
Un tanques FAFA
Luego del tratamiento los vertimientos se descargan en el río más cercano, según información suministrada por el operario de la PTAR del Municipio de Morales también se pudo comprobar que en la caja de inspección de la salida del sistema llegan tres tuberías más con aguas residuales domesticas lo que puede afectar la remoción del sistema del tratamiento.
Resultados laboratorio
Variable Método Unidad Resultados
542 543
Ph SM 4500-H B Unidad 5.53 5.45
Conductividad SM 2510 B uS/cm. 587 851
DBO SM5210B/SM4500-OG mg/L 246 74.5
DQO SM5220D, modificado mg/L 520 223
SST SM2540D mg/L 190 75.0
Grasas Y Aceites SM5520D mg/L 80.9 12.0
Cargas Contaminantes PTARD Morales
Puntos Cargas contaminantes ( Kg/d)
Jr (hr) DBO5 DQO SST Grasas y Aceites
1 24 1,06 2,25 0,82 0,35
2 24 0,32 0.96 0,32 0,05
Eficiencia de Remoción (%R)
Puntos
Eficiencias de Remoción (%R)
DBO5 DQO SST G Y A
PTAR 70 % 57% 61% 85%
Durante el monitoreo se encontró que la PTARD del Colegio de Morales está en funcionamiento, los vertimientos se están descargando después del tratamiento a la fuente receptora más cercana, según información del operario de la planta, la toma de muestra se realizó en una jornada de cuatro horas con el fin de evaluar la calidad del vertimiento.
La Temperatura promedio para entrada y salida es 24.0º C cumpliendo con la normatividad ambiental vigente establecida en el Artículo 72 del Decreto 1594 de 1984, respecto a los valores de pH se encontró que están en 5,53 para la entrada y 5,45 en la salida, estos parámetros, No cumplen con la normatividad ambiental vigente establecida en el Artículo 72 del Decreto 1594 de 1984.
Las cargas contaminantes a la entrada del sistema de tratamiento fueron de 1,06 Kg/d para DBO5, 2,25 Kg/d para DQO, 0,82 Kg/d para SST y 0,35 Kg/d para grasas y aceites, valores que disminuyen en la salida del sistema de tratamiento a 0,32Kg/d para DBO5, 0,96 Kg/d para DQO, 0,32 Kg/d para SST y 0,05 Kg/d para grasas y aceites.
Los resultados de las eficiencias de remoción fueron del 70% para DBO5, 57% para DQO, 61 % para SST y 85% para grasas y aceites Incumpliendo con los establecido en el decreto 1594 de 1984 conforme a las parámetros de DBO, SST solo cumple para el parámetro de G/A
CONCLUSIONES:
Los rangos de temperatura se encontraron por debajo de 40°C, cumpliendo con lo establecido en el decreto 1594 de 1984.
Los rangos de pH se encontraron entre 5.53 y 5.45 unidades que es el rango permitido por el decreto 1594 de 1984.
Cuenta con operario para las funciones de mantenimiento de la planta.
La PTARD del colegio de Morales Cauca no está cumpliendo con niveles de remoción establecidos en el decreto 1594 de 1984.
El sistema presenta eficiencias de remoción solo en términos de G y A., SST, Acordes con los valores estipulados en el decreto 1594 de 1984 donde se determina que la eficiencias de remoción no deben ser menores al 80%.
Aunque las eficiencias de Remoción en términos de DBO y SST No Cumplen con la Normatividad las cargas contaminantes enviadas al efluente son consideradas bajas.
Fotografía 1: Entrada PTARD Colegio Fotografía 2: Salida PTARD Colegio Fecha: 15 de julio de 2014 Fecha: 15 de julio de 2014 Lugar: PTAR Colegio de Morales – Cauca Lugar: PTAR Colegio Morales – Cauca
6. CONCLUSIONES
Los sistemas de tratamiento son necesarios para reducir la carga contaminante con la que vienen
las aguas residuales.
Es necesario que los vertimientos de aguas residuales antes de ser depositados a fuentes hídricas
o al suelo pasen por un sistema de tratamiento preliminar, primario, secundario o terciario
dependiendo el cumplimiento de la norma.
Los filtros verdes, o tratamiento de con macrofitas (Plantas acuáticas) es uno de los sistema de
tratamiento más eficientes y económicos
Los Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales Domesticas en el Departamento del Cauca
presenta graves deficiencias técnicas y operativas las cuales están generando continuamente el
vertimiento de aguas residuales sin el tratamiento mínimamente requerido por la normatividad
colombiana vigente ocasionando contaminación directa a cuerpos de agua superficial, a los suelos
y acuíferos asociados, claramente se está violando el Decreto 1594 de 1984 en su artículo 72
(Criterios de calidad) y el Decreto 3930 de 2010 en sus artículos 24, numeral 8 (Prohibiciones de
vertimientos), articulo 41 (Requerimiento de permiso de vertimientos), articulo 44 (plan de
gestión del riesgo para el manejo de vertimientos).
7. BIBLIOGRAFÍA.
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actual de los recursos.
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