TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

EQUIPO DE TRABAJO:

ALEXANDER PERDOMO CASTRO

TATIANA MOSQUERA CÓRDOBA

WALTER IVAN DIAZ RODRIGUEZ

Docente

Nelson Rodríguez Valencia

Seminario Manejo Integrado del Agua

Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente

2013

ESTRUCTURA DE LA PRESENTACIÓN

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN

CONCLUSIONES

INTRODUCCIÓN

En los países en desarrollo las enfermedades

relacionadas por la falta de agua o calidad

inadecuada ocasiona la muerte anual de

aproximadamente 5 millones de personas de las

cuales 1.8 millones mueren por enfermedades

diarreicas siendo el 90% niños menores de cinco

años, lo que equivale a la muerte de 4500

niños/día (OMS, 2004; Roja, 2006a). La OMS

señala que las mejoras de la calidad del agua,

por si solas, reduce en un tercio o más la

morbilidad debida a enfermedades diarreicas.

INTRODUCCIÓN

En Colombia en el tratamiento de los residuos líquidos en

es un tema en el cual poco se ha evolucionado en el

ámbito legislativo, siendo el decreto 1594 de 1984,

expedido en conjunto por el Ministerio de Salud y el

Ministerio de Agricultura, la única norma que en el

territorio nacional rige los vertimientos líquidos tanto

domésticos como industriales.

INTRODUCCIÓN

Las aguas residuales están constituidas

fundamentalmente por las aguas de

abastecimiento después de haber pasado por

las diversas actividades o usos por parte de la

población y son generadas por residencias,

instituciones y locales comerciales e

industriales. Esto puede ser tratado dentro del

sitio en el cual es generado o recogido y

llevado mediante una red de tuberías y

eventualmente bombas a una planta de

tratamiento local. Los esfuerzos para colectar

y tratar las aguas residuales de las descargas

están típicamente sujetos a regulaciones y

estándares locales, estatales y federales

(regulaciones, controles, normatividades).

INTRODUCCIÓN

El tratamiento de aguas residuales, es un proceso de tratamiento que incorpora

transformaciones físicas, químicas y biológicas, con el objeto de tratar y remover

los contaminantes físicos, químicos y biológicos del agua, efluente del uso

humano. El objetivo del tratamiento es producir agua ya limpia o reutilizable en el

ambiente y un residuo sólido o fango que puede utilizarse para diversos y

diferentes propósitos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Determinar las tecnologías de tratamiento de agua que se vienen

aplicando a nivel Nacional, regional y local como resultados e impactos

que éstas han tenido en pro de la eficiencia del uso del recurso agua.

Identificar y proponer los sistemas de tratamiento que deben utilizarse en

función del tipo de contaminación. Reconocer el impacto que generan las aguas residuales según su

naturaleza. Identificar el campo de acción para el reusó del agua residual. Investigar sobre los diferentes sistemas para el tratamiento de aguas

residuales industriales, agrícolas y residenciales.

TRATAMIENTO DE AGUAS

RESIDUALES

Agua residual: Se denomina aguas servidas a aquellas

que resultan del uso doméstico o industrial del agua. Se

les llama también aguas residuales, aguas negras o aguas

cloacales.

Son residuales pues, habiendo sido usada el agua,

constituyen un residuo, algo que no sirve para el usuario

directo; son negras por el color que habitualmente tienen.

Las principales fuentes de contaminación acuática

pueden clasificarse como:

Urbanas: Las labores domésticas contaminan el agua,

sobre todo, con residuos fecales y detergentes.

Industriales: La consecuencia es el

vertido de aguas residuales cargadas de

materia orgánica, metales, aceites

industriales e incluso radiactividad.

Agrícolas: Los principales causantes son

los vertidos de aguas cargadas de residuos

orgánicos, procedentes de las labores de

transformación de productos vegetales, o

de los excrementos de los animales.

COMPONENTE

ELEMENTO REAL O

POTENCIALMENTE

IMPACTADO INDICADOR AMBIENTAL EFECTO PRIMARIO

GEOSFÉRICO SUELO

Horizonte Orgánico Perdida del Horizonte Orgánico

Características Físico-Químicas

Alteración de las Condiciones Químicas

ATMOSFÉRICO AIRE Olores Generación de Olores Ofensivos

HÍDRICO AGUA Características Fisicoquímicas

Disminución de la calidad

Fisicoquímica

Alteración de los canales de los

ríos, hábitat para plantas y

animales acuáticos.

Alteraciones en el equilibrio

hidrológico de la cuenca

hidráulica cuando las aguas

servidas son vertidas aguas

arriba y su eliminación aguas

abajo

BIOTICO VEGETACIÓN Tipo de Cobertura Remoción de la Cobertura Vegetal

ECONÓMICO PROCESOS

ECONÓMICOS Oferta y demanda Laboral Generación de empleo

SOCIAL HABITANTES DEL

SECTOR Afectación al personal de la región

Detrimento de bienes

Peligros para la salud pública en

las cercanías de los sitios de

descarga de aguas residuales

Relación Elemento-Indicador Efecto de la Evaluación Ambiental

COMPONENTE

ELEMENTO REAL O

POTENCIALMENTE

IMPACTADO INDICADOR AMBIENTAL EFECTO PRIMARIO

GEOSFÉRICO SUELO

Horizonte Orgánico Perdida del Horizonte Orgánico

Características Físico-Químicas

Alteración de las Condiciones Químicas

ATMOSFÉRICO AIRE Olores Generación de Olores Ofensivos

HÍDRICO AGUA Características Fisicoquímicas

Disminución de la calidad Fisicoquímica

Alteración de los canales de los ríos, hábitat para

plantas y animales acuáticos.

Alteraciones en el equilibrio hidrológico de la

cuenca hidráulica cuando las aguas servidas son

vertidas aguas arriba y su eliminación aguas abajo

BIOTICO VEGETACIÓN Tipo de Cobertura Remoción de la Cobertura Vegetal

ECONÓMICO PROCESOS ECONÓMICOS Oferta y demanda Laboral Generación de empleo

SOCIAL HABITANTES DEL SECTOR Afectación al personal de la región

Detrimento de bienes

Peligros para la salud pública en las cercanías de

los sitios de descarga de aguas residuales

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

La remoción de materia orgánica constituye uno de los objetivos del

tratamiento de las aguas residuales, utilizándose en la mayoría de los

casos procesos biológicos.

El mecanismo más importante para la remoción de la materia orgánica

presente en el agua residual, es el metabolismo bacteriano. El

metabolismo consiste en la utilización por parte de las bacterias, de la

materia orgánica como fuente de energía y carbono para generar nueva

biomasa. Cuando la materia orgánica es metabolizada, parte de ella es

trasformada químicamente a productos finales, en un proceso que es

acompañado por la liberación de energía llamado “Catabolismo”. Otro

proceso denominado “Anabolismo ó Síntesis” ocurre simultáneamente,

donde parte de la materia orgánica se transforma en nuevo material

celular.

TIPOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS

Tratamiento de aguas Aerobio: En este tipo de tratamiento se llevan

a cabo procesos catabólicos oxidativos. Como el catabolismo

oxidativo requiere la presencia de un oxidante de la materia orgánica

y normalmente este no está presente en las aguas residuales, él

requiere ser introducido artificialmente. La forma más conveniente

de introducir un oxidante es por la disolución del oxígeno de la

atmósfera, utilizando la aireación mecánica, lo que implica altos

costos operacionales del sistema de tratamiento. Adicionalmente la

mayor parte de la DQO de la materia orgánica es convertida en lodo,

que cuenta con un alto contenido de material vivo que debe ser

estabilizado.

Tratamiento de Aguas Anaerobio

La digestión anaerobia es un proceso de transformación y no de destrucción de

la materia orgánica; como no hay presencia de un oxidante en el proceso, la

capacidad de transferencia de electrones de la materia orgánica permanece

intacta en el metano producido. En vista de que no hay oxidación, se tiene que

la DQO teórica del metano equivale a la mayor parte de la DQO de la materia

orgánica digerida (90 a 97%), una mínima parte de la DQO es convertida en

lodo (3 a 10%). En las reacciones bioquímicas que ocurren en la digestión

anaerobia, solo una pequeña parte de la energía libre es liberada, mientras que

la mayor parte de esa energía permanece como energía química en el metano

producido.

ETAPAS DEL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

Todo buen sistema de tratamiento debe constar de:

Tratamientos preliminares: Aunque no reflejan un proceso en sí, sirven

para aumentar la efectividad de los tratamientos primarios, secundarios y

terciarios. Las aguas residuales que fluyen desde los alcantarillados a las

plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR), son muy variables en su

flujo y contienen gran cantidad de objetos, en muchos casos voluminosos y

abrasivos, que por ningún motivo deben llegar a las diferentes unidades

donde se realizan los tratamientos y deben ser removidos. Para esto son

utilizados los tamices, las rejas, los microfiltros, etc.

Tratamiento primario: El agua residual cruda se hace pasar por un

primer tratamiento, que consta de rejillas separadoras de sólidos para

evitar el paso de basuras que puedan obstruir los conductos hidráulicos o

dañar bombas, etc., inmediatamente después el agua pasa por un

desarenador donde las partículas inorgánicas de tamaño considerable como

las arenas, sedimentan y son eliminadas antes de entrar al tratamiento

secundario.

Tratamiento secundario: Desde el Tanque Distribuidor las aguas son

llevadas a los Reactores Anaerobios Híbridos de Flujo Ascendente

(RAFA's), el agua que entra al RAHFA va ascendiendo lentamente y entra

en contacto con las bacterias (biomasa) que se encuentran dentro y que se

alimentan de la materia orgánica presente en el agua, la cual es

transformada por éstas en Biogás (compuesto principalmente en CO2,

CH4, H2S).

Tratamientos terciarios: tiene el objetivo de remover contaminantes

específicos, usualmente tóxicos o compuestos no biodegradables o aún

la remoción complementaria de contaminantes no suficientemente

removidos en el tratamiento secundario.

Como medio de filtración se puede emplear arena, grava antracita o una

combinación de ellas. El pulido de efluentes de tratamiento biológico

se suele hacer con capas de granulometría creciente, duales o

multimedia, filtrando en arena fina trabajando en superficie. Los filtros

de arena fina son preferibles cuando hay que filtrar flóculos formados

químicamente y aunque su ciclo sea más corto pueden limpiarse con

menos agua.

MÉTODOS NATURALES DE TRATAMIENTOS Bajo la denominación de métodos de depuración

natural, se engloban aquellos procedimientos en

los que el tratamiento principal es proporcionado

por componentes del medio natural Este tipo de métodos se realizan en terreno y acuáticos

Entre los métodos de tratamiento en el terreno se incluyen habitualmente tres

tipos:

• Infiltración lenta.

• Infiltración rápida.

• Flujo superficial

Los llamados métodos acuáticos se basan en la creación de un flujo

controlado, en el que microorganismos y plantas principalmente, transforman

los contaminantes incluyen tres tipos básicos:

• Lagunajes

• Humedales

• Cultivos acuáticos (plantas flotantes)

NORMA ASPECTO REGLAMENTARIO

Ley 23/73 Establece fundamentos y autoriza expedir el Código Nacional de los Recursos Naturales Renovables.

Decreto 2811/74 Código Nacional de los Recursos Naturales Renovables.

Ley 09/79 Código Sanitario o Ley Sanitaria Nacional, reglamenta los usos del agua.

Decreto 1449/77 Se relaciona con la protección y el aprovechamiento de las aguas y de los bosques

Decreto 100/80 Código Penal – Referente a los delitos Ambientales.

Decreto 002/82 Reglamenta parcialmente la Ley 09/79 y el Decreto 2811/74, en cuanto a emisiones atmosféricas.

Resolución 8321/83 Fija los parámetros y límites de contaminación por ruido y las medidas de mitigación mínimas exigidas.

Decreto 2104/83 Reglamente el manejo de las basuras y los desechos sólidos.

Decreto 1594/84 Reglamenta la Ley 09/79 y el Decreto 2811/74, en cuanto a usos del agua y residuos líquidos.

Decreto 2309/86 Define los criterios para identificar los residuos sólidos especiales reglamentando su almacenamiento, transporte y tratamiento.

Resolución 02309/87 Se dictan disposiciones generales de orden sanitario para el manejo, uso, disposición y transporte de residuos sólidos.

Constitución Política de Colombia/91

.

Inclusión de la dimensión ambiental dentro de los derechos constitucionales reconocidos y protegidos por el estado

Acuerdo 050/91 Código Municipal de Urbanismo y Construcción. Regula y encauza el desarrollo físico del sector urbano de Neiva y simultáneamente fija los procedimientos y requisitos para

urbanizaciones, edificaciones y demoliciones.

Decreto 086/92 Por el cual se adopta el Plan de Usos del Suelo, el cual indica la factibilidad de implementar o desarrollar el proyecto para las áreas urbanas y modificó parcialmente el código

urbanístico (Acuerdo 050 de 1991).

Ley 99/93 Creación del Ministerio del Medio Ambiente, reordenamiento del sector público encargado de la gestión del medio ambiente y los recursos naturales renovables y organización

del Sistema Nacional Ambiental (SINA).

Decreto 1753/94 Reglamentario de los títulos VIII y XII de la Ley 99/93 sobre licencias ambientales. Describe procedimientos para su solicitud y adjudicación.

Ley 142/94 Ley de los servicios públicos

Decreto 1600/94 Reglamentación parcial del Sistema Nacional Ambiental

Decreto 2150/95 Sobre supresión de trámites en la administración pública, modifica la reglamentación sobre licencias ambientales. Crea la licencia ambiental única.

Ley 373/97 Reglamenta el uso eficiente y el ahorro del agua

Resolución 372/98 Actualización tasa retributiva de vertimientos líquidos

Resolución 1096/00 Reglamentación técnica del sector de agua potable y saneamiento básico RAS-2000

Ley 715/01 Establece el Sistema General de Participaciones constituido por los recursos que la Nación transfiere a las entidades territoriales, destinando recursos para agua potable y

saneamiento básico

Resolución 081/01 Se constituye un formulario para el cobro de la tasa retributiva y el estado en que se encuentran los recursos naturales

Documento COMPES 3177/02

SE

toman Acciones Prioritarias y Lineamientos para la Formulación del Plan Nacional de Manejo de Aguas Residuales (PMAR):

Decreto 1729/02 Se reglamenta la ordenación de las cuencas hidrográficas liderado por la Autoridad Ambiental correspondiente

Ley 812/03 Impulsa el crecimiento económico sostenible, como acción prioritaria del programa Manejo Integral del Agua, según los lineamientos del CONPES 3177.

Decreto 3100/03 Reglamenta los artículos 42 y 43 de la Ley 99/93

Resolución 1433/04 Se reglamenta el art. 12 del decreto 3100/03 referente a los planes de saneamiento y manejo de vertimientos

Decreto 1200/04 Reglamenta los instrumentos de planificación ambiental que deben implementar las Autoridades Ambientales correspondientes

ASPECTOS AMBIENTALES LEGALES

ASPECTOS AMBIENTALES LEGALES

ASPECTOS AMBIENTALES LEGALES

CONCLUSIONES

En este trabajo se logró Sin duda alguna conocer la importancia que tiene el

tratamiento de aguas residuales debido a que esto nos ayuda a obtener una

buena imagen en nuestro entorno social, compromiso institucional de contribuir

con la ecología y ecosistema, entregando a las autoridades ambientales locales

un agua tratada dentro de norma y con el deber cumplido de no contaminar.

Otro factor importante que se visualizó en el trabajo es la falta de compromisos

por parte de la estructura Institucional a nivel nacional, regional y local en

cuanto a la inclusión y cumplimiento en los planes de desarrollo en la gestión

integral de recursos hídricos, y el cumplimiento de las normatividades que

contempla el vertimiento de aguas residuales, que contribuya con conservación

de recursos naturales y garanticen la calidad de vida de la población.

CONCLUSIONES

Dentro de la concepción racional del tratamiento es lógico contemplar un

proceso de gradualidad en la implementación de las soluciones que deben

abarcar el acondicionamiento, La remoción de solidos suspendidos, La

remoción de la demanda biológica de oxigeno saludable (DBO), la remoción

de patógenos, la remoción de nitrógeno y de fósforo así como también la de

metales pesados sustancias refractarias. (Collazos 2008).