Proyecto Fin de Máster Máster en Ingeniería...

Equation Chapter 1 Section 1

Proyecto Fin de Máster

Máster en Ingeniería Ambiental

PROYECTO DE MEJORA DEL TRATAMIENTO DE AGUAS

RESIDUALES DEL SUR DE TEGUCIGALPA, HONDURAS

Autora: Raquel Rodríguez Caro

Tutor: Julián Lebrato Martínez

Dep. Ingeniería Química y Ambiental

Escuela Técnica Superior de Ingeniería

Universidad de Sevilla

Sevilla, 2017

Trabajo Fin de Máster

Máster Universitario Ingeniería Ambiental

Proyecto de Mejora del Tratamiento de

Aguas Residuales del Sur de Tegucigalpa,

Honduras

Autora:

Raquel Rodríguez Caro

Tutor:

Julián Lebrato Martínez

Departamento de Ingeniería Química y Ambiental

Escuela Técnica Superior de Ingeniería

Universidad de Sevilla

Sevilla, 2017

Proyecto Fin de Máster: Proyecto de mejora del tratamiento de aguas residuales del sur de

Tegucigalpa, Honduras

Autor: Raquel Rodríguez Caro

Tutor: Julián Lebrato Martínez

El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes

miembros:

Presidente:

Vocales:

Secretario:

Acuerdan otorgarle la calificación de:

Sevilla, 2017

El Secretario del Tribunal

Agradecimientos

Quisiera dedicar unas líneas a agradecer su apoyo a todas aquellas personas que han

estado a mi lado y me han llevado a alcanzar mis objetivos durante estos dos últimos años.

En primer lugar, a Julián Lebrato, tutor del presente proyecto, por su ayuda y

dedicación, pero especialmente por la cálida acogida que recibí durante mis meses de

colaboración en el laboratorio, en el que he aprendido tanto de él, como de todos los

compañeros del Grupo TAR. Además me gustaría agradecerle la plena confianza que

depositó en mí desde el momento en el que decidí trabajar con él.

No quisiera olvidarme de mi compañera y amiga, Elena Caballero, su ayuda me ha

facilitado el desarrollo de este proyecto.

Y finalmente, y en especial a mis padres, por su esfuerzo durante tantos años para

poder darme la oportunidad de formarme académica y personalmente.

INDICE GENERAL Índice de Tablas

Índice de Imágenes RESUMEN 1 ABSTRACT 2

1. INTRODUCCIÓN 3 1.1. Localización y economía 3 1.2. El problema del agua en Tegucigalpa 5 1.3. Situación del cauce receptor 7

2. ESTADO ACTUAL DE LAS PLANTAS 9

2.1. Planta San José 9 2.2. Planta PRRAC-ASAN 12 2.3. Unidades compartidas 16

3. PROYECTO DE INTEGRACIÓN DE LAS PTARs 19

3.1. Justificación de la integración 19 3.2. Objetivos 21

4. FASE DE MEJORA DEL TRATAMIENTO DE AGUAS 22

4.1. Entrada de agua y pretratamiento 22 4.1.1. Unificación de caudales 23

4.2. Mejora del tratamiento en el digestor anaerobio 24 de flujo ascendente (UASB).

4.2.1. Arranque y optimización del reactor 25 4.2.2. Mantenimiento del UASB 27

4.3. Operación del Reactor Aerobio 28 4.4. Línea de Lodos 31

5. FASE DE OPTIMIZACIÓN DE LA INTEGRACIÓN 34

5.1. Producción de biogás 34 5.1.1. Eliminación de sulfuro de hidrógeno 37

6. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA PLANTA INTEGRADA 41

7. IMPACTO AMBIENTAL 42

8. BALANCE ECONÓMICO 44

8.1. Producción de energía mediante cogeneración 46

CONCLUSIONES 49 CONCLUSIONS 50

ANEXOS 51 Anexo I. Mapa hidrogeológico de la parte alta de la cuenca del Río Choluteca 52 Anexo II. Mediciones y presupuesto 53 Anexo III. Pliego de Condiciones 56 Anexo IV. Planos 61

- Plano actual Plantas San José y PRRAC-ASAN - Plano de incorporación de tuberías - Plano Planta San José de La Vega

BIBLIOGRAFÍA

INDICE DE TABLAS Tabla 1. Valores de contaminación típicos en ARU Tabla 2. Valores de contaminación a la llegada a la planta de tratamiento Tabla 3. Dimensiones de las unidades de operación Planta San José Tabla 4. Dimensiones de las unidades de operación Planta PRRAC-ASAN Tabla 5. Dimensiones de las unidades de operación compartidas por ambas plantas Tabla 6. Parámetros de operación de reactores UASB Tabla 7. Salida de contaminantes del reactor UASB Tabla 8. Producción de fangos del UASB Tabla 9. Costes de tratamiento en las depuradoras sin integración Tabla 10. Habitantes Sur de Tegucigalpa (2007)

INDICE DE IMÁGENES

Imagen 1. Fotografía aérea de Tegucigalpa, Honduras Imagen 2. Altitud registrada en San José de la Vega Imagen 3. Trazado Río Choluteca a su paso por Tegucigalpa Imagen 4. Tramo del Río Choluteca inundado a su paso por Tegucigalpa Imagen 5. Fotografía reducción de caudal del Río Choluteca Imagen 6. Fotografía aérea de la Planta de tratamiento de aguas residuales San José y PRRAC-ASAN Imagen 7. Localización de procesos en la PTAR San José Imagen 8. Pretratamiento PTAR San José Imagen 9. Lodos activados PTAR San José Imagen 10. Digestor aerobio PTAR San José Imagen 11. Decantadores secundarios PTAR San José Imagen 12. Lechos de secado Imagen 13. Localización de unidades operacionales en la planta PRRAC-ASAN Imagen 14. Parte superior del reactor UASB Imagen 15. Figura reactor UASB Imagen 16. Esquema de un reactor UASB Imagen 17. Decantador secundario PRRAC-ASAN Imagen 18. Laberinto de cloración y pretratamiento PRRAC-ASAN al fondo Imagen 19. Decantadores secundarios PRRAC-ASAN y edificio de oficinas (fondo) Imagen 20. Edificio de soplantes (derecha). Digestor anaerobio (fondo) Imagen 21. Localización de las unidades compartidas por ambas PTARs Imagen 22. Parte superior de los reactores UASB Imagen 23. Pretratamiento PTAR San José

Imagen 24. Esquema torre de reparto Imagen 25. Torre de reparto Imagen 26. Vista interior del reactor UASB. Imagen 27. Entradas de agua en el UASB Imagen 28. Esquema reactor biológico y decantador secundario Imagen 29. Fotografía parte superficial reactor aerobio Imagen 30. Fotografía parte superficial de lodos activos PTAR San José Imagen 31. Digestor anaerobio, parte superior (derecha) Imagen 32. Filtro banda (izquierda). Lechos de secado (derecha) Imagen 33. Zona descubierta del reactor UASB Imagen 34. Vista colectores desde el interior del UASB Imagen 35. Fotografías gasómetro Imagen 36. Gasómetro Imagen 37. Concentraciones de los diferentes especies en los que se encuentra el azufre en función del pH Imagen 38. Lana de roca (izquierda). Limaduras de acero (derecha) Imagen 39. Filtro ferroso para eliminación de ácido sulfhídrico Imagen 40. Filtro de gases del digestor anaerobio Imagen 41. Tramo contaminado Río Choluteca Imagen 42. Construcción Planta San José

PROYECTO DE MEJORA DEL TRATAMIENTO DE AGUAS DEL SUR DE TEGUCIGALPA (HONDURAS) 2017

1

RESUMEN

La ciudad de Tegucigalpa se está viendo envuelta, desde hace décadas, en un gran

problema relacionado con la disponibilidad de agua potable y las malas condiciones de

saneamiento. Este problema crece exponencialmente por las dificultades económicas que

atraviesa el país, uno de los más castigados de Centroamérica. Por este motivo se requiere una

actuación de bajo coste que permita mejorar la calidad del agua tratada, ya que todo ello lleva

consigo un deterioro de los cauces que pasan por la ciudad debido a los vertidos descontrolados

y la falta de un correcto tratamiento por parte de las estaciones depuradoras de la zona, en las

cuales no se cumplen los límites de vertido por el mal funcionamiento de los equipos.

Con el fin de facilitar la recuperación del Río Choluteca, se llevará a cabo una actuación

en las plantas de San José y PRRAC-ASAN, las cuales vierten sus aguas a dicho cauce. Para

ello, se desarrollará un proyecto de integración de ambas plantas, ofreciendo un tratamiento

mucho más completo y aumentando la capacidad de depuración, para poder ofrecer el servicio a

un mayor número de habitantes.

La integración consigue que el número de habitantes que puedan beneficiarse de estas

plantas crezca aproximadamente en 125000 más que la capacidad para las que fueron

diseñadas las plantas. Esto permite la conexión de más colonias de los alrededores de la planta,

y el aumento del caudal de entrada de agua, lo que se traduce en mejoras en el tratamiento, ya

que con los nuevos volúmenes se cumple con los valores óptimos establecidos para los

reactores utilizados.

Esta mejora requiere una inversión que se verá amortizada una vez se ponga en

funcionamiento la planta integrada San José de La Vega, ya que los costes de operación

disminuirán al poder ofrecer el servicio a un mayor número de hogares, además de beneficiarse

de su propia generación de energía mediante cogeneración gracias al biogás producido una vez

optimizado el proceso de depuración.


2

ABSTRACT

The city of Tegucigalpa has for decades been a major problem related to the availability

of drinking water and poor sanitation. This problem is growing exponentially because of the

economic difficulties that the country is experiencing, one of the most punished in Central

America. For this reason, a low-cost action is required to improve the quality of the treated water,

since everything leads to a deterioration of the channels that pass through the city due to

uncontrolled spills and the lack of a correct treatment by part of the purification stations of the

zone, in which the limits of discharge by the operation of the equipment are not fulfilled.

In order to facilitate the recovery of the Choluteca River, a performance will be carried out

at the San José and PRRAC-ASAN plants, which discharge their water to this channel. For this, a

project to integrate the two plants will be developed, offering a better treatment and increasing the

capacity of purification, to offer the service to a greater number of habitants.

With integration is achieved that the number of habitants who gets the benefit of these

plants grows at approximately 125,000 more than the capacity for which they designed the plants.

This allows the connection of more colonies around the plant, and the increase in the flow rate of

the water intake, which results in improvements in the treatment, since with the new volumes, the

optimal values established for the reactors used.

This improvement requires an investment that will be amortized once the integrated San

José de La Vega plant is put in to operation, as operating costs are reduced by being able to offer

the service to a larger number of homes, in addition to the beneficiary of its own generation of

energy with cogeneration thanks to the biogas produced once the purification process has been

optimized.


3

“Si mañana pudieses hacer agua limpia para el mundo,

habrías hecho lo mejor que puedes hacer

para la salud humana y el medio ambiente”

William C. Clark, ecólogo

INTRODUCCIÓN

Este proyecto es una alternativa a otras actuaciones propuestas para la optimización de

las plantas de tratamiento de aguas residuales del sureste de Tegucigalpa. Con él se completa el

Plan de Mejora del Río Choluteca realizado por el Grupo TAR en la Escuela Politécnica Superior

de la Universidad de Sevilla.

1.1. LOCALIZACIÓN Y ECONOMÍA

El presente proyecto focaliza la actuación en dos plantas de tratamiento de aguas residuales

situadas en Tegucigalpa, capital de la República de Honduras y perteneciente en el

departamento Francisco Morazán. La ciudad registro una población de 1,19 millones de

personas en el año 2015. Junto con Comayagüela conforman el Distrito Central, y reúnen una

población de aproximadamente 1332000 habitantes. La alta tasa de migración desde las áreas

rurales se está convirtiendo en un problema para la capital debido al exponencial crecimiento de

población [3].

Tegucigalpa abarca todo el margen derecho del Río Choluteca, además de la zona sur a la

izquierda de dicho cauce, mientras que Comayagüela corresponde al área noroeste del

Distrito.Las áreas tributarias del sur de Tegucigalpa se dividen en 4, sumando un total

poblacional de 362000 en 2007.


4

Imagen 1. Fotografía aérea de Tegucigalpa, Honduras

Las plantas de tratamiento de aguas residuales que se estudiaran en este proyecto se

sitúan en la orilla derecha del Choluteca, por lo que nos centraremos en la ciudad de

Tegucigalpa, cuya extensión es de 1396 km2 presentando una altitud media de 990 metros sobre

el nivel del mar, con una altitud máxima de 1500 metros.

Imagen 2. Altitud registrada en San José de La Vega

Económicamente, Tegucigalpa es uno de los municipios de mayor desarrollo del país,

pero aun así, es uno en los que se registra mayor índice de pobreza de Centro América, siendo a

deuda pública de 8,7 millones de euros.


5

En junio de 2016, el 60,9% de hogares hondureños se encontraban en situación de

pobreza, mientras que en el distrito central este porcentaje baja hasta 50%, correspondiendo el

30,6% a la pobreza relativa y el 19,4 % restante a niveles de pobreza extrema (INE Honduras).

1.2. EL PROBLEMA DEL AGUA EN TEGUCIGALPA

La mejora de la red de saneamiento y suministro de agua en Tegucigalpa era una

necesidad pública de primer orden, debido al mal estado de los cauces fluviales que se

distribuyen, no sólo por el término local, sino que cruzan la ciudad, alcanzando niveles de

contaminación muy elevados. La contaminación en la que se ve sumergida la ciudad, además de

ser provocada por la mala gestión, se debe al crecimiento exponencial de población que se está

experimentando en los últimos años, y al crecimiento industrial. Esto ha causado el crecimiento

de la necesidad del recurso hídrico, sin que haya crecido paralelamente la capacidad de

almacenamiento, llegándose así al problema actual, amenazando a la calidad del agua y

causando inundaciones en el centro de la ciudad. Además influyen las dificultades económicas

que atraviesan los hogares hondureños, los cuales no pueden contratar dichos servicios

esenciales.

Según un estudio realizado por UNICEF, Honduras está en estado de emergencia por

escasez de agua, lo que ha supuesto la elaboración de calendarios de racionamiento en algunas

zonas. Las dos presas que nutren de agua la capital, ni siquiera alcanzan el 40% de su

capacidad, lo que afecta más a los barrios en situación de exclusión social, en los cuales la

mayor parte de la población no dispone de sistema de abastecimiento de agua potable ni

saneamiento. Los ciudadanos que no tienen los medios necesarios para tener contratado el

Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados (SANAA), recurren a otros vecinos

con niveles adquisitivos mayores [9].

El promedio de uso es de 227 L/per capita·día. Pero los sistemas de alcantarillado solo

llegan a un 68% de la población, mientras que el resto utiliza fosa séptica y letrinas. Pero aunque

este sea el porcentaje de red de saneamiento, únicamente el 17% se beneficia del servicio

urbano de tratamiento de aguas residuales [3].

Un estudio del Banco Mundial mostró que le coste total para la sociedad en gestión de

aguas pluviales, saneamiento, servicios de agua y residuos sólidos urbanos era superior a 160

millones de dólares al año, una cantidad de la que no puede hacerse cargo la administración

pública.

Las actuales prácticas de gestión del agua son totalmente inadecuadas dada la escala

de los retos a los que se enfrentan: el uso ineficiente del agua, las tarifas inapropiadas, y la falta

de un mecanismo de financiación para el uso del agua pluvial. Las tarifas son insuficientes para

poder cubrir los costes de operación y mantenimiento, el suministro es intermitente y se calculan

pérdidas físicas de hasta el 27% en algunas áreas debido a las conexiones ilegales y fugas,

demasiado difíciles de determinar por el SANAA.


6

En Honduras se tiene una disponibilidad de agua potable de 60%, mientras que el

porcentaje de sistemas de alcantarillado es de 47%. En los barrios Agua Salada y San José,

actualmente conectados a las plantas PRRAC-ASAN y San José respectivamente, la cobertura

de saneamiento es inferior al 60%.

Actualmente, la gestión, protección y demás procedimientos que tengan relación con el

recurso hídrico viene marcada en el Decreto 181-2009, Ley General de Aguas. En esta se marca

como objetivo principal, en el artículo 5, establecer la normativa de protección y conservación de

dicho recurso. Esta conservación y protección aparecen reflejadas en los artículos 36 y 43

respectivamente, mientras que es en el 44 en el que se hace referencia los vertidos de aguas

residuales, obligando a la autoridad del agua o municipal a otorgar a la población de un

tratamiento de los vertidos de aguas procedentes de actividades domésticas, agrícolas e

industriales [13].

Los datos habitualmente registrados en aguas residuales urbanas son:

Parámetro Valor típico (mg/L)

SS 150-300

DBO5 200-300

DQO 300-600

Nitrógeno 50-75

Fósforo 15-20

Grasas 50-100 Tabla 1. Valores de contaminación típicos en ARU.

Los valores de contaminación registrados en la zona de actuación que se contempla en

este proyecto corresponden a la primera columna de la tabla 2. Según las autoridades

hondureñas, tras el tratamiento de aguas residuales, los valores límite de los principales

contaminantes que debe cumplir el vertido se reflejan en la segunda columna.

Parámetro Valor actual Valor límite

DBO5 486,5 mg/L 50 mg/L

DQO 811,5 mg/L 200 mg/L

SS 320 mg/L 100 mg/L Tabla 2. Valores de contaminación a la llegada a la planta de tratamiento

Como se puede observar si se comparan las dos tablas, los contaminantes de los que

tenemos datos de entrada en las plantas, están todos por encima de los valores típicos,

principalmente en DBO5 y DQO. Para cumplir con los valores exigidos por la legislación los

porcentajes de eliminación corresponderían, en el caso de la DBO5 aproximadamente a un 90%,

para la DQO un 75% y un 69% para los sólidos en suspensión.


7

1.3. SITUACIÓN DEL CAUCE RECEPTOR

El Río Choluteca, en el cual nos centraremos en este trabajo, es el segundo más

contaminado del país. En décadas pasadas se conocía como el Río Grande, a consecuencia de

su majestuoso caudal, pero los aumentos de temperatura a causa de calentamiento global y la

sobreexplotación a la que se ha visto expuesto el cauce ha provocado una pérdida considerable

de caudal. La mala calidad que presenta hoy en día hace que no se pueda utilizar para

agricultura o ganadería, y que tampoco pueda ser utilizado para uso recreativo.

La longitud de este río desde su nacimiento es de 250 km, y 7570 km2 de cuenca. El

área de drenaje es de 802 km. En zonas de mayor caudal se pueden registrar velocidades de

5,83 m/s, la profundidad puede llegar hasta los 7,30 metros, mientras que el máximo en anchura

es de 105 m. El tramo del Río Choluteca que cruza la capital de Honduras es aproximadamente

de 20 km, y lo hace desde la zona norte de la cuidad hasta el sur.

Imagen 3. Trazado Río Choluteca a su paso por Tegucigalpa (Elaboración propia)

La disponibilidad anual de agua en cuencas naturales es de 175 m3/hab·año,

concentrada en la estación lluviosa, de mayo a noviembre. Es entonces cuando se intenta

almacenar la mayor cantidad de este recurso [3].

La destrucción de la llanura de inundación y la retirada y pérdida de la vegetación y el

bosque de ribera provocan inundaciones en Tegucigalpa cuando hay lluvias torrenciales. Esto ha

llevado consigo la necesidad de un plan de restauración, tanto del cauce como de la ribera y los

márgenes del río, con el fin de lograr su recuperación.


8

Imagen 4. Tramo del Río Choluteca inundado a su paso por Tegucigalpa

Ha llegado a registrar 74 tn DBO/día y 100,23 tn de residuos diarios [10]. Por este

motivo, este está siendo el foco de actuación en la mejora de la calidad de vida y ambiental de

Tegucigalpa. Y más concretamente en este proyecto se tendrá en cuenta el cauce por ser aquel

al que vierte sus aguas la planta de tratamiento de aguas a optimizar. La gran cantidad de

materia orgánica en el agua hace que disminuya el oxígeno disuelto lo que provoca la pérdida de

la biodiversidad.

En 2009 el cauce soportaba la carga contaminante de 1,5 millones de personas, un 30%

correspondía al sector rural, y el 70% restante a áreas urbanas. Pero una vez que abandona

Tegucigalpa, principal foco de contaminación, los niveles de contaminantes van disminuyendo

debido a los propios mecanismos naturales que utilizan los sistemas para autodepurarse. Y

aunque aguas abajo cumpla con los niveles establecidos, es necesaria una mejora del tramo que

recorre el Distrito Central.

Imagen 5. Fotografía reducción de caudal del Río Choluteca

(Diario El Heraldo)


9

ESTADO ACTUAL DE LAS PLANTAS

En la actualidad, la depuración de la Colonia San José y los alrededores del sur este de

Tegucigalpa se lleva a cabo mediante dos líneas que operan por separado, pero que fueron

diseñadas para actuar conjuntamente en un futuro. Hoy día no trabajan utilizando el total de su

capacidad, lo que provoca un mal funcionamiento de los equipos, y por tanto la depuración

ineficiente de ambas líneas [10].

Imagen 6. Fotografía aérea de la Planta de tratamiento de aguas residuales San José y

PRRAC-ASAN (Tegucigalpa).

2.1. PLANTA SAN JOSÉ

La Cooperación italiana financió esta estación cuyos componentes y dimensiones se

reflejan en la tabla. Esta consta de un pretratamiento formado por una criba de gruesos y un

desarenador y desengrasador diseñados para un caudal máximo de 400L/s.

El desarenador funciona correctamente, pero el agua pasa por el decantador primario y

el digestor aerobio, ambos fuera de servicio, llegando al tanque de lodos activos sin haber

pasado por el tratamiento primario necesario para la eliminación de nutrientes y materia

orgánica. El digestor y los lodos son dos tanques paralelos del mismo tamaño, tras los cuales se

dispone de dos decantadores secundarios circulares. Las aguas tratadas se pasan por un

tratamiento químico en el laberinto de cloración, en el que se utiliza hipoclorito de sodio,

eliminando así patógenos y otros contaminantes.


10

Imagen 7. Localización de procesos en la PTAR San José (Elaboración propia).

UNIDAD DIMENSIONES

1 Estación de bombeo Qmax=200 L/s Qmed=100 L/s

2 Pretratamiento (Criba, desareado/desengrasado)

Qmax= 400L/s

3 Decantador primario D=20 m h=3,5 m

V=350 m3

4 Digestor aerobio 40x15 m h=5 m

V=3000 m3

5 Lodos activados 40x15 m h=5 m

V=3000 m3

6 Decantador secundario D=25 m h=4 m

7 Laberinto de cloración V=150 m3

8 Pre-espesador D=10,90 m V=559,87 m3

9 Tambor rotatorio

10 Filtro de banda Capacidad=1,3 m3/h

11 Lechos de secado Tabla 3. Dimensiones de las unidades de operación Planta San José

Por otra parte, la línea de lodos consta de un pre-espesador, un tambor rotatorio, un filtro

de banda y lechos de secado.


11

En ella, actualmente se trata un caudal de 3555m3/día, lo que equivale a 33000

habitantes. La DBO que entra en ese caudal es de 546 mg/L, la carga orgánica 1943 kg/día, y la

demanda química de oxígeno 911 mg/L [12].

I Imagen 8. Pretratamiento PTAR San José (Julián Lebrato)

Imagen 9. Lodos activados PTAR San José (Julián Lebrato)

La digestión aerobia debería ser la operación de mayor importancia en esta línea. Estos

equipos funcionan gracias a la digestión de la materia orgánica y nutrientes, como el fósforo y el

nitrógeno, por parte de los microorganismos que se desarrollan en este, ayudados de un aporte

de oxígeno artificial mediante el bombeo de aire al fondo del reactor. Estos microorganismos

digieren esta materia orgánica, ya sea en forma coloidal o disuelta para reproducirse,

produciendo CO2.

Imagen 10. Digestor aerobio PTAR San José (Julián Lebrato).


12

En el caso de la planta de San José, el mal funcionamiento provoca el crecimiento en

exceso de microorganismos, principalmente bacterias indeseables, produciendo fenómenos de

“bulking” y “foaming”, dificultando la decantación y formándose espumas. Esto hace que se

considere un equipo fuera de servicio, dado sus nulos rendimientos de eliminación de

contaminantes.

Imagen 11. Decantadores secundarios PTAR San José(Julián Lebrato).

Otra consecuencia de no tener operando este digestor, además de no reducir los niveles

de contaminación es que tampoco se consigue una decantación aceptable, saliendo el efluente

de los decantadores sin clarificar, y los lodos demasiado diluidos.

Imagen 12. Lechos de secado (Julián Lebrato).

2.2. PLANTA PRRAC-ASAN

En esta línea de depuración entra un caudal de 5828 m3/día, dimensionada para 92000

habitantes a los que se otorgaría el servicio. En ella la DQO de entrada es 712 mg/L, con una

DBO de 427 mg/L y una carga orgánica de 2488 kg diarios [12].


13

UNIDAD DIMENSIONES

1 Post-espesador D=10,90 m

V=559,87m3

2 Criba Capacidad 700 L/s

3 Desarenador/desengrasado Capacidad 700 L/s

4 Torre de reparto

5 UASB

2 módulos de 36,3x12,3m 2 módulos de 18x12m

h=5,75 m V=7618,62 m3

6 Lodos activos 2 módulos 18x12 m

h=5,75 m V=2400 m3

7 Decantador secundario D=25 m h=4 m

8 Laberinto de cloración V=450 m3

9 Almacenamiento y dosificación

de cloro gas

10 Filtro prensa 2 deshidratadores de 1,3 m3/h

11 Tanque gas

12 Desulfurador

13 Generador y quemador

14 Almacenamiento de NaOH Tabla 4. Dimensiones de las unidades de operación Planta PRRAC-ASAN

Imagen 13. Localización de unidades operacionales en la plana PRRAC-ASAN (Elaboración propia)

La financiación europea cubrió la instalación de una planta compuesta por dos reactores

anaerobio de flujo ascendente, o sus siglas en inglés, UASB. Antes de llegar a ellos este proceso

de depuración consta de un pretratamiento con criba fina de 5 mm, y un desarenador que

actualmente no presenta láminas inclinadas, mostrando niveles bajos de eliminación de

partículas finas. Seguidamente la torre de reparto deriva el agua contaminada hacia los UASB,

para cuyo funcionamiento no es necesario un tratamiento aerobio previo debido al principio en el


14

que se basa para llevar a cabo la depuración. Normalmente este tipo de reactores son utilizados

en la línea de lodos de las depuradoras convencionales, ya que son capaces de operar con

elevadas cargas orgánicas. Por este motivo fue el tipo de reactor elegido para llevar a cabo el

tratamiento en esta planta, a la cual entra una gran carga, y en la que no se tenía el espacio

necesario para disponer de equipos de digestión aerobia y anaerobia. De esta forma, además de

ahorrar superficie de explotación, se conseguía un gran ahorro en aireación y aporte de

microorganismos extra.

Imagen 14. Parte superior del reactor UASB (Julián Lebrato).

Imagen 15. Figura reactor UASB (Fuente: Fernández-Polanco, F.)

La principal diferencia de este tipo de reactores, en contraposición con los de lecho fijo

es que no es necesario un soporte para el crecimiento de microorganismos sino que los flóculos

formados se convierten en el soporte necesario. Están basados en una cámara en la que se

inyecta el flujo de manera ascendente desde la base del reactor, y en lugar de hacerse de forma

unificada se hace por varias entradas que distribuyen el fluido, ascendiendo equitativamente por

todas las zonas del reactor. Consta de una zona de reacción compartida internamente y

separadores de gas en la parte superior. En el manto de lodos se convierten los contaminantes a

biogás, siendo el área de mayor turbulencia, ya que el ascenso del gas permite la mezcla líquido-

sólido. En este tipo de reactores se facilita el crecimiento de biomasa en forma de flóculos,

ofreciendo una velocidad de sedimentación muy buena, y que además permite la permanencia

de estos en su interior sin que sean lavados con el efluente por la parte superior. En términos de

volumen, dos terceras partes del reactor corresponderían al manto de lodos. La importancia de


15

este tipo de digestor radica en la elevada capacidad de tratamiento, el bajo tiempo de retención

hidráulico y requerimiento energético, y su fácil mantenimiento.

Imagen 16. Esquema de un reactor UASB (Elaboración propia)

También hay que tener en cuenta las desventajas de la utilización de los UASB para la

digestión de materia orgánica, ya que son dificiles de controlar tanto los procesos de floculación,

como su puesta en marcha. Otros problemas son la producción del SH2 en el biogás, el cual

causa la corrosión de los equipos, y la sensibilidad a sobrecargas orgánicas descontroladas,

además de malos olores.

Imagen 17. Decantador secundario PRRAC-ASAN (Julián Lebrato)

Además en esta planta, entre los UASB se encuentran dos decantadores secundarios de

las mismas dimensiones que los que se utilizan en la planta de San José, y también junto a

ambos reactores existen dos módulos de lodos activos. Tras pasar por los decantadores, el agua

pasa al laberinto de cloración y los lodos al filtro prensa, formado de 2 deshidratadores de 1,3

m3/h de capacidad de tratamiento.


16

Imagen 18. Laberinto de cloración y pretratamiento PRRAC-ASAN al fondo.

(Julián Lebrato)

A pesar de que el biogás producido por el metabolismo anaerobio en los reactores de

esta panta esta se pierde, a pesar de que las instalaciones de almacenamiento y tratamiento de

este gas sí que se encuentran instaladas. Como se observa en la imagen 13, todos estos

equipos, entre los que están el gasómetro, el desulfurador, generador y quemador y el

almacenamiento de hidróxido de sodio, se concentran en una zona al margen derecho del

pretratamiento.

2.3. UNIDADES COMPARTIDAS

Imagen 19. Decantadores secundarios PRRAC-ASAN y edificio de oficinas (fondo)

(Julián Lebrato).

Ambas plantas comparten algunas unidades de operación, principalmente las de control.

Siendo una de las ventajas de la localización conjunta de ambas planas de depuración es la

posibilidad de operar compartiendo algunos equipos y edificios, ahorrando así espacio y

electricidad. Además de compartir la cisterna de agua potable, cuadros eléctricos, el edificio de

oficinas y soplantes, y la desodorización, la unidad más importante que interviene en ambas

plantas es el digestor anaerobio situado en el extremo oeste del recinto.


17

Imagen 20. Edificio de soplantes (derecha). Digestor anaerobio (fondo).

(Julián Lebrato)

Los lodos decantados en la planta San José deberían pasar a este digestor anaerobio,

ya que esta es la fracción con mayor carga contaminante y gracias a este proceso de

conversión, en el que la materia orgánica biodegradable pasa a metano y dióxido de carbono, se

consigue estabilizar esta elevada carga dando un lodo no biodegradable listo para ser

reutilizado, tras la deshidratación, como abonos en agricultura. La transformación anaerobia se

basa en tres fases: hidrólisis, acidogénesis y metanogénesis, por lo que los tiempos de retención

son algo mayores que en digestión aerobia. La principal ventaja es que se pueden tratar altas

cargas contaminantes sin necesidad de aporte de oxígeno, no sólo ahorrando en energía, sino

produciéndola gracias a la generación de biogás. Además las temperaturas de operación de

estos equipos no necesitan ser demasiado altas, pero sí que es difícil controlar la producción de

microorganismos.

Los lodos purgados en el UASB no necesitan pasar por este tratamiento posterior, ya

que dichos lodos ya están estabilizados a su salida del reactor y únicamente necesitan recibir un

proceso de deshidratación.

UNIDAD DIMESIONES

1 Digestor anaerobio D=16m

h=15,75 m V=2644 m3

2 Desodorización

3 Cisterna agua potable

4 Armarios y cuadros eléctricos

5 Edificio de soplantes

6 Oficinas Tabla 5. Dimensiones de las unidades de operación compartidas por ambas plantas


18

Imagen 21. Localización de las unidades compartidas por ambas PTARs (Elaboración propia).


19

PROYECTO DE INTEGRACIÓN DE LAS PTARS

3.1. JUSTIFICACIÓN DE LA INTEGRACIÓN

Una vez descrita la situación actual en la que se encuentran, tanto el cauce, como las

plantas de tratamiento de aguas residuales, es evidente que es necesaria una mejora, tanto

estructural como de gestión en ambas líneas de tratamiento para favorecer las actuaciones de

restauración que van a llevarse a cabo sobre el sistema fluvial al que se vierte el efluente, ya que

este está siendo mejorado aguas arriba.

En la planta de San José no se está llevando a cabo el tratamiento correcto de las aguas

residuales urbanas, ya que las unidades de cabecera de la planta, decantador primario y digestor

aerobio, se encuentran fuera de servicio, lo que supone que el efluente llega a los lodos activos

sin haber pasado por una eliminación previa de sólidos en suspensión en el decantador, ni un

tratamiento biológico para la eliminación de materia orgánica y nutrientes. Antes de esto, cabe

mencionar que no dispone de criba fina, por lo que podría ser necesaria la instalación de esta.

Por todo esto se considera que el vertido se está realizando con una carga orgánica igual a la

que entra el agua.

Por otro lado, en la PRRAC-ASAN el pretratamiento sí que consta de criba ultra fina de 5

mm, pero el desarenador presenta problemas de bajo rendimiento ya que no tiene instalada

pantallas inclinadas para favorecer la sedimentación de arenas. Este es otro de los motivos por

el que es necesaria una mejora, ya que la entrada de arenas hace disminuir la eficacia de

eliminación de materia orgánica en el reactor biológico.

Actualmente los reactores UASB de esta planta no operan debidamente, porque su puesta

en marcha no ha sido optimizada. En la siguiente tabla se exponen los valores actuales que se

registran en estos reactores, y se comparan con los valores típicos a los que debería mantenerse

un UASB [12].

Parámetro Valor actual PRRAC-

ASAN Valor típico de un

UASB

Tiempo de retención a Qmed (h) 5,14 6-9

Tiempo de retención a Qmax (h) 2,78 3,5-4

Velocidad ascensional a Qmed (m/h) 1,12 0,5-0,7

Velocidad ascensional a Qmax (m/h) 2,07 <1,5 Tabla 6. Parámetros de operación de reactores UASB

De la tabla podemos obtener la conclusión de que es totalmente necesaria la

optimización de la entrada del flujo de agua a tratar, para poder conseguir unos tiempos de

retención y velocidades ascensionales que los cumplan o se acerquen a ellos, mejorando al

menos la calidad con respecto a la actual.


20

Otro problema asociado a esta planta es que la parte superior de los reactores UASB

están al descubierto, perdiendose en la atmósfera el biogás producido. El coste de instalación de

los captadores de biogás sería mínimo si tenemos en cuenta a la gran cantidad de energía que

producirá la conversión de materia orgánica en metano, el cual puede ser utilizada para

autoabastecimiento.

Imagen 22. Parte superior de los reactores UASB (Julián Lebrato)

Por todo esto nos encontramos frente a dos plantas que no funciona debidamente,

siendo necesaria una integración para conseguir un tratamiento de aguas residuales que

favorezca al bienestar de la población, mejorando la calidad del Río Choluteca diluyendo los

contaminantes hoy en día presentes en él aguas abajo de la localización de la Planta Integrada

San José de La Vega. Este proyecto tendrá una capacidad de tratamiento para 365000

habitantes, lo que supone alrededor de 125000 más que las dos plantas por separado, siendo

esta, la única forma sostenible y capaz de otorgar un saneamiento eficaz a la zona sureste de

Tegucigalpa que colabore con la recuperación de la calidad del agua que hace décadas

presentaba el Río Choluteca.

La integración se hará teniendo como referencia la posibilidad de poner en

funcionamiento todos los equipos instalados y el funcionamiento de estos a pleno rendimiento

para poder aumentar la capacidad de tratamiento.

La optimización del funcionamiento de la planta integrada permitirá también la obtención

de un sólido estabilizado tras el tratamiento de lodos que podrá ser utilizado como abono

orgánico, el cual puede ser vendido, aportando ingresos, o para la implantación de un filtro verde

a la salida de la planta, en el que se eliminarán nutrientes como el nitrógeno y fósforo que no

hayan sido eliminados anteriormente en el tratamiento convencional. Esta será una alternativa

barata y ecológicamente viable.


21

3.2. OBJETIVOS

Los severos problemas de contaminación que sufre Tegucigalpa hacen necesaria una

actuación que enmarque, no sólo la restauración del cauce más importante y contaminado de la

ciudad, sino de las plantas de tratamiento de aguas que evacuan sus aguas al río.

Para ello es necesario un proyecto en el que se lleven a cabo un conjunto de actuaciones,

estructurales o de optimización, para conseguir los objetivos marcados:

a. Dar servicio a los habitantes para cuya capacidad fue diseñada la planta, he incluso

ampliar dicha capacidad para ofrecer el tratamiento a más colonias de la ciudad.

b. Disminuir el coste de operación para ofrecer un tratamiento de aguas residuales

económicamente viable y asequible para toda la población.

c. Obtención del biogás producido en los reactores anaerobios para reducir el coste de

operación produciendo energía de autoabastecimiento de las plantas.

d. Conseguir niveles de contaminación en el efluente que cumplan con la normativa antes

de ser vertidos.

e. Reducir el impacto ambiental causado por el vertido al Río Choluteca.


22

FASE DE MEJORA DEL TRATAMIENTO DE AGUAS

4.1. ENTRADA DE AGUA Y PRETRATAMIENTO

La primera unidad con la que se encuentra el agua al llegar a una planta de tratamiento

de aguas residuales es el pretratamiento, compuesto por una criba de finos y un tanque de

desarenado/desengrasado. Como se ha expuesto en el epígrafe 3.1.Justificación de la

integración, el pretratamiento de la planta San José necesita la implantación de una criba fina, de

esta forma, aunque el desarenador hoy día funciona correctamente, la calidad del efluente a la

llegada al tratamiento biológico será mejor.

Al lado opuesto del recinto nos encontramos con el pretratamiento de PRRAC-ASAN, en

el que los problemas se manifiestan en el desarenador. Este carece de pantallas inclinadas, por

lo que la eficiencia de sedimentación de arenas es baja.

Imagen 23. Pretratamiento PTAR San José (Julián Lebrato)

En instalaciones diseñadas para grandes caudales de tratamiento el desarenado y

desengrasado se llevan a cabo de manera conjunta con ayuda de aireadores. La velocidad de

paso suele ser 0,3 m/s, lo que consigue que sedimente la mayoría de sólidos de tamaño

>0,2mm, protegiendo así a las siguientes unidades de la abrasión y obstrucciones.

El pretratamiento debe ser una etapa con alta efectividad, especialmente si el

tratamiento posterior va a llevarse a cabo en un reactor UASB, ya que la presencia de arenas y

grasas puede taponar las tuberías, y además, reducir el porcentaje de eliminación de materia

orgánica. Las grasas son un grave problema, ya que no se degradan por los microorganismos de

estos reactores, lo que puede suponer el taponamiento de los colectores de gas y la salida de

efluente.


23

4.1.1. UNIFICACIÓN DE CAUDALES

El primer paso para poder realizar una integración en dos plantas ya construidas y con

dos entradas de agua independientes es unificar los dos caudales. De esta forma se amortiguan

los distintos valores de contaminación a la entrada.

Con el fin de optimizar el funcionamiento de la planta, y abaratar costes en obras que

impliquen la conexión de unas unidades a otras mediante tuberías, una de las opciones sería

dirigir el agua que entra por el pretratamiento de PRRA-ASAN al digestor UASB más próximo,

mientras que el otro reciba el agua que sale del pretratamiento de San José, de tal forma que

cada reactor trate uno de los caudales. Esta conlleva una ampliación del sistema de tuberías de

191 metros.

La segunda opción se basa en el aprovechamiento de todo aquel sistema de conexión

ya existente en la planta, de esta forma se considerará que las tuberías que conectan el

pretratamiento de PRRAC-ASAN hacia la torre de reparto y a esta, con el UASB, serán incluidas

en el proyecto de integración, de tal forma que la única obra llevada a cabo consistirá en llevar el

efluente de San José hacia dicha torre, lo que únicamente supone 96 metros de tubería.

Imagen 24. Esquema torre de reparto (Fuente: SANAA)

De esta forma se consiguen unificar los caudales, ya que ambos desembocarán en la

torre de reparto, se optimiza el gasto en introducción de tuberías y no caerá en desuso el

sistema ya instalado.


24

Imagen 25. Torre de reparto (Julián Lebrato).

Por otra parte, no se contemplará el tratamiento primario ya que no es necesario cuando

el efluente va a tratarse en un reactor anaerobio de flujo ascendente, debido a que la formación

de flóculos es una ventaja para su funcionamiento.

La planta San José consta de un decantador primario, que como se explicó anteriormente,

se encuentra fuera de servicio, este no se ha utilizado para llevar a cabo la homogenización para

evitar el sobrecoste de introducción de tuberías. La solución adoptada, para que el decantador

no caiga en desuso es conservarlo en mantenimiento por si se producen subidas inusuales de

caudal, o vertidos industriales ocasionales para cuyos tratamientos sean necesarios procesos

fisicoquímicos, que consistan en la adicción de sustancias químicas que actúen como floculantes

o coagulantes.

4.2. MEJORA DEL TRATAMIENTO EN EL DIGESTOR ANAEROBIO

DE FLUJO ASCENDENTE (UASB)

Desde la torre de reparto se desviará a los dos módulos del reactor UASB, donde

comenzará el tratamiento biológico.

Como se ha observado en la justificación del proyecto descrita anteriormente, los

parámetros como tiempo de retención y las diferentes velocidades ascensionales que se

registran con el funcionamiento actual de UASB no coinciden con los valores típicos de

funcionamiento de estos reactores.

Con la situación actual en la que se encuentra el saneamiento en Tegucigalpa, el volumen

actual de reactores del que consta la planta no es el indicado para llegar a alcanzar los objetivos

que debe cumplir un reactor de tipo UASB para llevar cabo la depuración correctamente. Esto ha

sido comprobado teniendo en cuenta el tiempo medio de retención hidráulico para que se lleve a

cabo la conversión de materia orgánica, siendo este entre 6 y 9 horas [8], supondremos un valor

de 7 horas, y un caudal de entrada de 390,95 m3 a la hora, que es el que se registra actualmente

sumando las dos entradas de las que se dispone.


25

𝐓𝐑𝐇 =𝐕

𝐐 Ec.1

TRH: tiempo de residencia hidráulico (horas) V: volumen del reactor (m3) Q: caudal de entrada al reactor (m3/h)

7 h = V

390,95 𝑚3/h

V= 2736,70 m3

El volumen actual de los reactores es de un total de 7618,62 m3, una capacidad

demasiado alta para lograr un tiempo de retención de entre 6 a 9 horas. Si se utilizara en su

totalidad, con el caudal actual, el TRH sería igual a 19 horas.

Esto nos da la posibilidad de aumentar el caudal de entrada para poder incrementar la

población servida. El volumen del reactor puede aumentarse añadiendo los dos módulos de

lodos activos anexos a cada uno de los UASB ya existentes, ya que actualmente no cumplen

ninguna función ni la cumplirán en actuaciones futuras. Con esto se consigue un volumen total

de 10102,62 m3, por lo que puede tratarse hasta un caudal de 34637,55 m3/día, dándole al

efluente un tiempo de residencia en el reactor de 7 horas, reajustando los cálculos con la

Ecuación 1.

En el proceso tiene una eficacia del 70%, por lo que los datos de salida del reactor serán

los reflejados en la tabla.

DBO5 (mg/L) 145,95 DQO (mg/L) 243,45

SS (mg/L) 96 Carga DBO (kg/día) 5040,26

Carga sólidos (kg SS/día) 6867,766 Tabla 7. Salida de contaminantes del reactor UASB

4.2.1. ARRANQUE Y OPTIMIZACIÓN DEL REACTOR

El primer arranque de un reactor UASB puede durar de semanas a meses, esto depende

del tipo de agua que entre a este, la temperatura, la baja tasa de crecimiento y si va a ser

necesario inocular microorganismos. Las aguas residuales de origen doméstico rara vez

necesitan inoculación, ya que en estas ya es suficiente la cantidad de bacterias anaerobias

existente [8].

Las condiciones anaerobias se consiguen en un solo día en un reactor UASB. Un

parámetro esencial a la hora de poner en marcha el reactor es la velocidad de entrada de agua


26

residual, ya que si esta es muy alta puede arrastrar los microorganismos hacia la zona de salida

del agua tratada.

Es recomendable no comenzar el arranque con aguas de altas cargas orgánicas, sino

con menos contaminantes e ir subiendo la carga paulatinamente. Pueden conseguirse cargas

más bajas recirculando parte del efluente, diluyendo así la concentración de compuestos

orgánicos a la entrada del reactor, o bien comenzando la operación introduciendo el caudal

actual con agua potable.

Una vez puesto en marcha se comienza un ciclo en el que se va aumentando a

velocidad de carga del reactor hasta que la producción de biogás alcanza valores deseados y

descienden la DQO y los AGV. Entonces se entendería como el verdadero arranque del reactor.

Una vez estabilizados los valores, se comienza con la segunda fase, en ella se aumenta

la carga orgánica a la entrada, o bien dejando de recircular o recirculando menor cantidad.

El correcto funcionamiento de los reactores UASB viene marcado por la dificultad de

estabilización de la operación como se ha mencionado anteriormente, y las alternativas para

solucionar el problema son dos, la primera a poner en marcha será arrancar el reactor partiendo

de que este sea rellenado hasta la mitad de su capacidad con agua captada de la red de

saneamiento de la ciudad, y el resto será llenado con el caudal de entrada a la planta. De esta

manera la carga orgánica presente en el reactor irá aumentando paulatinamente y serán los

propios microorganismos los que se irán estabilizando.

El volumen establecido anteriormente, correspondiente a los reactores UASB y la

adhesión de los módulo de lodos activos a este es de 10102,62 m3, lo que sería suficiente para

ser llenado hasta la mitad con agua sin contaminantes y poder recibir el efluente procedente de

la torre de reparto que actualmente llega a la planta, de 9383 m3/día, de esta forma, y

paulatinamente, se iría aumentando el caudal de llegada, ampliando el servicio de tratamiento,

conectando más colonias de la zona que carezcan de este.

Podemos comprobar que se cumple esta situación utilizando la Ec.1, y suponiendo que

el volumen del reactor se reduce a la mitad, es decir, 5051,31 m3, dando un total de 17318,77

m3/día, caudal que sería capaz de recibir el reactor con la mitad de su volumen ocupado por

agua sin contaminantes.


27

Imagen 26. Vista interior del reactor UASB ( Fuente: IDOM en colaboración con el IHC)

La velocidad de ascenso del flujo en el reactor viene condicionada por la velocidad a la

que entra el afluente por la parte inferior del reactor, por lo que es importante también controlar

esa velocidad, y bajarla una vez se integre la planta.

Vasc = 𝐐

𝐀 Ec. 2

Vasc: Velocidad ascensional (m/h) Q: caudal de entrada (m3/h) A: área del reactor (m2)

El área de los reactores UASB es de un total de 1829,58 m2, y se considerará que el

caudal de entrada es el que se prevé que puede aceptar el reactor una vez hechas las

modificaciones.

Sustituyendo dichos datos en la Ec. 2, el resultado es de una velocidad ascensional de

0,78 m/h, y puesto que los valores típicos para este tipo de reactores es de 0,5-0,7, como

aparecen reflejados en la tabla 6, se considera una buena velocidad para comenzar la

optimización del digestor.

4.2.2. MANTENIMIENTO DEL UASB

El mantenimiento de los equipos de grandes dimensiones viene generalmente descrito

por el fabricante. Suelen producirse obstrucciones de las tuberías de entrada de los reactores,

por lo que es necesario remover el material sólido del fondo de digestor, para ello es necesario

vaciarlo.

Las labores de mantenimiento generales de estos digestores consisten básicamente en

la purga de los lodos generados en él una vez que el nivel de manto de lodo alcance los niveles

óptimos. En el reactor UASB existen diferentes criterios que determinan su operación y


28

mantenimiento. La altura de la estructura determina la facilidad de acceso a las partes que

necesitan control, ya que este es diario. Se debe contemplar el acceso de maquinaria para

limpieza general del reactor. Otro aspecto de importancia es que la altura de los deflectores

sobre el agua en el reactor determina la capacidad de auto-destaponamiento de la tubería.

Imagen 27. Entradas de agua en el UASB (Fuente: IDOM en colaboración con el IHC)

Las campanas pueden ser abiertas o cerradas. Una campana cerrada debe estar

provista de cajas de acceso para eliminar la capa flotante que se forma dentro de esta con el

tiempo y para el acceso en el caso de una limpieza general o reparaciones. Por otra parte,

campanas abiertas permiten un acceso fácil al interior del reactor y permiten quitar fácilmente la

capa flotante, este es el caso de San José de La Vega.

Para el monitoreo y la operación de la planta es necesario poder muestrear el lodo del reactor por lo menos a tres diferentes alturas. Así mismos es necesario poder purgar una fracción de lodo para mantener la cantidad de lodo constante. Al escoger la forma de muestrear y purgar lodo se debe tener en cuenta cómo se va a vaciar. Si la diferencia en nivel de terreno lo permite o cuando el bombeo del lodo está previsto, se puede considerar colocar un poso hasta el fondo del reactor, al lado de este, en el cual se colocan las válvulas de muestreo. Con este sistema de muestreo de lodos, la evacuación de estos del reactor puede ser más complicada, ya que se debe trabajar desde el interior del reactor.

4.3. OPERACIÓN DEL DIGESTOR AEROBIO

Como ya fue descrito anteriormente, el tratamiento aerobio completaría el tratamiento

realizado por el digestor UASB, en el cual, no se eliminó una parte de la materia orgánica, y

tampoco el exceso de nutrientes, los cuales no son utilizados por los microorganismos

anaerobios.


29

Imagen 28. Esquema reactor biológico y decantador secundario (Elaboración propia)

Además, como la materia orgánica en el efluente de entrada al reactor UASB es demasiado

alta para conseguir los niveles de salida establecidos por la legislación es necesario un

tratamiento posterior del agua a la salida del reactor anaerobio.

A su llegada a este reactor, los datos de DQO, DBO, sólidos en suspensión y la carga son

de 243,45 mg, 145,95 mg, 198,86 mg y 5040,26 kg DBO5/día respectivamente. El caudal de

entrada es de 34534,22 m3/día, ya que en el reactor UASB la purga de lodos únicamente supone

103,33 m3/día del total del caudal de entrada.

Se ha calculado el volumen necesario para dicho caudal, teniendo en cuenta que los

tiempos de retención típicos para este tipo de reactores a media carga son de 4-8 horas. Se han

establecido 4 horas debido a que gran parte de la materia orgánica ya ha sido eliminada en la

digestión anaerobia.

4h = V

1438,92m3/h

V=5755,68 m3

Imagen 29. Fotografía parte superficial Reactor aerobio (Julián Lebrato).

La actuación que se llevará a cabo conlleva arrancar la aireación en el digestor aerobio

que se encuentra fuera de servicio, además de unificarlo al tanque paralelo de lodos activados.


30

Dicha modificación no implica ampliación de los tanques, ya que el volumen total conseguido si

se ponen en funcionamiento ambos tanques aireados es de 6000 m3, suficiente para el caudal

de entrada y tiempo de retención, siendo este 4,16 h.

Otro parámetro importante es el aporte de oxígeno necesario para que se lleve a cabo la

reacción de conversión de la materia orgánica. Para ello se utilizará la Ec.3. Siendo antes

necesario conocer los kilogramos de fangos producidos en dicho proceso, los cuales

calcularemos utilizando la Ec.4 [11].

N. O2 = d ·D + 0,7 · C · M Ec.3 N. O2: Necesidad de oxígeno d: coeficiente de demanda potencial de agua que se introduce, referido a la DBO D: kg de DBO5 al día C: coeficiente de demanda de los microorganismos de los lodos M: contenido total de sólidos en el tanque

Cm = 𝑪𝒂𝒓𝒈𝒂 𝑫𝑩𝑶𝟓

𝑲𝒈 𝒅𝒆 𝒇𝒂𝒏𝒈𝒐 Ec.4

Cm: carga másica (kg DBO5/kg SS/día) Carga DBO5: kg DBO5 al día

La carga másica en reactores de fangos activos de media carga es de 0,3 kg de DBO5

[11], a partir de esta podemos calcular los 16800,86 kg fango que se producen en el reactor.

0,3 kg DBO5 = 5040,26 𝑘𝑔 𝐷𝐵𝑂5/𝑑í𝑎

𝑘𝑔 𝑑𝑒 𝑓𝑎𝑛𝑔𝑜

Los valores de d en la Ec.3 pueden ir desde 0,4 a 0,7, mientras que los del coeficiente C

están entre 0,08 a 0,14. Una vez establecidos todos los parámetros, de la Ecuación 3 obtenemos

que la necesidad de oxígeno para que pueda darse a cabo la digestión de la materia orgánica y

los nutrientes es de 3813,79 kg de O2/día, 14027,73 m3 de aire al día.

En el tratamiento aerobio la concentración de O2 no puede ser menor a 2 mg/L, y en este

reactor la aireación conllevará una concentración de 110,43 mg/L. Consideraremos una

eficiencia de aireación de 1,52 kg de oxígeno/kWh [15], supondremos, por tanto un gasto

energético de 2509 kWh al día.


31

Imagen 30. Fotografía parte superficial reactor de lodos activos PTAR San José

(Julián Lebrato)

La eficiencia de este reactor es de 80%, obteniéndose los valores de contaminación

adecuados para cumplir con los límites de vertido al cauce, DQO=48,69 mg/L y DBO5=29,19

mg/L.

Además se necesita ampliar la instalación de tuberías para hacer llegar el efluente desde

ambos reactores UASB hasta la entrada del digestor aerobio. La longitud calculada es de 141,5

metros.

Una vez tratada el agua, esta se destinará a los decantadores secundarios para

clarificarla haciendo que sedimenten los lodos. Con el fin de utilizar todos los elementos de los

que constan las plantas, se instalarán tuberías desde el digestor biológico hasta los dos

decantadores dispuestos en la planta PRRAC-ASAN, suponiendo una longitud de tuberías de

106 metros.

No es necesario incrementar la red de tuberías en el resto de la línea de aguas, ya que

estas pasarán de los decantadores a los laberintos de cloración de cada una de las plantas por

separado, los cuales tienen capacidad suficiente para cubrir los caudales que puedan entrar en

la planta a corto y a largo plazo.

4.4. LÍNEA DE LODOS

La producción de lodos en el reactor UASB pasa directamente hacia el filtro banda y los

dos filtros prensa que conforman los sistemas de deshidratación de fangos.

El coeficiente de producción de lodos [6] está habitualmente comprendido entre 0,1-0,2 kg

SST/kg DBO. La producción ha sido calculada a partir de dicho coeficiente y la carga de DBO a

la entrada del UASB. Tomando un coeficiente de 0,15, podemos aproximarnos a la producción

diaria.


32

Coeficiente de producción (kg SST/kgDBO)

0,15

Carga DQO afluente (kg/d) 28108,37 Densidad del lodo (kg/m3) 1020

Concentración de fango (%) 4 Producción esperada (kg/d) 4216,25 Volumen esperado (m3/día) 103,33

Tabla 8. Producción de fangos del UASB

En el digestor aerobio se producen lodos, los cuales han sido calculados por el Índice de producción de Fangos de Huisken, dando como resultado una producción específica de fangos de 1,29 kg/kg DBO, si utilizamos un valor intermedio de carga másica entre 0,2 y 0,4 para este tipo de reactores [11].

IF = 1,2 · Cm0,23 + 0,5 ·(SS0/S0 – 0,6) Ec. 5

Cm: kg DBO5/kg sólidos · día SS0:kgss/L S0: kg DBO5/L

Tras obtener una producción de 6505,68 kg/día de fangos, y suponiendo una concentración de 0,8 [12], y la densidad de este, estimamos 797,26 m3/día.

El volumen de los decantadores secundarios es de 1963,5 m3 cada uno, esto significa que no es necesario mantener activos los 4, sino que es suficiente con 3, siendo el volumen total 5890,5 m3, y un tiempo de residencia en ellos de 4 horas.

Los lodos decantados procedentes de los decantadores pasan a los espesadores, cuyo

volumen es suficiente para el tratamiento sin necesidad de modificaciones. El tiempo de

retención debe ser de al menos 1 día. La altura útil de cada espesador es de 6 metros, siendo su

volumen 559,87 m3, 1119,74 m3 en total.

TRH= 1119,74 𝑚3

33,219 𝑚3/ℎ= 33,7 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠

La concentración de los lodos a la salida del espesador es de 3%, por lo que el caudal

de salida de fangos es de 212,60 m3/día.

Una vez espesado, el fango debe pasar por un proceso de estabilización para lo cual se

lleva al digestor anaerobio situado al extremo de la planta, ya que estos son la fracción con

mayor carga contaminante y gracias a este proceso se consigue la disminución de la carga

orgánica.

El volumen total del digestor anaerobio es de 2644 m3, y el caudal de entrada desde los

espesadores de 212 m3/día, por lo que el tiempo de retención es de aproximadamente 13 días,

tiempo en el que la conversión de materia orgánica a biogás es de 45% [11].


33

Imagen 31. Digestor anaerobio, parte superior (derecha) (Julián Lebrato).

Además se tiene la ventaja de que también contribuye al aporte energético produciendo

biogás. Todo ello tratando un residuo con una alta carga contaminante sin necesidad de aporte

de oxígeno, no solo ahorrando energía, sino produciéndola.

Las temperaturas de operación de estos equipos no necesitan ser demasiado altas, pero

sí que es difícil controlar el crecimiento celular. Se trata de un digestor en el que actúan los

microorganismos mesófilos, estando las temperaturas de digestión óptimas entre 24-33ºC,

aunque trabajan en un rango más amplio, de 14-35ºC [11].

El porcentaje de eliminación de materia orgánica en este tipo de tratamientos se encuentra

en el intervalo de 40-50% si el funcionamiento es correcto.

Tras estabilizar el fango, este sigue teniendo un alto porcentaje de agua, lo que hace

necesario el paso por el filtro de bandas y prensa, cuya capacidad de tratamiento es de 1,3 m3/h

cada uno, volumen suficiente para su tratamiento. Para esta capacidad hay que tener en cuenta,

además, la entrada de la purga de lodos del reactor UASB, ya que esta ya procede de un

tratamiento anaerobio, y se considera un lodo estabilizado.

El fango, una vez pasado por los filtros, pasa a los lechos de secado, en el que el tiempo

de permanencia será de 10 días, los cuales, una vez trascurrido el tiempo, serán utilizados.

Imagen 32. Filtro de bandas (Izquierda). Lechos de secado (derecha).


34

FASE DE OPTIMIZACIÓN DE LA INTEGRACIÓN

Una vez se ha integrado la panta, está estará formada por dos reactores UASB de

10102,62 m3, seguidos de una cuba de aireación de 6000 m3 de volumen, cuyo efluente va a

parar a tres decantadores secundarios, de los que salen dos líneas, una de fangos que se deriva

al digestor anaerobio, y otra de agua que remite a dos laberintos de cloración.

El decantador primario y un cuarto decantador secundario se eliminaran del proceso

diario de depuración, manteniéndose para posibles subidas de caudal o por si existe la

necesidad de llevar a cabo tratamientos químicos por vertidos peligrosos.

De esta forma, en el Plano 3, incluido en el ANEXO 4, se observan los equipos de forma

dimensionada que estarán en operación.

Tras la integración, la siguiente fase de mejora consistirá en la optimización de la planta

proyectada con el fin de obtener mejores rendimientos.

5.1. PRODUCCIÓN DE BIOGÁS

De los procesos anaerobios que se dan en una planta de tratamiento de aguas

residuales se obtiene un biogás, compuesto por metano y dióxido de carbono, de alto poder

calorífico, y por tanto, considerado un subproducto de la depuración. Las proporciones de los

diferentes componentes del biogás son un indicador de la eficacia que tiene el proceso. Además,

si en los fangos existen compuestos minoritarios, estos pueden dar lugar a gases tóxicos como

el SH2. El amoniaco también es uno de esos productos. Estos compuestos hacen descender la

calidad de este biogás a la hora de aprovecharlo en la producción de energía además de poder

dañar equipos y ser un problema para la salud o el medio ambiente.

Imagen 33. Zona descubierta del reactor UASB (Julián Lebrato)

La velocidad de producción de gas puede utilizarse no solo como parámetro de control

del funcionamiento del reactor, sino también como variable para establecer la estabilidad de

este. El porcentaje de metano formado depende del estado de oxidación del compuesto. Los


35

hidratos de carbono son transformados en cantidades iguales de metano y dióxido de carbono, el

metanol y los lípidos producen más dióxido que metano, y de la hidrólisis de urea no se obtiene

metano. Las variaciones en el porcentaje de CO2 producen variaciones en el comportamiento del

digestor, lo que se traduce en una alta inestabilidad.

La siguiente actuación llevada a cabo en el digestor UASB es la colocación de una

cobertura en la parte superior con el fin de que el gas no escape a la atmósfera sino que sea

recogido en su totalidad por los colectores. Además, de esta forma se solucionaría otro gran reto

de esta planta depuradora, la liberación de malos olores en una zona muy poblada de la capital

hondureña.

Imagen 34. Vista colectores desde el interior del UASB (Fuente: SANAA)

La superficie de cobertura necesaria es de 1826,92 m2, 913,46 m2 cada reactor UASB.

Las características y coste de dicha cobertura se especifican en el Pliego de Condiciones.

El biogás producido se almacena en el gasómetro instalado en la planta PRRAC-ASAN.

Este está actualmente fuera de servicio, ya que la planta carece dela instalación necesaria para

la captación del biogás producido, aunque sí que se encuentran instaladas las tuberías

necesarias para la conducción de este biogás a dicho almacén. Esta línea no sufrirá

modificaciones con la integración. Se mantendrán los colectores delos UASB y con el

recubrimiento se facilitará el paso del metano a través de ellos hasta el gasómetro.

Imagen 35. Fotografías gasómetro (Julián Lebrato)


36

El digestor anaerobio también se encuentra conectado por su parte superior a los

conductos de gas, por lo que en él no se requieren mejoras ni cambios. El biogás comenzará a

producirse con la puesta en marcha de este y será de mayor calidad cuando se estabilicen las

condiciones del reactor.

La producción estimada que se da en los reactores UASB es de un volumen de biogás

de alrededor de 6700 m3/día, siendo aproximadamente un 70% el contenido en metano, gas con

mayor poder calorífico producido, y por tanto, el más interesante para la producción de energía.

DQOCH4 = Q ·(S0 – S) – Yobs · Q · S0 Ec. 6

DQOCH4: kg DQO convertidos a metano al día Q: caudal de entrada S0: DQO entrada S: DQO salida Yobs: coeficiente de producción de fangos.

La producción volumétrica de metano se obtiene aplicando un factor de corrección por temperatura a la expresión anterior.

Volumen = DQOCH4 /K Ec. 7

K = 𝑷·𝑲𝑫𝑸𝑶

𝑹·𝑻 Ec. 8

K: factor de corrección P: presión (atm) T: temperatura (K) R: constante universal de los gases (atm·L/mol·K) KDQO: DQO correspondiente a 1 mol de metano (g DQO/mol)

Se producen 12462,518 kg de DQO a CH4 diarios, lo que supone un volumen de

4702,83 m3/día. Puesto que el porcentaje de metano es el 70%, el volumen total de biogás

producido es de 6718,32 m3/día.

En el digestor anaerobio, el caudal de entrada de fangos es de 212,6 m3/día, siendo la

producción de biogás alrededor de 1155 m3 al día, correspondiendo 808,5 m3/día el volumen de

metano.

El volumen total diario producido de biogás es de 7873,32 m3, 5511 m3/día de CH4, cuyo

poder calorífico es de 8708,4 kcal/m3, lo que se traduce, a partir del volumen calculado

anteriormente como una producción energética de unos 2,32 MW.


37

Si la combustión se lleva a cabo sin la purificación del biogás, el poder calorífico de este

puede variar entre 4000-6000 kcal/m3. Si tomásemos un valor intermedio de 5000, la producción

será de 1,907 MW.

Con un caudal de agua tratado de 34637,55 m3 diarios, la producción es de 0,227 m3 de

biogás por cada m3 de agua tratada por la Planta San José de La Vega.

Este biogás será almacenado en el tanque, del cual se captará cuando vaya a llevarse a

cabo la combustión. Por otro lado el quemador quedará en un segundo plano, ya que no interesa

quemar un combustible de tanto poder calorífico como el obtenido mediante digestión anaerobia

y no aprovecharlo para producir calor o electricidad. Únicamente será utilizado cuando las

producciones de biogás sean mayores al volumen del gasómetro y no pueda ser almacenado.

Imagen 36. Gasómetro (Fuente: IDOM en colaboración con el IHC)

5.1.1. ELIMINACIÓN DE SULFURO DE HIDRÓGENO

El ácido sulfhídrico se genera por bacterias sulfatoreductoras a partir de la presencia de

sulfato en la masa de agua de alimentación al digestor anaerobio. Este compuesto tiene efectos

inhibidores del metabolismo bacteriano. Esos sulfatos son reducidos a sulfuros que pueden

encontrarse de diferentes formas en fase líquida dependiendo, principalmente, del pH. Entre

SH2, HS- y el S2- se establecen equilibrios regidos por la Ley de Henry.

La concentración de sulfatos en el efluente es aproximadamente de 250 mg/L, esto hace

que baje la eficiencia en materia orgánica transformada en metano [8].

Imagen 37. Concentraciones de las diferentes especies en las que se encuentra

el azufre en función del pH (Fuente: Fernandez-Polanco, F. y Sghezzo, L.).


38

Es el SH2 la forma que produce mayor toxicidad e inhibición en los microorganismos,

pero las concentraciones a las que se observa dicha inhibición son muy variables. Con niveles

de sulfato >8g/L se ha llegado a conseguir estabilidad aunque es un valor alto. La disminución de

la actividad metanogénica se produce por la competencia por el sustrato para sintetizar el

metano o el sulfhídrico.

La presencia de este contaminante en el biogás produce corrosión de los equipos, ya

que en presencia de agua se transforma en H2SO4. Además pueden producirse óxidos de azufre

como el SO2 y SO3, los cuales son contaminantes atmosféricos muy perjudiciales.

En la actualidad existen métodos de eliminación de este contaminante, pero el que se utiliza

más, debido a sus bajos costes y ventajas técnicas son los biofiltros percoladores o lavadores,

basados en procesos biológicos. Para que sea eficaz necesita adicción de oxígeno, agua y

nutrientes en un lecho a través del cual circula el biogás. El producto de las transformaciones de

ácido sulfhídrico es ácido sulfúrico, y las eficiencias de conversión son de alrededor del 98%.

Aunque la eficacia es muy alta, también presenta desventajas que deben tenerse en cuenta, por

ejemplo, la colmatación del lecho, la inyección de oxígeno y nutrientes, lo que aumenta el coste

de operación que ofrece un procedimiento biológico, y los largos tiempos de puesta en marcha.

También suelen tratarse estos compuestos con microinyección de oxígeno en los

reactores, lo que causa condiciones aerobias puntuales evitando la reacción que da lugar al SH2.

Además son comunes las adiciones de oxidantes, como disoluciones de cloruro férrico y los

filtros de cal o de limonita, un mineral con alto contenido en hierro.

Se propone la instalación de un filtro ferrosoa la salida de los UASB debido ya que el

desulfurador instalado en la planta no cumple actualmente ninguna función y está situado antes

del generador, siendo almacenado el biogás con este contaminante y bajando los rendimientos,

ocupando volumen del gasómetro. Además, la filtración de biogás en el digestor anaerobio se da

antes de llegar al almacén, en el que se volvería a mezclar con el ácido sulfhídrico.

El filtro de hierro se basará en la reacción del hierro con el propio SH2. Pueden darse

diferentes tipos de reacciones para conseguir el mismo objetivo.

Fe +3SH2 Fe2S3

Fe2O3 + SH2 Fe2S3 + H2O

FeO + SH2FeS + H2O

SH2 + Fe(OH)2FeS + 2H2O

La reacción de óxidos de hierro es mucho más rápida que la que se da si se utiliza hierro

en su estado elemental, por lo que sería más conveniente.

La lana de roca, un material formado por fibras de acero, presentaría condiciones muy

favorables para ser utilizado como filtro, pero tiene un gran inconveniente, habría que llevar a

cabo un proceso de oxidación previo. Esto hace que la segunda opción sea la utilización de


39

limaduras de chatarra, un residuo que ya está en avanzado estado de oxidación. El precio de la

chatarra es de 0,20€/kg mientras que la lana de acero tiene un valor de mercado de 4€/kg, lo que

se considera un aliciente más para su utilización en los filtros.

Imagen 38. Lana de roca (Izquierda), limaduras de acero (derecha).

El filtro se coloca entre los reactores anaerobios de flujo ascendentey el tanque de gas,

para así almacenarlo de forma limpia y desulfurado para su posterior utilización. Debe

considerarse la saturación del filtro como variable más importante para su construcción y

mantenimiento, ya que el producto de las reacciones, es decir, el sulfato de hierro, precipita

sobre el lecho. Por todo esto, el filtro tendrá una estructura muy simple, un cilindro de acero

inoxidable relleno de limadura de chatarra y que será fácilmente desmontable para cambiar la

limadura al perder eficiencia por colmatación.

Imagen 39. Filtro ferroso para eliminación de ácido sulfhídrico (Elaboración propia)


40

El filtro tendrá una altura de 1 metro y 75 cm de diámetro, lo cual da una capacidad de

tratamiento de 450 m3/h , siendo la producción de biogás de los UASB de aproximadamente 280

m3/h, por lo que sería suficiente.

El digestor anaerobio ya consta de un filtro de gases situado justo a la salida del gas del

tanque, y será el diseño de referencia que se tomará, en cuanto a su estructura, para llevar a

cabo la incorporación del filtro ferroso en la salida de gases de los UASB.

Imagen 40. Filtro de gases del digestor anaerobio (Julián Lebrato).


41

DIAGRAMA DE FLUJO DE LA PLANTA INTEGRADA


42

IMPACTO AMBIENTAL

El presente proyecto conlleva una serie de actuaciones consideradas de carácter menor,

puesto que se centra en la gestión y optimización de plantas de tratamiento de aguas ya

construidas, y para las que no son necesarias nuevas unidades de operación, sino que las ya

existentes serán puestas en funcionamiento y trabajaran a plena capacidad. Para ello sí que son

necesarias algunas intervenciones estructurales, pero que no afectan a la calidad ambiental de la

zona.

Puesto que las obras civiles consistirán únicamente en la adición de red de tuberías, no

es necesaria una declaración ambiental, ya que ambas plantas tienen todos los permisos

ambientales.

A pesar de que se producirán movimientos de tierra, tanto para integrar las plantas,

como para conectar los barrios anexos a los actualmente servidos, las mejoras ambientales que

lleva consigo el proyecto serán más importantes para el bienestar social, ya que se otorgará un

aumento en la calidad de cauces que actualmente presentan niveles de contaminación que

desmejoran la calidad de vida de las personas, afectando tanto a la salud como a los intereses

económicos de la zona.

Imagen 41. Tramo contaminado Río Choluteca

Las actuaciones sobre el medio ambiente irán desde evitar el vertido de contaminantes a

un cauce de vital importancia para Honduras, hasta la reducción de malos olores por la emisión

de gases indeseables producidos por la mala digestión de materia orgánica en los reactores

biológicos. Este problema será eliminado gracias a la instalación de cubiertas en los reactores

UASB que evitarán que el ácido sulfhídrico escape a la atmósfera.

Las emisiones de CO2 aumentarán al incrementar el caudal de entrada al tratamiento,

debido a la necesidad de mantener operando dos digestores aerobios de 3000 m3. La plantación

de un filtro verde desde la salida de la planta siguiendo el cauce del Río Choluteca, será una de

las soluciones para la fijación de este exceso de producción de dióxido de carbono [24].


43

Además se potenciará el uso de métodos alternativos para el tratamiento de aguas,

como el que se realiza en los UASB, ahorrando energía de aireación, y por tanto, contribuyendo

al modelo de ciudad sostenible. Con la optimización del digestor aerobio se complementará una

gran deficiencia que sufría la planta PRRAC.ASAN, ya que en ella no se eliminarían nutrientes

como el nitrógeno y el fósforo aunque su funcionamiento fuese óptimo.

Otra actividad de la planta que valorizará el tratamiento de aguas será el correcto

tratamiento y gestión de los lodos de depuradora generados tras la digestión. Una vez

estabilizados se utilizarán como abonos en la agricultura, un sector a potenciar y que se verá

beneficiado, tanto por la adición de este abono, como por la mejor calidad de agua de riego.

Actualmente la mala calidad del agua que recorre tanto la ciudad como las áreas rurales a su

alrededor no presenta los requisitos mínimos para ser considerada agua para regadío por su alto

contenido en patógenos.

Teniendo en consideración todas las mejoras que supondrá la modificación de la línea

de aguas, especialmente teniendo en cuenta que las cifras de salida de contaminantes de la

planta serán las reflejadas en el epígrafe 4.3, las cuales cumplen los niveles de vertido

establecidos, se considera totalmente viable la actuación.


44

BALANCE ECONÓMICO

Actualmente el servicio otorgado por las plantas por separado es para 35322 habitantes

en la planta de San José y 45243 en la planta PARRAC-ASAN, sumando un total de 80565

habitantes, mientras que las capacidades de tratamiento son de 50000 y 200000

respectivamente, mientras que con la integración se estima que el tratamiento aumente su

capacidad en 125000 habitantes, es decir, 365000 en total, una vez unificada la línea de

depuración, y aumentado los volúmenes de los reactores.

La nueva capacidad conseguida con la integración dará la oportunidad de abastecer a

otros sectores de Tegucigalpa, y de esta forma podrán abaratarse los costes de tratamiento por

habitante.

Las tecnologías no convencionales son una alternativa viable para el tratamiento de

aguas residuales en pequeños núcleos de población. Su versatilidad y adaptabilidad, su

integración en el entorno y su menor coste de implantación y explotación las hacen

especialmente indicadas para la depuración de los vertidos de aguas residuales en el medio

rural, en el que las limitaciones técnicas y económicas pueden comprometer seriamente la

eficacia del tratamiento de las aguas residuales.

En el caso de Tegucigalpa, una ciudad con un gran número de habitantes pero donde

mayoritariamente sus barrios se encuentran en situación de desarrollo o son grupos

poblacionales en exclusión social, las mejoras en cuanto al tratamiento de aguas deben ser

económicamente viables, además de ambientalmente sostenibles, ya que dichas modificaciones

tienen como objetivo final la recuperación de los cauces que pasan por la ciudad.

La construcción de la planta de tratamiento San José, además de su alto coste de

inversión supuso la imposibilidad de hacer frente a los costes de operación debido a la

necesidad de aireación de los tanques de lodos activos y el reactor biológico.

Imagen 42. Construcción Planta San José (Alan Aguilar, 2010)


45

Por todo ello se optó por la inversión en la construcción de una nueva planta que

trabajara con un reactor UASB, el cual en plantas convencionales se utiliza únicamente en la

línea de fangos para la estabilización de estos mediante procesos anaerobios. Dadas las altas

cargas contaminantes que se daban en la capital y los problemas de saneamiento se implantó

este tipo de digestor para tratar el agua de entrada a la planta, lo que no supondría costes de

aireación, ahorrando también en mantenimiento. Este es capaz de conseguir iguales porcentajes

de eficacia que un reactor aerobio únicamente utilizando el flujo ascendente de agua, sin

necesidad de aporte de oxígeno.

Las inversiones realizadas en la Depuradora de San José y PRRAC-ASAN ascienden a

10342000€ y 5514200 € respectivamente, una cantidad que supone un coste de tratamiento de:

San José PRRAC-ASAN

€/habitante 216 31.4

€/m3 tratado 0.57 0.09

Coste en concesión/año 1128000 712

Coste anual de operación en administración directa (€)

506,076 478,283

Tabla 9. Costes de tratamiento en las depuradoras sin integración

El problema principal es que para la digestión aerobia es necesario poner en contacto a

las bacterias presentes en el agua con el oxígeno que necesitan para llevar a cabo la

degradación de la materia orgánica de manera continua. Esto supone un alto gasto en energía

de aireación, además de sumarla al bombeo de aguas de unos equipos de tratamiento a otros.

Los costes energéticos en depuradoras convencionales suelen suponer alrededor de un

tercio de los costes de mantenimiento y explotación. Dentro de este, aproximadamente un 75%

se utiliza para la aireación.

Las malas condiciones de operación actuales de la planta PRRAC-ASAN y la altísima

contaminación registrada en la ciudad, sumada al crecimiento exponencial que está sufriendo la

población, hacen necesaria la actuación conjunta de ambos tipos de reactores. Además, como

ya se ha explicado anteriormente, es necesaria la utilización de un segundo tanque aerobio, por

lo que, no sólo no se ahorrará en aireación, sino que esta se multiplicará por dos.

Esta actuación será viable tras conseguir conectar a un mayor número de hogares a la

red de saneamiento, que actualmente sólo sirve a una población equivalente al Barrio de San

José, consiguiendo además tratar las zonas Agua Salada, Margen izquierda del Choluteca y

Margen derecho del Choluteca cubriendo el sur de Tegucigalpa.


46

Zona Habitantes

San José 80000

Agua Salada 155000

Choluteca Izq. 69000

Choluteca Der. 58000

Total 362000 Tabla 10. Habitantes Sur de Tegucigalpa (2007)

Las actuaciones que se llevarán a cabo para la integración serán la modificación de los

lodos activos para aumentar el volumen del reactor UASB, cobertura de estos reactores, la

modificación del digestor biológico, y obra civil, la cual se basa en ampliación de la red de

tuberías, tanto en el recinto de la planta como en la red de saneamiento para conectar los

nuevos barrios abastecidos.

Se estima un ahorro de costes de mantenimiento de 5000 € al año tras la modificación

de los lodos activos para que formen parte de los reactores UASB, ya que en estos el

mantenimiento es menor. Aunque el coste inicial de la ampliación es de alrededor de 50000 €.

La modificación del aerobio supone bajos costes, ya que no es necesario implantar

ningún nuevo equipo ni sistema auxiliar, ya que ambos tanques presentan aireación. Es por esta

por la que se aumentará el coste de operación, debido a que actualmente sólo uno de los

tanques se encuentra en funcionamiento. Con la integración y optimización del tratamiento, el

aporte de oxígeno se multiplicará por dos, al igual que la potencia necesaria.

Otra de las modificaciones es la implantación de un filtro desulfurador a la salida de

biogás de los reactores UASB. El coste de este, cuyas dimensiones han sido descritas en el

epígrafe 5.1.1., es de 2000 €.

8.1. PRODUCCIÓN DE ENERGÍA MEDIANTE COGENERACIÓN

La cogeneración es un concepto basado en la producción simultánea de energía,

térmica y eléctrica. Una opción muy interesante y objeto de estudio es la cogeneración a partir

del aprovechamiento de residuos, ya sean agrarios, residuos sólidos urbanos y, tal y como se

estudia en este caso, aguas residuales urbanas. Esa importancia puede ser tanto económica

como ambiental, ya que se produce energía a la vez de gestionarse un residuo difícil de

gestionar.

En PTARs los lodos se tratan mediante procesos biológicos de digestión anaerobia, y se

transforman en biogás, siendo este el combustible a raíz del cual se producirá la energía. Este

biogás, dependiendo de la cantidad de metano tendrá un mayor o menor poder calorífico. En el

caso de las producciones de la planta San José de La Vega, el metano presente en el biogás

corresponde a un 70%.


47

En lugares donde los combustibles escasean o estos tienen un alto coste para la mayor

parte de la población, el biogás puede proporcionar energía para actividades básicas domésticas

o de autoabastecimiento de procesos.

La cogeneración es una vía relativamente sencilla de aprovechar el biogás producido y

revalorizarlo. El calor producido suele utilizarse para mantener la temperatura estable en el

reactor y para la posterior deshidratación de los fangos al salir del digestor, esto hace que

aumente la eficacia del proceso.

Junto con el gasómetro y el quemador hay un generador instalado, pero como tampoco

se encuentra especificado en la documentación consideraremos que se trata de un motor de

combustión, ya que es lo más utilizado y por tanto, su precio y mantenimiento se ajustan a las

posibilidades de la planta instalada en Tegucigalpa.

En los motores de combustión interna se requiere una concentración de SH2 por debajo

de 100 ppm, además de eliminarse el vapor de agua.

Estos motores son capaces de funcionar con un biogás con contenidos de metano

>40%, por lo que se ajusta al biogás producido en la planta, cuyo porcentaje es del 70%. Tienen

una eficiencia eléctrica de entre 35-40%, y el mismo porcentaje para la térmica. La suma de

ambas es la eficacia total del motor, siendo el máximo del 80%.

La energía térmica producida se utilizará para mantener la temperatura delos reactores

anaerobios aproximadamente a 30ºC, y si se produce más, puede utilizarse también para el

secado de fangos aplicando ventilación en los lechos de secado.

Por otro lado, la energía eléctrica obtenida autoabastecerá a ambas plantas de

tratamiento, por ejemplo para cubas de aireación, bombeo, oficinas, etc. Dependiendo de la

producción, y si está en un futuro cumple con el autoabastecimiento, el exceso puede utilizarse

para proporcionar electricidad a las colonias más cercanas.

Con una producción de 45783,35 kWh al día, es decir, 0,528 kWh por m3 de agua

tratada obtenida del biogás, teniendo en cuenta que en motores de combustión la eficiencia

eléctrica es de 40%, pueden afrontarse varios gastos energéticos de la planta, sin necesidad de

que supongan gastos económicos relevantes. Como el aporte de oxígeno a la cuba de aireación,

cuyo cálculo ha sido de 2509 kWh al día. Con el caudal de entrada de agua a tratar, este aporte

de oxígeno supone 0,0724 kWh/m3, es decir, únicamente un 13,7% sobre la producción total,

que es de 6684369,1 kWh/año.

Se estima que el bombeo consume aproximadamente 4500 kWh/año, es decir 0,067 %

del total. Si se supone que al 100% de kWh eléctricos producidos, se resta el porcentaje

requerido por la aireación y por el bombeo, además de un porcentaje extra requerido por los

filtros prensa y banda (cuya potencia es de alrededor de 0,5 kW), y las necesidades de

electricidad e edificios y la iluminación del recinto, se estima que aproximadamente un 85% de la

energía eléctrica generada, se produce en exceso si el objetivo principal era el

autoabastecimiento eléctrico de la planta.


48

Ese 85%, corresponde a 0,4488 kWh/m3 de agua tratada, por lo que podrán destinarse

5681713,735 kWh/año al abastecimiento de electricidad de los ciudadanos con menores

ingresos anuales.

El consumo eléctrico medio en Honduras, según el Banco Mundial, fue de 630 kWh en

el año 2014, última fecha de la que se han podido obtener datos. A partir de este dato se estima

que podría suministrarse electricidad suficiente de la que podrían beneficiarse aproximadamente

9000 personas, a un precio menor al que se paga actualmente el kWh (0,04 US$/kWh).

Por tanto, con la optimización del proceso de depuración una vez se hayan cubierto los

costes de inversión, no sólo podrá mantenerse en funcionamiento la planta sin coste alguno, sino

que el excedente de energía favorecerá al desarrollo social de la zona más desfavorecida del

sur de Tegucigalpa.


49

CONCLUSIONES

Las condiciones estudiadas en Tegucigalpa durante los últimos años han llevado

consigo la necesidad de trazar un plan de mejora con el que disminuir los niveles de

contaminación de la ciudad, especialmente en el tramo del Río Choluteca que pasa por

ella.

Las dificultades económicas que sufre un gran porcentaje de la población son el

desencadenante de la contaminación registrada en el cauce, ya que un gran número de

hogares no puede hacer frente a los precios del servicio de saneamiento.

La integración de las planta San José y PRRAC-ASAN, para formar la planta de

tratamiento de aguas San José de La Vega puede llevarse a cabo sin necesidad de

incorporar nuevos equipos.

Los niveles de vertido serán de 29,19 mg DBO5/L, 48,69 mg/L de DQO, cumpliéndose

así los valores límite de vertido de materia orgánica a cauces fluviales.

De la correcta depuración, además de un efluente clarificado y con menores niveles de

contaminación, se obtienen dos productos que contribuirán al balance económico

positivo y a la sostenibilidad, biogás y lodos estabilizados.

El balance económico será positivo a largo plazo, ya que, a pesar de los costes de

inversión para la integración, esta supondrá menores costes de operación y

mantenimiento por el correcto funcionamiento de los procesos.


50

CONCLUSIONS

♦ The conditions studied in Tegucigalpa during the last years imply the need to draw up an

improvement plan to reduce pollution levels in the city, especially in the stretch of the

Choluteca River that passes through it.

♦ The economic benefits of a large percentage of the population are the trigger of the

contamination recorded in the channel, and a large number of households can not cope

with the prices of the sanitation service.

♦ The integration of the San José and PRRAC-ASAN plant to create the San José de la

Vega water treatment plant can be carried out without the need to incorporate new

equipment.

♦ The discharge levels of 29.19 mg of BOD5/L, 48.69 mg/L of COD, thus complying with

the limit values for the discharge of organic matter into rivers.

♦ The correct purification, besides a level of clarity and with lower levels of pollution,

produce products that contribute to positive economic balance and sustainability, biogas

and stabilizers.

♦ The economic balance will be positive in the long term, despite the investment costs for

the integration. It will mean lower operating and maintenance costs due to the correct

operation of the processes.


51

ANEXOS

1. Mapa hidrogeológico de la parte alta de la cuenca del Río Choluteca

2. Mediciones y presupuesto

3. Pliego de Condiciones

4. Planos

- Plano Planta Actual

- Plano de Circuito de tuberías

- Plano Planta Proyectada


52

ANEXO I. MAPA HIDROGEOLÓGICO DE LA PARTE ALTA DE LA

CUENCA DEL RÍO CHOLUTECA


53

ANEXO II. MEDICIONES Y PRESUPUESTO

Resumen de las mediciones

Las actuaciones realizadas y los materiales utilizados para la integración y optimización

de las plantas de tratamiento de aguas residuales han sido definidos en la memoria del proyecto,

siendo los siguientes:

- Excavación de zanjas para la introducción de las tuberías para conectar las

diferentes unidades de operación. Se abrirán las zanjas desde el pretratamiento de

San José a la torre de reparto, de ambos reactores UASB al tanque de fangos

activos, y de estos a los decantadores de la planta PRRAC-ASAN.

- Ampliación de los reactores UASB añadiendo a ellos los dos tanques de lodos

activos anexos a ellos.

- Coberturas de los reactores anaerobios de flujos ascendentes para la captación de

biogás.

- Instalación de un filtro cilíndrico ferroso en la tubería de conducción de biogás

producido en los UASB antes de llegar al gasómetro.

MEDICIONES

CONCEPTO DIMENSIONES

TOTAL Longitud Anchura Altura

Tuberías 343,5 m 343,5 m

Excavación 343,5 m 1,40 m 2 m 961,8 m3

Cubiertas 2 reactores UASB

36,3 m 12,3 m 892,98 m2

Ampliación 2 tanques UASB

18 m 12 m 5,75 m 1242 m3

Desulfurador 1 m 1 m

Resumen del presupuesto

El presupuesto de las actuaciones e instalaciones ha sido estimado mediante un

generador de costes que, una vez adjudicado el proyecto, se ajustarán conforme a los precios

establecidos por el contratista.

Los costes de transformación de equipos vienen descritos en el balance económico de la

memoria del proyecto, mientras que los precios de obra civil, materiales y mano de obra se

resumirán en las siguientes tablas.


54


55


56

ANEXO III. PLIEGO DE CONDICIONES

1. DISPOSICIONES GENERALES

1.1. Objeto del Pliego de Condiciones

El presente pliego resume las condiciones tanto técnicas como facultativas que definen los

requisitos básicos que deben cumplirse si se ejecutan las obras que son necesarias para llevar a

cabo el proyecto de mejora del tratamiento de aguas en el sureste de Tegucigalpa.

El Pliego estará supeditado al proyecto de obra y construcción.

1.2. Descripción del proyecto

Las modificaciones llevadas a cabo tanto en las unidades de operación de las dos plantas,

como las labores de integración de ambas se especifican en la memora descriptiva del proyecto,

epígrafes 4. FASE DE MEJORA DE TRATAMIENTO DE AGUAS y 5. FASE DE OPTIMIZACIÓN

DE LA INTEGRACIÓN.

La red de tuberías incorporada en la planta queda recogida en el ANEXO IV. PLANOS

1.3. Condiciones de los materiales

A continuación se expondrán las características más relevantes de los materiales utilizados

sin necesidad de profundizar en los detalles, ya que estos tendrán que ajustarse a las normativas

del país donde se ejecutará la obra, y a las normativas locales de Tegucigalpa, si se llevara a

cabo el proyecto. Además de estar condicionado por la empresa contratada.

1.3.1. Procedencia de materiales, aparatos y equipos

El Contratista tiene libertad de proveerse de los materiales, aparatos y equipos de todas clases donde considere oportuno y conveniente para sus intereses, excepto en aquellos casos en los se preceptúe una procedencia y características específicas en el proyecto.

Las especificaciones no han sido descritas detalladamente en el proyecto, deberán tenerse en cuenta en el proyecto de obra y construcción.

Obligatoriamente, y antes de proceder a su empleo, acopio y puesta en obra, el Contratista deberá presentar al Director de Ejecución de la Obra una lista completa de los materiales, aparatos y equipos que vaya a utilizar, en la que se especifiquen todas las indicaciones sobre sus características técnicas, marcas, calidades, procedencia e idoneidad de cada uno de ellos.

1.3.2. Materiales, aparatos y equipos defectuosos

Cuando los materiales, aparatos, equipos y elementos de instalaciones no fuesen de la calidad y características técnicas prescritas en el proyecto, no tuvieran la preparación en él exigida o cuando, a falta de prescripciones formales, se reconociera o demostrara que no son los


57

adecuados para su fin, el Director de Obra, a instancias del Director de Ejecución de la Obra, dará la orden al Contratista de sustituirlos por otros que satisfagan las condiciones o sean los adecuados al fin al que se destinen.

Si, a los 15 días de recibir el Contratista orden de que retire los materiales que no estén en condiciones, ésta no ha sido cumplida, podrá hacerlo el Promotor o Propiedad a cuenta de Contratista.

En el caso de que los materiales, aparatos, equipos o elementos de instalaciones fueran defectuosos, pero aceptables a juicio del Director de Obra, se recibirán con la rebaja del precio que aquél determine, a no ser que el Contratista prefiera sustituirlos por otros en condiciones.

2. DISPOSICIONES FACULTATIVAS

2.1. El Proyectista

Es el agente que, por encargo del promotor y con sujeción a la normativa técnica y urbanística correspondiente, redacta el proyecto. Podrán redactar proyectos parciales del proyecto, o partes que lo complementen, otros técnicos, de forma coordinada con el autor de éste.

La Dirección Facultativa está compuesta por la Dirección de Obra y la Dirección de Ejecución de la Obra. A la Dirección Facultativa se integrará el Coordinador en materia de Seguridad y Salud en fase de ejecución de la obra, en el caso de que se haya adjudicado dicha misión a facultativo distinto de los anteriores.

Representa técnicamente los intereses del promotor durante la ejecución de la obra, dirigiendo el proceso de construcción en función de las atribuciones profesionales de cada técnico participante.

2.2. Visitas facultativas

Son las realizadas a la obra de manera conjunta o individual por cualquiera de los miembros que componen el equipo encargado de realizar el proyecto. La intensidad y número de visitas dependerá de los cometidos que a cada agente le son propios, pudiendo variar en función de los requerimientos específicos y de la mayor o menor exigencia presencial requerible al técnico al efecto en cada caso y según cada una de las fases de la obra. Deberán adaptarse al proceso lógico de construcción, pudiendo los agentes ser o no coincidentes en la obra en función de la fase concreta que se esté desarrollando en cada momento y del cometido exigible a cada cual. Una vez concluida la obra, el equipo realizará visitas, las cuales también dependerán de los requerimientos específicos, para llevar a cabo un control de las operaciones.

3. GARANTÍA

3.1. Plazo de garantía

El plazo de garantía deberá estipularse en el contrato privado y, en cualquier caso, nunca deberá ser inferior a seis meses, estableciéndose 1 año de garantía de gestión.

En dicho contrato se recogerán como garantía del proyecto, tras la fase de obra, el arranque, optimización y gestión de las actuaciones descritas en la memoria del proyecto.


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3.2. Recepción definitiva

La recepción definitiva se realizará después de transcurrido el plazo de garantía. A partir de esa fecha cesará la obligación de reparar a su cargo aquellos desperfectos inherentes a la normal conservación de las unidades de operación y quedarán sólo subsistentes todas las responsabilidades de gestión.

3.3. Prórroga del plazo de garantía

Si, al proceder al reconocimiento para la recepción definitiva de la obra, no se encontrase ésta en las condiciones debidas, se aplazará dicha recepción definitiva y el Director de Obra indicará los plazos y formas en que deberán realizarse las obras necesarias. De no efectuarse dentro de aquellos, podrá resolverse el contrato con la pérdida del depósito.

3.4. Ampliación del proyecto por causas imprevistas o de fuerza mayor

Cuando se precise ampliar el Proyecto, por motivo imprevisto o por cualquier incidencia, no se interrumpirán los trabajos, continuándose según las instrucciones de la Dirección Facultativa en tanto se formula o se tramita el Proyecto Reformado.

3.5. Responsabilidad de la dirección facultativa en el retraso de la obra

El Contratista no podrá excusarse de no haber cumplido los plazos de obras estipulados, alegando como causa la carencia de planos u órdenes de la Dirección Facultativa, a excepción del caso en que habiéndolo solicitado por escrito, no se le hubiese proporcionado.

3.6. Obras sin prescripciones explícitas

En la ejecución de trabajos que pertenecen a la construcción de las obras, y para los cuales no existan prescripciones consignadas explícitamente en este Pliego ni en la restante documentación del proyecto, el Contratista se atendrá, en primer término, a las instrucciones que dicte la Dirección Facultativa de las obras y, en segundo lugar, a las normas y prácticas de la buena construcción.

4. DISPOSICIONES ECONÓMICAS 4.1. Definición

Las condiciones económicas fijan el marco de relaciones económicas para el abono y recepción de lo establecido en el contrato entre las partes que intervienen, Promotor y Proyectista.

4.2. Formas de pago

Los pagos se establecerán conforme se vayan certificando las diferentes fases de la

ejecución del Proyecto.

El 20% del total del coste se abonará de manera inicial, mientras que para el resto de pagos

e establecerá otro porcentaje para las certificaciones, incluyendo la certificación final de obra, y

la de 1 año de gestión.


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4.3. Liquidación económica de las obras

Simultáneamente al libramiento de la última certificación, se procederá al otorgamiento del Acta de Liquidación Económica de las obras, que deberán firmar el Promotor y el Contratista. En este acto se dará por terminada la obra y se entregarán, en su caso, las llaves, los correspondientes boletines debidamente cumplimentados de acuerdo a la Normativa Vigente, así como los proyectos Técnicos y permisos de las instalaciones contratadas.

Dicha Acta de Liquidación Económica servirá de Acta de Recepción Provisional de las obras, para lo cual será conformada por el Promotor, el Contratista, el Director de Obra y el Director de Ejecución de la Obra, quedando desde dicho momento la conservación y custodia de las mismas a cargo del Promotor.

La citada recepción de las obras, provisional y definitiva, queda regulada según se describe en las Disposiciones Generales del presente Pliego.

4.4. Liquidación final de la obra

Entre el Promotor y Contratista, la liquidación de la obra deberá hacerse de acuerdo con las certificaciones conformadas por la Dirección de Obra. Si la liquidación se realizara sin el visto bueno de la Dirección de Obra, ésta sólo mediará, en caso de desavenencia o desacuerdo, en el recurso ante los Tribunales.

5. PLAZOS DE OBRA

5.1. Mejoras, aumentos y/o reducciones de obra

Sólo se admitirán mejoras de obra, en el caso que el Director de Obra haya ordenado por escrito la ejecución de los trabajos nuevos o que mejoren la calidad de los contratados, así como de los materiales y maquinaria previstos en el contrato.

Sólo se admitirán aumentos de obra en las unidades contratadas, en el caso que el Director de Obra haya ordenado por escrito la ampliación de las contratadas como consecuencia de observar errores en las mediciones de proyecto.

En ambos casos será condición indispensable que ambas partes contratantes, antes de su ejecución o empleo, convengan por escrito los importes totales de las unidades mejoradas, los precios de los nuevos materiales o maquinaria ordenados emplear y los aumentos que todas estas mejoras o aumentos de obra supongan sobre el importe de las unidades contratadas.

Se seguirán el mismo criterio y procedimiento, cuando el Director de Obra introduzca innovaciones que supongan una reducción en los importes de las unidades de obra contratadas.

5.2. Plazos de ejecución: Planning de obra

En el contrato de obra deberán figurar los plazos de ejecución y entregas, tanto totales como parciales. Además, será conveniente adjuntar al respectivo contrato un Planning de la ejecución de la obra donde figuren de forma gráfica y detallada la duración de las distintas partidas de obra que deberán conformar las partes contratantes.


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6. PENALIZACIONES

6.1. Indemnizaciones a las partes 6.1.1. Indemnización por retraso del plazo de terminación de las obras

Si, por causas imputables al contratista, las obras sufrieran un retraso en su finalización con relación al plazo de ejecución previsto, el promotor podrá imponer al contratista, con cargo a la última certificación, las penalizaciones establecidas en el contrato, que nunca serán inferiores al perjuicio que pudiera causar el retraso de la obra.

6.1.2. Demora de los pagos

Se regulará en el contrato de obra las condiciones a cumplir por parte de ambos. No se realizarán los pagos sin las certificaciones pertinentes de las diferentes partes.


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ANEXO IV. PLANOS

BIBLIOGRAFÍA

[1] Alianza para el agua. 2008. Manual de Depuración de Aguas Residuales.

[2] Alviz, A. y Cuesto, D.C. 2012. “Diseño de un sistema de aireación para una planta de lodos

activados en Zofranca Mamonal”. Universidad de Cartagena (Colombia).

[3] Banco Mundial. 2012. Estudio de caso, Tegucigalpa.

[4] Caicedo, F.J. 2006. “Diseño, construcción y arranque de un reactor UASB piloto para el

tratamiento de lixiviados”. Universidad Nacional de Colombia.

[5] Calvo, I. “Diseño y construcción de una planta depuradora de aguas residuales”.

[6] Chernicharo, C.A. 2007. “Anaerobic reactors”. Volumen 4.

[7] Esteban, M. 2014. “Codigestión anaerobia de lodo de EDAR con residuos orgánicos de diferente naturaleza: Combinación de técnicas experimentales y herramientas matemáticas”. [8] Fernández-Polanco, F., Seghezzo, L. 2015. “Diseño de reactores UASB. Proyecto Mejora de las economías regionales y desarrollo local“. [9] Fondo de las naciones unidas para la infancia. 2011. “Estudio sobre exclusión en el sector agua y saneamiento en Honduras”. [10] Gladstone, S. 2002. Contaminación por Plaguicidas en las Cuencas Hidrográficas que

desembocan en el Golfo de Fonseca y Oportunidades para su Prevención y Mitigación.

[11] Hernández, A. 1996. Depuración de aguas residuales

[12] Ingeniería, diseños, obras y montaje (IDOM) en colaboración con el Instituto de hidráulica

ambiental de Cantabria. 2016. Estudio de prefactabilidad de saneamiento y drenaje de la ciudad

de Tegucigalpa. Honduras.

[13] Ley General de Aguas. Decreto Nº 181-2009. Diario Oficial de la República de Honduras. [14] Márquez, M., Martínez, S.A. 2011. “Reactores anaerobios de flujo ascendente (RAFAs o UASB)”. Centro tecnológico de Aragón. [15] Metcalf&Eddy Inc. 2003. Ingeniería de aguas residuales: tratamiento, vertido y reutilización.

4ª Edición.

[16] Moreno, E. 2014. “Mejoras en reactores de digestión anaerobia”. Industria química y medio ambiente. [17] Morillo, F.C., Fajardo, E. 2005. “Estudio de los reactores UASB para el tratamiento de lixiviados del relleno sanitario La Esmeralda”.

[18] Orozco, C.A., Triviño, C.C., Manrique, L. 2014. “Arranque de un reactor UASB para el tratamiento de aguas residuales domésticas en condiciones andino amazónicas”. [19] Pérez, J.J. 2012. “Diseño de un digestor anaerobio de una depuradora de tratamiento de aguas residuales con aprovechamiento energético”. Escuela técnica superior de ingeniería (ICAI). [20] Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo. 2016. “Desarrollo humano para todas

las personas”.

[21] Secretariado Alianza por el agua, ecología y desarrollo. Monográficos Agua en Centroamérica. “Manual de depuración de Aguas Residuales Urbanas”. [22] Sosa, C.A. 2013. “Aplicación de un tratamiento biológico a las aguas residuales provenientes de una destilería de alcohol de caña, utilizando un reactor UASB”. Universidad politécnica de Madrid. [23] Varnero, M.T. 2011. “Chile: remoción de barreras para la electricidad rural con energías

renovables. Manual de biogás”. FAO

[24] Caballero, E. 2017. “Eliminación de nutrientes mediante el uso de filtros verdes en el río

Choluteca (Tegucigalpa)”. Grupo TAR. Universidad de Sevilla.

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