Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44...

36
LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 1 Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos de proyecto del manejo de agua residual y excrementos Christine Werner, Sören Rüd Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura

Transcript of Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44...

Page 1: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 1

Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos de proyecto del manejo de agua residual y excrementos

Christine Werner, Sören RüdDeutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbHprograma de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura

Page 2: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 2

Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan

contenido

Page 3: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 3

Crisis global de agua y saneamiento

1.1 mil millones de personas sin acceso a agua potable

2.6 mil millones de personas sin instalaciones sanitarias apropiadas y sin sistemas para la disposición de aguas residuales

Purificación insatisfactoria o descarga descontrolada de más del 90% de las aguas residuales en todo el mundo

75 % de las plantas de tratamiento en los países en desarrollo no funcionan o funcionan insuficientemente (fuente: Banco mundial)

80 % de las enfermedades y 25% de los muertos en países en desarrollo se deben a agua contaminada causando 2.2 millones muertos cada año (fuente: OMS)

Page 4: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 4

Desventajas de los sistemas convencionales

Producción de fertilizantes a base de recursos finitos

alimentos

Mezcla de heces, orinay aguas grises /

pluviales

90% no tratado

Contaminación de los ríos, lagos, etc.lodos de

plantas de tratamiento

Sobreexplotación de agua subterránea

Page 5: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 5

conceptos y estrategias del saneamientosustentable

saneamiento sustentable…

… no promueve una tecnología específica sino que es un nuevo enfoque que se basa en una visión integral de los ciclos naturales de los recursos

… considera al agua residual y a los excrementos como recursos y no como residuo

… usa los principios básicos de la naturaleza en cerrar los ciclos de agua y nutrientes utilizando tecnologías modernas y seguras

… da la oportunidad de escoger entre más opciones de sistemas de saneamiento

Page 6: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 6

Ventajas del saneamiento ecológico

©gtz, 2006

reestablecer fertilidadde los suelos

tratamiento / recuperación de

energíareuso de agua

ninguna contaminacióndel agua

uso de agua pluvial

alimentos

residuos orgánicos

hecesorina

aguas grises

uso en la agricultura

enriquecimiento de aguas subterráneas

Page 7: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 7

0

20

0

6

substancias orgánicaskg DQO/ (Persona·Año)

12.3

3.6

14.1

Aguas grises Orina Heces

VolumenLitros / (Persona·Año)

10.0

00 –

200.

000

l

500 l 50 lContenido de nutrienteskg N,P,K / (Persona·Año)

N

PK

0.8

5.3

1.0

Composición de las aguas residuales

fuen

te: O

tterp

ohl

Page 8: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 8

Potencial para fertilizar

0

25

50

75

100

125

150

consumo globalde fertilizante

mineral

equivalencia defertlizante en

aguas residuales

Mil. toneladas / año

(como N + P2O5 + K2O) 135

50

ww

w.fe

rtiliz

er.o

rg

= estos tienen un valor mercantil de aprox. 15 mil millones de dólares

Page 9: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 9

Ventajas del saneamiento sustentable

Mayor higiene y saneamiento seguro

sour

ce: w

ww

.virt

ualm

useu

m.c

a

protección del medio ambientey menos uso de agua

sour

ce: J

ohan

nes

Hee

b

baños de ecosan en Bangalore, India

Page 10: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 10

Producción de un fertilizante alternativo

sour

ce: V

inne

rås,

200

3

Mejor calidad de los suelos

orinaheces + orina

ninguno

suelo con composta

suelo sincomposta

despúes de una semana sin agua

sour

ce: P

ette

rJen

ssen

Ventajas del saneamiento sustentable

Page 11: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 11

recuperación de energía con biogásreducción de energía en la producción de fertilizantes y tratamiento de aguas

reuso de agua en la agricultura

sour

ce: P

ette

rJen

ssen

Ventajas del saneamiento sustentable

Page 12: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 12

Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan

contenido

Page 13: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 13

Residuos orgánicos Agua de lluvia Aguas grisesOrina Heces fecales

Rec

olec

ción

Tr

atam

ient

o U

so

Sistemas de vacío

Separación de líquidos y sólidos

Almacenamiento prolongado

Separación de orina

Tratamiento de agues residuales (centralizado o descentralizado)

Fertilizar con orina o sus derivados

Acondicionamiento del suelo con tratamiento de excreta y residuos orgánicos

Sanitarios composteros

Composteo, composteo con gusanos

Tratamiento anaerobio

Recolección separada de agues grises

Recolección de agua de

lluvia

Procesamiento de orina

Sanitarios con deshidratación

Reuso de agua residual (tratada) en la agricultura o acuacultura

epulvalización, etc.

Drenaje de gravedad(convencional, small-bore, centr. o decentr.)

Humedales artificiales, estanques, tratamiento

biológico, etc.,

(Re)-uso en agricultura, acuacultura,

recarga de acuíferos, etc.

Jardines de agua gris, sistema “mulch”

Biogás usado para

alumbrado, cocina o energía eléctrica

Deshydratación,

solidificación

Tratamiento del agua de

lluvia

Panorama de tecnologías aplicables

Page 14: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 14

Ejemplos de tazas separadoras

GTZ, Mali

China Anfora, México

Roediger, AlemaniaShital, India

Dubletten, SueciaLas Filipinas

Page 15: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Ejemplos de baños separadoros

Vista por detrás de un baño separador con deshidratación, Mali

Baños separadores con deshidratación prefabricadosen Sudáfrica

Baños de deshidrataciónsolar, El Salvador

Page 16: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 16

Varios recipientes para el almacenamiento de orina en Suecia y Alemania

Almacenamiento de orina

Sou

rce:

gtz,

200

6

Sou

rce:

gtz,

200

6

Sou

rce:

gtz,

200

6

Sou

rce:

gtz,

200

6

Page 17: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 17

Baños composteros

sistema en uso en Alemania y Suecia

Page 18: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 18

Sistemas de vacío

Elementos:

Baños de vacío, mingitorios de vacío, conductos de vacío, estaciones de bombeo

Ventajas:

ahorrando agua, colección de aguas negras concentradas, tratamiento anaerobio decentralizado posible

Page 19: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Tratamiento anaerobio con produción de biogás

Planta de biogás a pequeña escala:

Tratamiento combinado de aguas cafés / negras y residuos orgánicos

Page 20: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 20

vertical sour

ce:

Cem

agre

f

Nie

lsN

iels

De

De

Pau

wP

auw

horizontal sour

ce: C

omax

Inte

rnat

iona

l Ltd

.

Tratamiento de agua residual y aguas grisesEliminación efectiva de DBO, SST, patógenos y nitrógeno Se puede usar el agua tratada en la irrigaciónEstéticos

Humedales artificiales

Page 21: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Tecnología de membranas

Reducción muy eficiente de substancias disolubles y biodegradables en el agua residualAgua tratada tiene el potencial para reusar (irrigación, enjuague, etc.)Sistema compacto y flexible

Page 22: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 22

Producción de biomasa y energía del aguaresidual

De basura a energía

sour

ce: T

TZso

urce

: TTZ

sour

ce: T

TZ

sour

ce: T

TZ

sour

ce: T

TZ

Page 23: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 23

Aplicación directa de orina

Uso en la agricultura

Agricultura urbanaIrigación con agua tratada

Page 24: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 24

Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan

contenido

Page 25: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 25

Promoción de baños separadores en Ouagadougou por Crepa, Burkina Faso

Objetivos del proyecto a tres años:

Construir 1,000 sanitarios ecológicos

Capacitar a 1,000 agricultores

300,000 beneficiarios del principio del saneamiento sustentable

Capacitar a 20 contratistas del sector privado

Permitir a 1,000 agricultores el uso de los productos

Page 26: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 26

localidades:Dhandhuka Taluka, Karjan Taluka, Limbdi Taluka and Sami Taluka

periodo de implementación:2005/2006

sour

ce:w

erne

r,gtz

sour

ce:w

erne

r, gt

z

Navsarjan escuela primaria Gujarat centro de sanitarios

Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India

Page 27: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 27

lavarse las manos mingitoriossin uso de agua

vista de atrás de las cámarasde dehidratación

infiltración de aguade limpieza anal

almecenamiento de aguasgrises tratadas

sour

ce:w

erne

r, gt

z

sour

ce:w

erne

r, gt

z

sour

ce:w

erne

r, gt

z

sour

ce:w

erne

r, gt

z

Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India

sour

ce:w

erne

rgtz

Page 28: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 28

tanque de almacenamientojardín de la cocina

filtro verticalsanitarios y lavaderos(s

ourc

e:M

artin

Waf

ler)

(sou

rce:

Mar

tinW

afle

r)

(sou

rce:

Mar

tinW

afle

r)

(sou

rce:

Mar

tinW

afle

r)

Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India

Page 29: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 29

Proyecto de escala grande:

1997: Proyecto piloto soportado de Sida (Suecia) y UNICEF; construcción de 70 baños en la aldea pilota Dalu1998: Construcción de 10.000 tazas separadoras en 200 pueblos en la provincia Guangxi2002: 100.000 baños ecosan en la provincia Guangxi2003: 685.000 sistemas en 17 provincias (según ministerio de salud)actual: 1,1 millón de baños separadoras instalados

Fotos: Sandec, Text: Mi Hua

Baños separadoros de orina en China

Page 30: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Humedal artificial Haran-Al-Awamied, Syria

Tratamiento de agua residual con un humedal artificial:Tratamiento de agua residual con carrizoTratamiento de los lodos con carrizoUso de agua tratada para el riegoAlta eficiencia de eliminación de patógenosSuperficie pequeña requerido: 0,5m2 por cápitaBajo costo:

13,7 €/persona (construcción)1 €/persona anual por mantemiento

Sou

rce:

Moh

amed

Page 31: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 31

propuesta de sistema ecosan para Badlapur

planta biogás

tanquede orina

biogás agriculturasecar los lodos mejorar el suelo

sanitarios de bajouso de agua

mingi-torio

humedales artificiales

unidades de lavamanos jardín de

aguas grises

escuela Adarsh Vidya Mandir, Badlapur, India

Page 32: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Proyecto Erdos Eco-Town, Dongsheng, China

Aplicación de los principios de ecosan en una nueva ciudad:Sanitarios secos separadores de orina y sistema de colección en edificios de varios pisosColección de aguas grises y tratamiento en un sistema descentralizadoReuso de composta (heces y residuos orgánicos) y orina en la agricultura

Sou

rce:

Eco

sanR

es, S

EI

Page 33: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

Sou

rce:

Eco

sanR

es, S

EI

Proyecto Erdos Eco-Town, Dongsheng, China

Page 34: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 34

Tazas separadoras de orina y mingitorios secos

GTZ edificio principal en Eschborn, Alemania

Concepto de ecosan: separación, tratamiento y reuso de orina en la agricultura

Sou

rce:

GTZ

Page 35: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 35

Componentes técnicos del proyecto en gtzMingitorio seco

sour

ce: H

UB

ER

Tubería de orinaTaza separadora Conexión para caminoes de vacíoTanques de almacenamiento

Componentes técnicos para colección y almacenamiento (implementado) - arriba

Componentes técnicos para el tratamiento y reuso de orina y agua marrón (en preparación) - derecha

sour

ce: H

UB

ER

Reactor de Membrana

sour

ce: G

TZ

sour

ce: G

TZ

sour

ce: G

TZ

sour

ce: G

TZ

sour

ce: G

TZ

Page 36: Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos ... · programa de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura. LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007

LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 36

Gracias por su atención!

www.gtz.de/[email protected]

Para suscribirse al boletín, sírvase enviar un correo electrónico desde la cuenta de correo en la que desea

recibir el boletín, con el siguiente texto:‘suscribe ecosan’.

Remita el mensaje a la dirección:[email protected]