Humedales artificiales:conceptos generales y funcionamientoM.Sc. Roy Prez Salazar.M.Sc. Carolina Alfaro Chinchilla Modulo II. Sistemas Alternativos de Tratamiento de Aguas Residuales

Agua residual?

Componentes del agua residual

El proceso de descomposicin anaerobia.

Principales tipos de olores:

Olor a moho: razonablemente soportable: tpico de agua residual fresca

Olor a huevo a podrido: insoportable; tpico del agua residual vieja o sptica, que ocurre debido a la formacin de sulfuro de hidrgeno que proviene de la descomposicin de la materia orgnica contenida en los residuos.

Olores variados: de productos descompuestos, como repollo, legumbres, pescado, de materia fecal, de productos rancios, de acuerdo con el predominio de productos sulfurosos, nitrogenados, cidos orgnicos, etc. Olores del agua residual?

Slidos Suspendidos Pueden llevar al desarrollo de depsitos de barro y condiciones anaerobias, cuando los residuos no tratados son volcados en el ambiente acutico

Materia orgnica biodegradable

Compuesta principalmente de protenas, carbohidratos y grasas. Se mide en trminos de DBO y DQO.Si es descargada sin tratamiento al medio ambiente, su estabilizacin biolgica puede llevar al consumo del Oxgeno natural y al desarrollo de condiciones spticas.

DBO: demanda bioqumica de oxgenoDQO: demanda qumica de oxgeno

Roy

Nutrientes

Nitrgeno, Fsforo y Carbono, son nutrientes esenciales para el crecimiento. Cuando son lanzados en el ambiente acutico, pueden llevar al crecimiento de la vida acutica indeseable. Cuando son lanzados en cantidades excesiva en el suelo, pueden contaminar tambin el agua subterrnea.

Materia orgnica refractaria

Esta materia orgnica tiende a resistir los mtodos convencionales de tratamiento de aguas residuales. Ejemplos tpicos incluyen detergentes, pesticidas agrcolas, etc

Los metales pesados

Normalmente adicionados a los residuos de actividades comerciales e industriales, debiendo ser removidos si se va a usar nuevamente el agua residual.

Slidos Inorgnicos Disueltos

El calcio, sodio y sulfato son adicionados a los sistemas domsticos de abastecimiento de agua, debiendo ser removidos si se va a reutilizar el agua residual.

Patgenos

Coliformes Enfermedades transmitidas por el agua

*Humedal artificialSon sistemas de tratamiento secundario y terciario de aguas domsticas.

Filtros biolgicos.

Posee una cubierta vegetal de plantas macrfitas.

Las bacterias son responsables de la degradacin de la materia orgnica.

Los H.A ocasionalmente denominados sistemas de fitodepuracin, ofrecen un mtodo sencillo, robusto y rentable para el saneamiento en pequeas comunidades. Se consideran como una tecnologa verde, que se adapta al paisaje y ofrece un valor ecolgico aadido al proporcionar un hbitat para la flora y la fauna, adems de ser sostenibles y reducir considerablemente los costes operativos en comparacin con los sistemas convencionales o intensivos de tratamiento de aguas residuales (Torrens , et al. 2009)Humedal artificial

Marzo 2011*

Marzo 2011

Humedal artificial de flujo horizontal

H.A de flujo Vertical

Especies vegetales usadas La Eichhornia crassipes, nombre comn Jacinto de agua. Utilizadas en humedales de flujo libre.

Otras son las Lentejas de agua (Lemna, spirodella, L wolffia y L wolffiella).Cyperus papyrus

Papiro de Egipto

En H.A de flujo subsuperficial

Chlorophytum comosum(Thunb.) JacquesMala Madre

*

Criterios a tomar en cuentaEl agua debe estar disponible durante todo el ao para mantener las plantas y las bacterias vivas Los flujos grandes (causado por la lluvia torrencial) puede agobiar el sistema, y debe ser desaguado en el caso de una tormenta grande hasta que el agua est debajo de la superficie de tierra Las AR deben fluir naturalmente va gravedad en el humedal o plantas domsticas El agua debe quedarse en el sistema por un promedio de 2-10 das para permitir el tratamiento por plantas Las AR no deben estancarse (para evitar el crecimiento de mosquitos) Las plantas de un humedal natural local pueden ser trasplantadas para el uso en el humedal construidos (recomendados), o pueden ser comprado en un vivero local. Una pared o capa impermeable debe rodear el humedal entero para prevenir que las aguas grises salgan antes se ser tratadas completamente. El desage apropiado permitir que el agua salga del sistema despus del tratamiento

Consideraciones de tamao Determinar la temperatura mnima del ambiente del sitio propuesto (C)

La cantidad de DBO producido actualmente.

El nivel deseado para el agua que sale del sistema.

Se puede probar el clculo con la profundidad variando de 55 a 85 centmetros para encontrar un tamao apropiado.

Aspectos hidrulicos

*Ejemplo Bsico

DBO entrada (mg/L)200DBO salida (mg/L)25Profundidad (m)0.6Porosidad 0.39K20 (d-1)1.394Temperatura (C)25personas5consumo0.2 m3/p*da

Ventajas

Sencillez de operacin

Utilizacin de tecnologas blandas

Escasa produccin de residuos

Bajo costo de mantenimiento

Integracin al medio ambiente

Baja oscilacin en la operacin del sistema de tratamiento

Puede ser utilizado para pequeas poblaciones. Ejemplo: hoteles

Usualmente construidos con materiales fciles de conseguir.

* Disposicin final

LimitantesEl rea de terreno necesaria para un humedal artificial suele ser grande y generalmente representa un alto costo econmico.

Colmatacin, requerimiento de sistemas de pretratamiento o tratamiento primario*

Aspecto final del efluente

Lo que sabemos es una gota de agua; lo que ignoramos es el ocano.

Isaac Newton.

Muchas Gracias!

Laboratorio de Gestin de Desechos y Aguas Residuales (LAGEDE)Escuela de Qumica Facultad de Ciencias Exactas y NaturalesUniversidad Nacional

Correo electrnico: roy.perez.salazar@una.crTel: +506 2277-3547Fax: +506 2277-3349

********************Que hacen las plantas, plantas utilizadas. ******************