MANEJO INTEGRADO DEL AGUA

Elaborado por:SIERRA URREGO MAGDA MALLENGUERRERO GARCIA JOHN JAIRO

ACOSTA RODRÍGUEZ WILMAR ANDRÉSVARGAS AVILA CESAR HERNAN

RESUMEN

Este documento contiene la caracterización, manejo, tratamiento y disposición de las aguas residuales provenientes de los frigoríficos, domésticas, aguas mieles del café y aguas residuales provenientes de la fertilización en cultivos de rosa hidropónicos producidas en Colombia y que en muchos casos son vertidas directamente en los cuerpos de agua superficiales contaminando el recurso y alterando ecosistemas; el análisis que se presenta contiene la normatividad vigente y las implicaciones sociales, económicas y ambientales para cada caso particular y finalmente, se propone el manejo integrado del recurso hídrico que garantice desarrollo sostenible en las regiones implementando en su mayoría sistemas biológicos para la descontaminación de las aguas residuales y su posterior reuso.

INTRODUCCIÓNBeneficio del Ganado Beneficio del Café Aguas Residuales Domésticas Cultivo de rosa tipo exportación

Proceso

TAR

Proceso

TAR

Proceso

TAR

Proceso

TAR

DRENAJE DE LIXIVIADOS

GENERACIÓN DE AGUAS

RESIDUALES

ALTA CONTENIDO

DE QUÍMICOS

VERTIDO A CUERPOS DE

AGUA Y SUELO

ALTO IMPACTO

AMBIENTAL

CONDUCCIÓN

Y ALMACENAJE

EN RESERV

ORIO

• CANALES CON GEOMEMBRANA• RESERVORIO IMPERMEABILIZADO

MONITOREO

DE VARIABLES

QUÍMICAS

• LECTURA DE CE, pH, NO3• ANALISIS EN LABORATORIO

TRATAMIENT

O QUÍMICO Y

BIOLÓGICO

• ACIDIFICACIÓN, AIREACIÓN FORZADA, APLIC. BACTERIAS

• AJUSTE NUTRICIONAL

OBJETIVOSObjetivo general Caracterizar los procesos que se llevan a cabo para un tratamiento de aguas residuales provenientes de un proceso de beneficio del ganado, en el beneficio del café, en el tratamiento de aguas residuales del municipio de Trujillo (Valle) y en el cultivo de rosa tipo exportación. Objetivos específicos • Caracterización de los parámetros físico químicos de calidad del agua obtenidos del proceso del beneficio

del ganado. • Descripción de las unidades operacionales que deben integrar el tratamiento de agua residual de un

proceso del beneficio del ganado, para cumplir la normatividad ambiental. • Establecer características de contaminación por aguas residuales cafeteras.

• Proponer alternativas de aprovechamiento de las aguas residuales del beneficio del café. • Identificar las características físico químicas de las aguas residuales que se producen en el municipio de

Trujillo Valle y que son vertidas sin control sobre el rio Culebras. • Proponer el sistemas de tratamiento adecuado para las ARD apropiado para el municipio de Trujillo

teniendo en cuenta factores, sociales, económicos, políticos y ambientales

• Reconocer las ventajas de recircular lixiviados en rosa hidropónica.

• Describir el proceso de tratamiento de aguas residuales originadas en el fertirriego de rosa.

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓNAguas residuales del beneficio del ganado

El proceso demanda un consumo de agua, estimado entre 120-130 litros por cada 100 kg de peso vivo, es decir, que para una res de 350-400 Kg el consumo promedio de agua es de 468,75 litros, mientras que para un porcino el consumo promedio es de 187,5 litros para un peso promedio de 150 Kg (Bolívar y Ramírez, 2012).

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓNAguas residuales del beneficio del ganado

CONCLUSIONESAguas residuales del beneficio del ganado

• El proceso demanda un consumo de agua estimado entre 120-130 litros por cada 100 kg de peso vivo, es decir, que para una res de 350-400 Kg el consumo promedio de agua es de 468,75 litros, mientras que para un porcino el consumo promedio es de 187,5 litros para un peso promedio de 150 Kg (Bolívar y Ramírez, 2012).

• Los registros que se han observado de caracterización de vertimientos coinciden con que el promedio de DBO5 está entre 1.800 y 4.000 mg/l, y la DQO entre 3.400 y 7.000 mg/l.

• La resolución 631 de 2015 reglamenta de manera más restrictiva, los límites de vertimiento para los sistemas de producción de beneficio de ganado, estableciendo que los límites de vertimiento para DBO5 es de 450 mg/ly para DQO de 800 mg/l.

CONCLUSIONESAguas residuales domésticas

El agua es un elemento vital para garantizar la vida sobre la Tierra Contaminación vs PTAR

Las aguas residuales domesticas municipales (hogares, agricultura, comercio, aguas lluvias, erosión)están compuestas en un 99,9% de agua y un 0,1% de sólidos de los cuales el 70% son orgánicos y el 30% son inorgánicos.

• Crecimiento poblacional• Aumento en el consumo de agua potable• Mayor cantidad de vertimientos (heces, la

orina humana, residuos orgánicos de la cocina y animales)

• Sobresaturación de materia orgánica (condiciones anóxicas, eutrofización)

CONCLUSIONESAguas residuales domésticas

SISTEMA DE TRATAMIENTO

El objetivo de los tratamientos biológicos es reducir la carga de contaminante y convertirlos en inocuo para el medio ambiente. Se propone el siguiente procedimiento para tratar las ARD teniendo en cuenta que la relación DQO/DBO presente en el municipio de Trujillo Valle se calcula en 1,35. Adicionalmente, sus aguas residuales presentan un biodegradabilidad mayor al 50% y por lo tanto no se requieren químicos durante su tratamiento.

• Tratamiento preliminar: Separar las aguas de material voluminoso a través de rejas.• Tratamiento primario: Sedimentación.• Tratamiento secundario: Transformar las ARD a través de lagunas de estabilización.

(Anaeróbica, facultativa, reactor UASB y laguna de maduración).• Tratamiento terciario: Desinfección en las lagunas de maduración (macrófitas)

En Latino América y el Caribe las lagunas de estabilización se presentan como una de las opciones de mayor aplicación para el tratamiento de las aguas residuales pero requieren intervención integral y un fuerte componente de educación ambiental.

Aguas residuales del lavado del café

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN

Biológico

Mecánico

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN

Los SMTA se construyen utilizando tanques de polietileno como reactores, y trozos de botellas plásticas no retornables de polietilentereftalato (PET), como medio de soporte de microorganismos. Las eficiencias de remoción típica promedio para el estado estable del sistema oscilan alrededor del 80%, 83%, 46% y 74% para DQO, DBO5, ST y SST, respectivamente, con afluentes con concentraciones de DQO medias de 25.000 ppm”. (Federación Nacional de Cafeteros 2011: Pág. 4).

Actualmente se han desarrollando y se están desarrollando tecnologías de punta para el tratamiento de las aguas residuales con origen el en beneficio del café, pero le problemática realmente radica en los niveles de educación, poder adquisitivo, voluntad de las familias campesinas, teniendo en cuenta que el 80% de estas son pequeños productores y por lo general coinciden con bajo nivel tecnológico y por ende bajos ingresos económicos, en cuanto a la adopción e implementación.

Aguas residuales del lavado del café

RECIRCULACION DE LIXIVIADOS EN ROSA HIROPÓNICA

MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN

• La tecnología hidropónica en sistemas de circulación abierta generan aguas residuales altamente contaminantes las cuales son nocivas cuando se vierten en cuerpos de agua y al suelo.

• Un número amplio de productores de rosa para exportación en la Sabana de Bogotá

utiliza el sistema hidropónico abierto generando un fuerte impacto ambiental, debido al alto costo para tener sistema de recirculación cerrada y tampoco tratan las aguas residuales antes de hacer vertimientos a cuerpos de agua superficiales o subterráneos.

• El tratamiento de aguas residuales es fácil de operar, siempre y cuando se tengan

monitoreadas las variables químicas necesarias para poder hacer los ajustes químicos, físicos y biológicos respectivos.

CONCLUSIONESRECIRCULACION DE LIXIVIADOS EN ROSA HIROPÓNICA

BIBLIOGRAFIAÁlvarez, J., Hugh S., Cuba N. & Loza-Murguia M. (2011). “Evaluación de un sistema de tratamiento de aguas residuales del pre beneficiado de café (Coffea arábica) implementado en la comunidad Carmen Pampa provincia Nor Yungas del Departamento de La Paz Journal of the Selva Andina”. Research Society, 2 (1), 34-42. Aqualimpia, Ingeniería. Aprovechamiento de desechos y aguas residuales en mataderos para producir energía. Tomado de la página web http://www.aqualimpia.de/. Asociación Andina de Empresas e Instituciones de Servicio de Agua Potable y Alcantarillado. Aguas residuales de mataderos. Plantas procesadoras de carne. Baumann J. (2003) “Conservación de Suelos y Agua para la costa de Chiapas Logros del Programa de Expertos Integrados CIM-CNA 1997-2003”. Resumen ejecutivo. Comisión Nacional del Agua y Centro para migración y Desarrollo Internacional, México, D.F.-Frankfurt, Alemania. 2003; p.16. Benavides benavides lilia del pilar. Evaluación de la planta de tratamiento de aguas residuales de la central de sacrificio de túquerres (nariño). Universidad de manizales. 2006. Bolívar Hernán y Ramírez Elkin. Propuesta para el diseño de un biodigestor para el aprovechamiento de la materia orgánica generada en los frigoríficos de Bogotá. 2012. Cenicafé. Centro Nacional de Investigaciones de Café. (2010) “Informe Anual Cenicafé 2010”. 168 pág. Chinchiná, Colombia. Cervantes S.M., (1998) citado por Rodolfo Valadez, “Nuevas tendencias de producción en beneficios cafetaleros”; en El café de México, una producción de altura; Confederación Mexicana de Productores de Café. Pp. 13. México. D.F.

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BIBLIOGRAFIA