EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES GENE BELTRÁN JORGE MAYID ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO ESPECIALIZACIÓN EN RECURSOS HIDRÁULICOS Y MEDIO AMBIENTE BOGOTÁ D.C. 2013
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EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
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EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN
POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
GENE BELTRÁN JORGE MAYID
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO ESPECIALIZACIÓN EN RECURSOS HIDRÁULICOS Y MEDIO AMBIENTE
BOGOTÁ D.C. 2013
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GENE BELTRÁN JORGE MAYID
TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE ESPECIALISTA EN RECURSOS HIDRÁULICOS Y MEDIO AMBIENTE
DIRECTOR ING. JAIRO ALBERTO ROMERO ROJAS, I.C., MEEE
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO ESPECIALIZACIÓN EN RECURSOS HIDRÁULICOS Y MEDIO AMBIENTE
BOGOTÁ D.C. 2013
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El tiempo vuela. El tiempo no espera a ningún hombre. El tiempo cura todas las heridas.
Y todo lo que queremos es más tiempo... Tiempo de levantarse... Tiempo de madurar...
Tiempo de dejarlo ir... Tiempo.
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Nota de aceptación:
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Firma
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Bogotá D.C. ________________________
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TABLA DE CONTENIDO
ÍNDICE DE TABLAS ........................................................................................................................6
ÍNDICE DE FIGURAS ......................................................................................................................9
Tabla 47. Aportes al caudal de aguas residuales para un municipio de 12.500
habitantes. ............................................................................................................. 65
Tabla 48. Caudales medios de entrada a la planta de tratamiento de aguas
residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3) ............................................................................................................................ 66
Tabla 49. Composición típica del agua residual doméstica (ARD) (11) ................... 68
Tabla 50. Parámetros de diseño para laguna anaerobias (8).................................. 72
Tabla 51. Parámetros de diseño para lagunas facultativas (8) ................................ 72
Tabla 52. Parámetros de diseño para lagunas de maduración (8) .......................... 72
Tabla 53. Dimensiones del sistema de lagunas para el tratamiento de aguas
residuales de 12.500 habitantes ............................................................................ 74
Tabla 54. Parámetros de diseño para humedales de flujo subsuperficial (11) ......... 77
Tabla 55: Características típicas del medio para humedales de flujo
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1. INTRODUCCIÓN
Como consecuencia de las aguas residuales municipales, la contaminación del recurso hídrico es una problemática ambiental nacional que se ha intensificado durante los últimos años. Según el Ministerio de Ambiente, sólo un 22% de los municipios del país realizan un tratamiento adecuado de sus aguas residuales, esto sumado a que las plantas de tratamiento instaladas no presentan una eficiencia y operación aceptables (9).
Por otra parte, de los 922 municipios cuya población urbana se encuentra cercana a los 20.000 habitantes, solamente 266 cuentan con una planta de tratamiento de aguas residuales municipales (PTARM) (3).
Con base en lo anterior, es claro que los municipios deben contar con sistemas que contribuyan al tratamiento de sus aguas residuales para reducir el impacto negativo en los cuerpos de agua donde realizan los vertimientos y reducir su contaminación. Así las cosas, el objetivo del presente documento es evaluar dos sistemas de tratamiento de aguas residuales municipales: las lagunas de oxidación y los humedales artificiales de flujo subsuperficial, como alternativas económicas y de fácil implementación para poblaciones cuyo casco urbano no supere los 12.500 habitantes, teniendo en cuenta la situación socioeconómica de los municipios que presentan estas características. En el capítulo segundo se presentan las principales definiciones desarrolladas en este documento. En el capítulo tercero se realiza el planteamiento del problema que se pretende solucionar en el presente documento. En el capítulo cuarto se muestra un diagnóstico general del manejo y tratamiento de las aguas residuales municipales en Colombia. En el capítulo quinto se evalúan las principales características de las aguas residuales municipales en Colombia. En el capítulo sexto se realizan los cálculos y consideraciones para obtener el caudal de diseño. En el capítulo séptimo se efectúa la implementación de alternativas para el tratamiento de aguas residuales municipales para poblaciones urbanas de hasta 12,500 habitantes mediante lagunas de oxidación y humedales artificiales.
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En el capítulo octavo se evalúan las alternativas a través de los costos de construcción, operación y mantenimiento de los sistemas planteados. Finalmente, en el capítulo noveno se presentan las conclusiones.
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2. DEFINICIONES (8)
Adsorción. Transferencia de una masa gaseosa, líquida o de material disuelto a la superficie de un sólido. Afluente. Agua, agua residual u otro líquido que ingrese a un reservorio o a algún proceso de tratamiento. Aguas residuales. Desechos líquidos provenientes de residencias, edificios, instituciones, fábricas o industrias. Aguas residuales domésticas. Desechos líquidos provenientes de la actividad doméstica en residencias, edificios e instituciones. Aguas residuales municipales. Agua residual de origen doméstico, comercial e institucional que contiene desechos humanos. Son aquellas aguas de abastecimiento que después de ser utilizadas en las actividades domésticas (consumo humano, cocción de alimentos, aseo personal y local, etc.) y productivas (lavados, diluciones, calentamientos, refrigeración, etc.), que se descargan a los alcantarillados domiciliarios o directamente al ambiente. Borde libre. Espacio comprendido entre el nivel máximo esperado del agua fijado por el sistema de rebose y la altura total de la estructura de almacenamiento. Caracterización de las aguas residuales. Determinación de la cantidad y las propiedades físicas, químicas y biológicas de las aguas residuales. Carga orgánica. Producto de la concentración media de DBO por el caudal medio determinado en el mismo sitio. Se expresa en kilogramos por día (kg/d). Carga superficial. Caudal o masa de un parámetro por unidad de área y por unidad de tiempo, el cual se emplea para dimensionar un proceso de tratamiento (m³/(m² día), kg DBO/(ha día). Caudal de diseño. Carga estimada con la cual se diseñan los equipos, dispositivos y estructuras de un sistema determinado. Caudal máximo diario. Consumo máximo durante veinticuatro horas, observado en un periodo de un año, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se hayan presentado.
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Caudal máximo horario. Consumo máximo durante una hora, observado en un periodo de un año, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se hayan presentado. Caudal medio. Caudal promedio anual. Caudal medio diario. Consumo medio durante veinticuatro horas, obtenido como el promedio de los consumos diarios durante un año. Coliformes. Bacterias gram negativas de forma alargada capaces de fermentar lactosa con producción de gas a una temperatura de 35 o 37 ºC (coliformes totales). Las que tienen las mismas propiedades a una temperatura de 44 o 44,5 ºC se denominan coliformes fecales. Se utilizan como indicadores de contaminación biológica. Combinado. Sistema de alcantarillado que recibe aguas lluvias y aguas residuales de origen doméstico o industrial. Concreto reforzado. Material constituido por un concreto que tiene un refuerzo consistente en barras de acero corrugado, estribos transversales o mallas electrosoldadas, colocadas principalmente en zonas de tracción y en cuantías superiores a las mínimas especificadas. Concreto. Mezcla homogénea de material cementante, agregados inertes y agua, con aditivos o sin ellos. Conexiones erradas. Contribución adicional de caudal debido al aporte de aguas pluviales en la red de aguas sanitarias y viceversa. Consumo. Volumen de agua potable utilizado por el usuario en un periodo determinado. Demanda bioquímica de oxígeno (DBO) o demanda de oxígeno. Cantidad de oxígeno empleado en la estabilización de la materia orgánica carbonácea y nitrogenada por acción de los microorganismos en condiciones de tiempo y temperatura especificados (generalmente cinco días y 20 ºC). Mide indirectamente el contenido de materia orgánica biodegradable. Demanda química de oxígeno (DQO). Medida de la cantidad de oxígeno requerido para oxidación química de la materia orgánica del agua residual, usando como oxidantes sales inorgánicas de permanganato o dicromato en un ambiente ácido y a altas temperaturas.
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Descomposición anaerobia. Degradación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno molecular por efecto de microorganismos. Usualmente va acompañada de la generación de ácidos y gas metano. Digestión aerobia. Descomposición biológica de la materia orgánica de un lodo en presencia de oxígeno. Digestión anaerobia. Descomposición biológica de la materia orgánica de un lodo en ausencia de oxígeno. Dotación. Cantidad de agua asignada a una población o a un habitante para su consumo en cierto tiempo, expresada en términos de litro por habitante por día o dimensiones equivalentes. Eficiencia de remoción. Medida de la efectividad de un proceso en la remoción de una sustancia específica. Eficiencia de tratamiento. Relación entre la masa o concentración removida y la masa o concentración en el afluente, para un proceso o planta de tratamiento y un parámetro específicos. Normalmente se expresa en porcentaje. Efluente. Líquido que sale de un proceso de tratamiento. Efluente final. Líquido que procede de una planta de tratamiento de aguas residuales. Laguna aerobia. Término a veces utilizado para significar “laguna de alta producción de biomasa”. Laguna anaerobia. Laguna con alta carga orgánica, en la cual se efectúa el tratamiento en ausencia de oxígeno disuelto (molecular), con la producción de gas metano y otros gases, como el sulfuro de hidrógeno (H2S). Lagunas de estabilización. Son los estanques construidos en tierra, de poca profundidad (1 a 4 m) y periodos de retención considerables (1 a 40 días). En ellas se realizan de forma espontánea procesos físicos, químicos, bioquímicos y biológicos, conocidos con el nombre de autodepuración o estabilización natural. La finalidad de este proceso es entregar un efluente de características múltiples establecidas (DBO, DQO, OD, SS, algas, nutrientes, parásitos, enterobacterias, coliformes, etc.). Laguna de maduración. Laguna de estabilización diseñada para tratar efluente secundario o agua residual previamente tratada por un sistema de lagunas (anaerobia - facultativa, aireada - facultativa o primaria - secundaria). Originalmente concebida para reducir la población bacteriana.
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Laguna facultativa. Laguna de coloración verdosa cuyo contenido de oxígeno varía de acuerdo con la profundidad y hora del día. En el estrato superior de una laguna facultativa primaria existe una simbiosis entre algas y bacterias, en presencia de oxígeno. En los estratos inferiores se produce una biodegradación anaerobia de los sólidos sedimentables. Mantenimiento. Conjunto de acciones que se ejecutan en las instalaciones o equipos para prevenir o reparar daños cuando se producen. Operación. Conjunto de acciones para mantener en funcionamiento un sistema. Planta de tratamiento de agua residual (PTAR). Conjunto de obras, instalaciones y procesos para tratar las aguas residuales. Población servida. Número de habitantes servidos por un sistema de recolección y evacuación de aguas residuales. Sólidos sedimentables. Materia sólida que sedimenta en un periodo de una hora. Sólidos suspendidos. Pequeñas partículas de sólidos dispersas en el agua, no disueltas. Tratamiento anaerobio. Estabilización de un desecho por acción de microorganismos en ausencia de oxígeno. Tratamiento biológico. Proceso de tratamiento en el cual se intensifica la acción natural de los microorganismos para estabilizar la materia orgánica presente. Usualmente se utiliza para la remoción de material orgánico disuelto. Tratamiento convencional. Proceso de tratamiento bien conocido y utilizado en la práctica. Generalmente se refiere a procesos de tratamiento primario o secundario. Se excluyen los procesos terciario o avanzado. Tratamiento primario. Procedimiento en el que se remueve una porción de los sólidos suspendidos y de la materia orgánica del agua residual. Esta remoción normalmente se realiza por operaciones físicas como la sedimentación. El efluente del tratamiento primario usualmente contiene alto contenido de materia orgánica y una DBO relativamente alta. Tratamiento secundario. Es aquel directamente encargado de la remoción de la materia orgánica y de los sólidos suspendidos.
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Tratamiento (para residuos líquidos o sólidos). Conjunto de operaciones, procesos o técnicas encaminados a la eliminación, la disminución de la concentración o el volumen de los residuos sólidos o basuras, o su conversión en formas más estables.
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3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Según Galvis Ramírez (3), al analizar 1.008 Planes de Desarrollo Municipal se
estableció que 336 realizan un diagnóstico acerca de la planta de tratamiento de
aguas residuales (PTAR), mientras que el resto (672 municipios) no entregan
reporte alguno. De los 336 municipios que presentan el reporte sólo 84 poseen una
planta de tratamiento de aguas residuales.
Figura 1: Planes de Desarrollo Municipal con reporte de PTAR (3)
Figura 2. Plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) reportadas en Planes de Desarrollo Municipal (3)
En resumen, para el año 2012 se cuenta con el siguiente inventario de plantas de
tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta
20.000 habitantes (Tabla 1).
33%
67%
SI REPORTA
NO REPORTA
84
252
0
50
100
150
200
250
300
M/pios con diagnóstico
Con PTAR Sin PTAR
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Tabla 1. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3)
DEPARTAMENTO Con PTARM Sin PTARM TOTAL MUNICIPIOS
Amazonas 0 1 1
Antioquia 30 69 99
Arauca 5 0 5
Archipiélago de San Andrés
1 0 1
Atlántico 2 11 13
Bolívar 8 28 36
Boyacá 19 99 118
Caldas 4 18 22
Caquetá 2 12 14
Casanare 15 2 17
Cauca 13 25 38
Cesar 12 9 21
Chocó 0 29 29
Córdoba 10 10 20
Cundinamarca 39 65 104
Guainía 1 0 1
Guaviare 0 3 3
Huila 12 20 32
La Guajira 8 2 10
Magdalena 6 18 24
Meta 6 18 24
Nariño 10 51 61
Norte de Santander 6 29 35
Putumayo 5 5 10
Quindío 1 5 6
Risaralda 1 9 10
Santander 18 61 79
Sucre 10 9 19
Tolima 15 24 39
Valle del Cauca 4 20 24
Vaupés 2 1 3
Vichada 1 3 4
TOTAL 266 656 922
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Figura 3. Distribución por departamentos de la implementación de plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) reportadas en Planes de Desarrollo Municipal (3)
0
30
5
1
2
8
19
4
2
15
13
12
0
10
39
1
0
12
8
6
6
10
6
5
1
1
18
10
15
4
2
1
1
69
0
0
11
28
99
18
12
2
25
9
29
10
65
0
3
20
2
18
18
51
29
5
5
9
61
9
24
20
1
3
0 20 40 60 80 100 120 140
Amazonas
Antioquia
Arauca
Archipiélago de San Andrés
Atlántico
Bolívar
Boyacá
Caldas
Caquetá
Casanare
Cauca
Cesar
Chocó
Córdoba
Cundinamarca
Guainía
Guaviare
Huila
La Guajira
Magdalena
Meta
Nariño
Norte de Santander
Putumayo
Quindío
Risaralda
Santander
Sucre
Tolima
Valle del Cauca
Vaupés
Vichada
Con PTARM Sin PTARM
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En resumen, a nivel nacional se cuenta con las siguientes estadísticas:
Figura 4. Implementación a nivel nacional de plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) reportadas en los Planes de Desarrollo Municipal (3)
Las 266 plantas de tratamiento de aguas residuales municipales (PTARM)
reportadas presentan la siguiente tipología (Tabla 2).
Tabla 2. Sistemas de plantas de tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3)
SISTEMA No. de municipios en implementación
Porcentaje
No reporta 72 27,07%
Lagunas de estabilización 67 25,19%
Lodos activados 27 10,15%
Aireación extendida 24 9,02%
UASB 23 8,65%
Tratamiento primario 21 7,89%
Filtros percoladores 13 4,89%
Zanjones de oxidación 12 4,51%
Otros 7 2,63%
TOTAL 266 100,00%
266
656
922
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Número de PTARM
Con PTARM Sin PTARM TOTAL
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Figura 5. Tipos de plantas implementadas, a nivel nacional para el tratamiento de aguas residuales reportadas en los Planes de Desarrollo Municipal (3)
Teniendo en cuenta que las poblaciones con cabecera municipal urbana de hasta
12.500 habitantes presentan una baja capacidad económica (Título A – RAS2000),
se busca proveer una alternativa viable para el tratamiento de aguas residuales
municipales a través de las lagunas de oxidación y los humedales artificiales,
evaluando la confiabilidad del sistema y los costos de operación y mantenimiento,
dada las ventajas económicas que presentan estos sistemas y las características
más comunes de las aguas residuales municipales que se pueden presentar.
7267
2724 23 21
13 127
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales en Municipios
Sin reporte Lag. Estabilización Lodos activados
Aireac. Extendida UASB Trat. Primario
Filtros percoladores Zanjones de Oxid. Otros
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4. DIAGNÓSTICO GENERAL DEL MANEJO Y TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES MUNICIPALES
La contaminación de los recursos hídricos nacionales como consecuencia de las
aguas residuales municipales es una realidad que se ha venido intensificado
durante los últimos años, debido al desarrollo socioeconómico del país. Por esta
razón, el gobierno nacional a través de los entes territoriales ha aunado esfuerzos
con los municipios e invertido enormes recursos económicos orientados al
desarrollo socioeconómico y ambiental de las regiones, generando conciencia del
cuidado y sostenimiento de los recursos naturales, en especial del agua.
Esto ha requerido una acción inmediata por parte de los entes territoriales, pues se
estima que el 33% de los municipios realizan tratamiento de sus aguas residuales,
sin tener en cuenta que en los reportes no hay señales que indiquen una eficiencia
aceptable o una operación óptima de la gran mayoría de estas plantas.
Igualmente, para el manejo y tratamiento de las aguas residuales no sólo se debe
tener en cuenta el vertimiento producto del alcantarillado municipal sino que es
necesario contar con una gestión integral mediante la concientización de la
población para minimizar la cantidad de vertimientos, mejorar su calidad, realizar
una eficiente formulación de planes maestros de saneamiento, implementar la
infraestructura necesaria para su ejecución, entre otros, donde el agua sea el eje
articulador que permita fortalecer la gestión del recurso hídrico en los municipios.
Así las cosas, las descargas de aguas residuales municipales generan actualmente
problemas ambientales de gran impacto, debido al crecimiento poblacional de los
centros urbanos y a la situación socioeconómica que presenta el país actualmente.
Esta situación se ve reflejada en el incremento de las descargas de aguas
residuales que contribuyen al deterioro del recurso hídrico disponible, incluso el
problema se agrava cuando los cuerpos de agua donde se vierten dichas
descargas, se utilizan aguas abajo, alterando la calidad del agua requerida para el
abastecimiento de las poblaciones y el mantenimiento de la vida acuática.
Según el Ministerio de Ambiente (9) (hoy Ministerio de Ambiente y Desarrollo
Sostenible), los centros urbanos en Colombia captan aproximadamente 170 m3/s
de agua, de los cuales se pierden entre 40 y 50% entre la bocatoma y el usuario
final, retornan al ecosistema en forma de agua residual entre 70 y 80%.
Adicionalmente, se estima que en todo el país se descargan alrededor de 700
toneladas de carga orgánica a los cuerpos de agua.
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Como se observó en el capítulo anterior, según la información consignada en los
Planes de Desarrollo Municipal, aproximadamente el 33% de los municipios realizan
algún tipo de tratamiento a sus aguas residuales, aunque cabe anotar que lo hacen
de manera deficiente o, simplemente, las plantas de tratamiento se encuentran fuera
de operación.
Actualmente los departamentos que reportan mayor cobertura en cuanto a la
implementación de plantas de tratamiento de aguas residuales son: Cundinamarca
(39), Antioquia (30), Boyacá (19), Santander (18), Tolima (15) y Casanare (15). Las
zonas más críticas del país se encuentran en la cuenca de los ríos Magdalena y
Cauca, que representan el 70% de la población nacional y tienen una
implementación de estas plantas del orden del 15% aproximadamente.
De aquí que, según el Inventario Nacional del Sector de Agua Potable y
Saneamiento del Ministerio de Desarrollo1 (2002), alrededor de 1.300 cuerpos de
agua están siendo contaminados por ser los receptores de los vertimientos
generados por las cabeceras municipales en todo el país.
Lo anterior, genera como consecuencia la limitación del recurso hídrico en muchas
regiones, en especial para el consumo humano y recreativo, pues la
sobresaturación de la carga orgánica a causa de las aguas residuales de tipo
municipal desequilibra el ecosistema acuático generando la disminución del
oxígeno, procesos de eutrofización por la presencia de gran cantidad de nutrientes
como nitrógeno, fósforo, entre otros; impactando no sólo el ecosistema acuático
sino afectando también la salud humana, ya que las aguas residuales contienen
microorganismos patógenos, los cuales generan enfermedades asociadas al agua,
tales como cólera, amebiasis, disentería, gastroenteritis, fiebre tifoidea, hepatitis A,
entre otras.
Aunque el gobierno nacional invierte ingentes recursos económicos para combatir
la propagación de dichas enfermedades, el recurso hídrico disponible se reduce
considerablemente por la existencia de estos vertimientos aguas arriba de las
captaciones para los sistemas de acueducto de los municipios que se encuentran
aguas abajo, agravándose aún más esta situación ya que muchos municipios no
cuentan con adecuados sistemas de potabilización y tratamiento para su agua de
consumo.
1 Hoy Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia.
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Tabla 3. Inversión en políticas de control de la contaminación hídrica para el año 2007 en Colombia (7)
Tema subtema Pérdida % del tema % del total % PIB nacional
% PIB agrícola
% del PIB industria
Salud
Prevención $58.827.571.710,00 16 5,79 0,023 0,215 0,151 Tratamiento $253.055.842.435,00 70 24,91 0,098 0,927 0,648 Ingreso a centro de salud $48.485.998.380,00 13 4,77 0,019 0,178 0,124 Muerte $1.366.004.449,00 0,4 0,13 0,001 0,005 0,003 Total $361.735.416.974,00 100 35,61 0,140 1,325 0,926
Tratamiento agua potable Total $593.338.469.833,00 100 58,41 0,230 2,173 1,519
Productividad manufacturera Total $29.331.800.817,00 100 2,89 0,011 0,107 0,075 Sector turismo Total $31.338.857.552,00 100 3,09 0,012 0,115 0,080 Total $1.015.744.545.176,00 0,394 3,719 2,600
Figura 6. Inversión a nivel nacional en políticas de control de la contaminación hídrica para el año 2007 en Colombia (7)
Lo anterior se refleja en los sobrecostos de las plantas de potabilización, debido a
la necesidad de retirar la carga excesiva de contaminantes, convirtiéndolas
entonces en plantas de tratamiento de aguas residuales porque, además, se
requiere la aplicación de gran cantidad de químicos, así como mayores gastos en
su operación y mantenimiento, sumado a mayores costos para el sistema de salud
nacional por el incremento en las enfermedades gastrointestinales. Adicionalmente,
se observa un impacto negativo en los cuerpos de agua para fines recreativos, los
cuales representan un gran atractivo turístico para muchos municipios del país, que
han visto afectada seriamente su economía por la disminución de estas zonas de
361735,417
593338,4698
29331,8008231338,85755
$0,00
$200.000,00
$400.000,00
$600.000,00
$800.000,00
$1.000.000,00
$1.200.000,00
Inversión
MIL
LON
ES
Salud Trat. Agua Potable Prod. Manufacturera Demanda Sector Turismo
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recreo, a causa de la contaminación generada por el vertido de aguas residuales
sin el debido tratamiento.
Igualmente, el vertimiento de aguas residuales sin tratar a los cuerpos de agua
afecta las actividades económicas en los diversos sectores productivos, debido a
los costos para el mantenimiento de los equipos por la presencia de elementos
pesados y corrosivos, como sucede en la central hidroeléctrica del Muña, donde
para aprovechar la caída de agua natural del Salto del Tequendama se debe
alimentar del caudal del río Bogotá, que a la altura de Sibaté se le conoce como un
“río muerto”, debido a que no posee vida macrobiótica alguna, pues al desembocar
en el río Magdalena deposita alrededor de 50 toneladas de materia orgánica, 79 kg
de cromo, 79 kg de plomo, 20,4 toneladas de hierro, 5,2 toneladas de detergentes
y 1.473 toneladas de sólidos en suspensión, entre otros(5).
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26
5. CARÁCTERÍSTICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES MUNICIPALES
5.1. ORIGEN Y COMPOSICIÓN
Las características químicas, físicas y bacteriológicas que presentan las aguas
residuales municipales varían según el centro urbano donde se produzcan,
resaltando principalmente las siguientes (9):
Factores externos:
o Localización del centro urbano.
o Temperatura del lugar.
o Origen del agua captada.
- Factores internos:
o Población.
o Desarrollo socioeconómico.
o Nivel industrial.
o Dieta alimenticia.
o Tipo de aparatos sanitarios.
o Prácticas de uso eficiente del agua.
Esta variación se evidencia en las horas del día en las que se realizan los vertidos
a la red sanitaria, ya sea a nivel doméstico con mayores volúmenes a las horas del
amanecer por la preparación de alimentos, o a nivel industrial en los horarios en que
se realizan las descargas, según el proceso de producción.
Dependiendo del desarrollo municipal, el mayor volumen de aguas residuales es de
tipo doméstico (ARD), compuesto principalmente por excretas humanas y residuos
orgánicos, producto de la cocción de alimentos, con altas concentraciones de
materia orgánica y microorganismos patógenos. Igualmente, dependiendo del
desarrollo industrial del municipio, se pueden encontrar compuestos inorgánicos
difícilmente biodegradables, tales como metales pesados, plaguicidas, entre otros.
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27
Figura 7. Composición de las aguas residuales domésticas (ARD) (10)
De esta manera, las aguas residuales domésticas se encuentran conformadas
principalmente por agua (99,9%) y por sólidos en suspensión y coloides, alcanzando
estos un valor del 0,1% en peso del volumen que los contiene, los cuales presentan
el mayor inconveniente para su tratamiento y vertido final. Para un agua residual
doméstica promedio se presentan las siguientes concentraciones:
ARD
Agua (99,9%)
Sólidos (0,1%)
Orgánicos (70%)
Proteínas (65%)
Carbohidratos (25%)
Lípidos (10%)
Inorgánicos (30%)
Minerales pesados
Sales
Metales
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28
Tabla 4. Composición característica de un agua residual doméstica (ARD) (10)
Componente Unidad Concentración
Fuerte Media Diluida
Sólidos totales mg/l 1200 720 350
Sólidos disueltos totales mg/l 850 500 250
Sólidos disueltos fijos mg/l 525 300 145
Sólidos disueltos volátiles mg/l 325 200 105
Sólidos suspendidos mg/l 350 220 100
Sólidos suspendidos fijos mg/l 75 55 20
Sólidos suspendidos volátiles mg/l 275 165 80
Sólidos sedimentables mg/l 20 10 5
DBO5 mg/l 400 220 110
Carbón orgánico total (COT) mg/l 290 160 80
DQO mg/l 1000 500 250
Nitrógeno total mg/l 85 40 20
Nitrógeno orgánico mg/l 35 15 8
Nitrógeno amoniacal mg/l 50 25 12
Nitritos mg/l 0 0 0
Nitratos mg/l 0 0 0
Fósforo total mg/l 15 8 4
Fósforo orgánico mg/l 5 3 1
Fósforo inorgánico mg/l 10 5 3
Cloruros mg/l 100 50 30
Sulfatos mg/l 50 30 20
Alcalinidad en CaCO4 mg/l 200 100 50
Aceites y grasas mg/l 150 100 50
Coliformes totales NMP/100ml 107 a 109 107 a 108 106 a 107
Figura 8. Valores característicos de un agua residual doméstica (ARD), según su concentración en miligramos por litro (mg/l) (10)
1200
850
525
325 350
75
275
20
400290
1000
720
500
300200 220
55165
10
220160
500
350250
145 105 10020
805
110 80
250
ST SDT SDF SDV SS SSF SSV S. SED DBO5 COT DQO
Concentraciones típicas de un ARD (mg/l)
FUERTE MEDIA DILUIDA
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29
Figura 9. Cont. Valores característicos de un agua residual doméstica (ARD), según su concentración en miligramos por litro (mg/l) (10)
Igualmente, el estado del sistema de alcantarillado afecta las condiciones de
tratamiento de estos vertimientos, teniendo en cuenta si se presentan fugas,
conexiones erradas, si es alcantarillado exclusivo o combinado (aguas residuales y
aguas lluvias), ya que esto incide en la dilución de sus componentes.
Tabla 5. Concentraciones típicas del agua residual municipal (ARM) (9)
COMPONENTE CONCENTRACIÓN (mg/L)
ALTA MEDIA BAJA
Sólidos totales 1000 500 200
Sólidos suspendidos
500 300 100
Solidos sedimentables (ml/l)
12 8 4
Demanda bioquímica de oxígeno (DBO5)
300 200 100
Demanda química de oxígeno (DQO)
1000 500 250
Nitrógeno total 80 50 25
Fósforo total 20 15 5
Grasas y aceites 40 20 0
Coliformes fecales (NMP/100ml)
109 107 105
85
3550
0 015 5 10
100
50
200
150
4015 25
0 0 8 3 5
5030
100 100
208 12
0 0 4 1 3
30 20
50 50
Concentraciones típicas de un ARD (mg/l)
FUERTE MEDIA DILUIDA
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30
Figura 10. Características típicas del agua residual municipal, según su concentración en miligramos por litro (mg/l) (9)
Por otra parte, el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento
Básico (RAS – 2000), en su Título E: Tratamiento de Aguas Residuales, donde dice
que si no se cuenta con mediciones por inexistencia del sistema de alcantarillado o
no existe información relevante de comunidades cercanas y semejantes a la
población donde se desea diseñar la planta de tratamiento de aguas residuales,
recomienda emplear los valores que se presentan a continuación:
Tabla 6. Aportes per cápita para aguas residuales domésticas (8)
PARÁMETRO
INTERVALO VALOR SUGERIDO
DBO5 / 20°C / g/hab.día 25 - 80 50
Sólidos en suspensión (g/hab.día)
30 – 100 50
NH3-N como N (g/hab.día) 7,4 – 11 8,4
Coliformes totales (cantidad/hab.día)
2 x 108 - 2 x 1011 2 x 1011
Salmonella Sp. (cantidad/hab.día)
2 x 1011
Nemátodos Intest. (cantidad/hab.día)
2 x 1011
1000
500
12
300
1000
8020 40
500
300
8
200
500
50 15 20
200100
4100
250
25 5 0
SólidosTotales
SólidosSuspendidos
Sóls. Seds.(ml/l)
DBO5 DQO NitrógenoTotal
Fósforo Total Grasas yAceites
Concentraciones típicas de un ARM (mg/l)
ALTA MEDIA BAJA
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31
Figura 11. Valores per cápita sugerido para aguas residuales domésticas para DBO5, sólidos en suspensión y NH3 en gramos por habitante.día (8)
Debido a que en la mayoría de los casos las aguas residuales en las áreas rurales
son domésticas, se tienen en cuenta las siguientes cargas per cápita:
Tabla 7. Cargas promedio per cápita de aguas residuales domésticas (ARD) para el sector rural (11)
PARÁMETRO VALOR
Caudal (L / Hab.día) 150
DQO (g / Hab.día) 75 – 80
DBO (g / Hab.día) 30 – 35
Sólidos suspendidos (g / Hab.día) 25 – 30
Nitrógeno (g / Hab.día) 8 – 9
Fósforo (g / Hab.día) 3,5 – 4,0
Coliformes totales (NMP / 100ml) 108
Teniendo en cuenta lo anterior, se resalta una serie de contaminantes importantes
de interés en el tratamiento de las aguas residuales, los cuales se enuncian a
continuación:
50 50
8,4
0
10
20
30
40
50
60
DBO5 / 20°C Sólidos en suspensión NH3-N como N
Aporte per cápita sugerido (g/hab.día)
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32
Tabla 8: Importancia y efecto de los contaminantes presentes en las aguas residuales. (10)(11)
CONTAMINANTE IMPORTANCIA / EFECTO
Sólidos en suspensión Cuando esta clase de residuos se vierten en el cuerpo de agua sin tratar previamente, generan depósitos de lodo y condiciones anaeróbicas.
Materia orgánica biodegradable
Ésta se evidencia en términos de la DBO y la DQO. Si aguas servidas que contienen gran cantidad de materia orgánica biodegradable se vierte sin tratar previamente a un cuerpo de agua, se consumiría el oxígeno natural presente, ocasionando el deceso de la población de peces, así como olores desagradables.
Microorganismos patógenos Su importancia radica en la transmisión de enfermedades.
Nutrientes
Crecimiento de vida acuática indeseada por la presencia de nutrientes como el fósforo, el nitrógeno y el carbono. Igualmente, el descargarse en cantidades excesivas sobre el suelo contribuye a la contaminación de las aguas subterráneas.
Materia orgánica refractaria
Tiene la capacidad de resistir un tratamiento de tipo convencional. En esta clase de sustancias se encuentran los plaguicidas, los detergentes y los fenoles, tales como fungicidas, bactericidas, antisépticos, entre otros.
Metales pesados Producto de las actividades comerciales e industriales se deben remover para la reutilización del agua.
Sólidos inorgánicos disueltos Elementos como sulfatos, calcio y sodio se deben remover para reutilizar el agua.
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
33
6. DETERMINACIÓN DEL CAUDAL DE DISEÑO
Teniendo en cuenta lo planteado en el capítulo 3, para este estudio se proyecta la
población ubicada en la cabecera municipal para los próximos quince años en
12.500 habitantes. Según RAS (8), el nivel de complejidad del sistema corresponde
a un nivel medio, el cual presenta las características que se enuncian a
continuación:
Tabla 9. Asignación del nivel de complejidad (Tabla A.3.1. RAS) (8)
NIVEL DE COMPLEJIDAD
POBLACIÓN EN LA ZONA URBANA (HABITANTES)
CAPACIDAD ECONÓMICA DE LOS USUARIOS
Bajo Menor a 2.500 Baja
Medio 2.501 a 12.500 Baja
Medio alto 12.501 a 60.000 Media
Alto Mayor a 60.000 Alta
Para lo anterior se toman los datos de los dos últimos censos tabulados (1993 y
2005) por el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE) y se
realiza la proyección de la población, según lo estipulado en el RAS (8), teniendo en
cuenta lo contemplado en la Tabla B.2.1. Métodos de cálculo permitidos según el
Nivel de Complejidad del Sistema.
Tabla 10. Métodos de cálculo permitidos según el nivel de complejidad del sistema (Tabla B.2.1. RAS) (8)
MÉTODO POR EMPLEAR
Nivel de Complejidad del Sistema
BAJO MEDIO MEDIO ALTO
ALTO
Aritmético + Geométrico + Exponencial X X
Aritmético + Geométrico + Exponencial + Otros
X X
Por componentes (demográfico) X X
Detallar por zonas y densidades X X
Teniendo en cuenta lo planteado por el RAS (8), se realiza la proyección por
departamentos para conocer los municipios que tendrán poblaciones de hasta
12.500 habitantes en el año 2028, como se ilustra a continuación:
Tabla 11. Proyección poblacional para el departamento del Amazonas
Con base en esta información, a continuación se muestra la cantidad de municipios
por departamento que presentarán poblaciones de hasta 12.500 habitantes para el
año 2028.
Tabla 42. Departamentos con municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028
DEPARTAMENTO MUNICIPIOS DEPARTAMENTO MUNICIPIOS
Amazonas 1 Guaviare 1
Antioquia 73 Huila 26
Arauca 2 La Guajira 5
San Andrés 1 Magdalena 13
Atlántico 6 Meta 18
Bolívar 22 Nariño 50
Boyacá 110 N. Santander 30
Caldas 19 Putumayo 6
Caquetá 10 Quindío 6
Casanare 11 Risaralda 8
Cauca 31 Santander 72
Cesar 7 Sucre 15
Chocó 23 Tolima 32
Córdoba 10 Valle Del Cauca 21
Cundinamarca 86 Vaupés 2
Guainía 0 Vichada 1
TOTAL MUNICIPIOS 718
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50
Figura 12. Departamentos con municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028
1
73
2
1
6
22
110
19
10
11
31
7
23
10
86
0
1
26
5
13
18
50
30
6
6
8
72
15
32
21
2
1
0 20 40 60 80 100 120
AMAZONAS
ANTIOQUIA
ARAUCA
ARCH SAN ANDRÉS
ATLÁNTICO
BOLÍVAR
BOYACÁ
CALDAS
CAQUETÁ
CASANARE
CAUCA
CESAR
CHOCÓ
CÓRDOBA
CUNDINAMARCA
GUAINÍA
GUAVIARE
HUILA
LA GUAJIRA
MAGDALENA
META
NARIÑO
N. SANTANDER
PUTUMAYO
QUINDÍO
RISARALDA
SANTANDER
SUCRE
TOLIMA
VALLE DEL CAUCA
VAUPÉS
VICHADA
POBLACIONES MENORES A 12500 HABITANTES - AÑO 2028
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
51
Ahora bien, teniendo en cuenta el inventario de las plantas de tratamiento de aguas
residuales en los municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes(3), se
presenta un listado de los que requerirían implementar una planta de tratamiento de
aguas residuales municipales con una población urbana proyectada al 2028 de
hasta 12.500 habitantes (Tabla 43).
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028.
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Amazonas Puerto Nariño No Reporta
Antioquia Abejorral No Reporta
Antioquia Abriaquí No Reporta
Antioquia Alejandría No Reporta
Antioquia Angostura No Reporta
Antioquia Anorí No Reporta
Antioquia Anza No Reporta
Antioquia Argelia No Reporta
Antioquia Armenia No Reporta
Antioquia Belmira No Reporta
Antioquia Betania No Reporta
Antioquia Betulia No Reporta
Antioquia Briceño No Reporta
Antioquia Buriticá No Reporta
Antioquia Caicedo No Reporta
Antioquia Campamento No Reporta
Antioquia Cañasgordas No Reporta
Antioquia Caracolí No Reporta
Antioquia Caramanta No Reporta
Antioquia Carolina No Reporta
Antioquia Cisneros No Reporta
Antioquia Cocorná No Reporta
Antioquia Concepción No Reporta
Antioquia Concordia No Reporta
Antioquia Dabeiba No Reporta
Antioquia Ebéjico No Reporta
Antioquia Entrerríos No Reporta
Antioquia Fredonia No Reporta
Antioquia Frontino No Reporta
Antioquia Giraldo No Reporta
Antioquia Gómez Plata No Reporta
Antioquia Granada No Reporta
Antioquia Guadalupe No Reporta
Antioquia Guatapé No Reporta
Antioquia Heliconia No Reporta
Antioquia Hispania No Reporta
Antioquia Ituango No
Antioquia Jardín Sí
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Antioquia Jericó Sí
Antioquia Liborina No
Antioquia Maceo No
Antioquia Montebello No
Antioquia Murindó No
Antioquia Mutatá No
Antioquia Nariño No
Antioquia Peque No
Antioquia Pueblorrico No
Antioquia Puerto Triunfo Sí
Antioquia Sabanalarga No
Antioquia Salgar No
Antioquia San Andrés de
Cuerquía No
Antioquia San Carlos Sí
Antioquia San Francisco Sí
Antioquia San Jerónimo No
Antioquia San José de La
Montaña No
Antioquia San Juan de
Urabá No
Antioquia San Luis Sí
Antioquia San Rafael No
Antioquia San Roque No
Antioquia San Vicente No
Antioquia Santa Bárbara Sí
Antioquia Santo Domingo No
Antioquia Sopetrán No
Antioquia Támesis Sí
Antioquia Tarso Sí
Antioquia Titiribí No
Antioquia Uramita No
Antioquia Valdivia No
Antioquia Valparaíso No
Antioquia Vegachí No
Antioquia Venecia Sí
Antioquia Vigía del Fuerte No
Antioquia Yalí Si
Antioquia Yolombó No
Arauca Cravo Norte Sí
Arauca Puerto Rondón Sí
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52
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Archipiélago de San Andrés
Providencia Sí
Atlántico Campo de La
Cruz Sí
Atlántico Candelaria No
Atlántico Piojó No
Atlántico Suan No
Atlántico Tubará No
Atlántico Usiacurí No
Bolívar Achí No
Bolívar Arenal No
Bolívar Barranco de Loba Sí
Bolívar Cantagallo Sí
Bolívar Córdoba No
Bolívar El Guamo No
Bolívar El Peñón No
Bolívar Hatillo de Loba No
Bolívar Mahates No
Bolívar Margarita Sí
Bolívar Morales Sí
Bolívar Pinillos Sí
Bolívar Regidor No
Bolívar Río Viejo (1)(3) Sí
Bolívar San Estanislao No
Bolívar San Fernando No
Bolívar San Jacinto del
Cauca No
Bolívar San Martín de
Loba Sí
Bolívar Santa Catalina No
Bolívar Soplaviento No
Bolívar Talaigua Nuevo Sí
Bolívar Zambrano No
Boyacá Almeida Sí
Boyacá Aquitania Sí
Boyacá Arcabuco Sí
Boyacá Belén No
Boyacá Berbeo No
Boyacá Betéitiva No
Boyacá Boavita No
Boyacá Boyacá No
Boyacá Briceño No
Boyacá Buenavista No
Boyacá Busbanzá No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Boyacá Caldas No
Boyacá Campohermoso No
Boyacá Cerinza No
Boyacá Chinavita No
Boyacá Chiscas No
Boyacá Chita No
Boyacá Chitaraque No
Boyacá Ciénega Sí
Boyacá Cómbita No
Boyacá Coper No
Boyacá Corrales No
Boyacá Covarachía No
Boyacá Cubará No
Boyacá Cucaita Sí
Boyacá Cuítiva No
Boyacá El Cocuy No
Boyacá El Espino No
Boyacá Firavitoba No
Boyacá Floresta No
Boyacá Gachantivá No
Boyacá Gámeza No
Boyacá Guacamayas No
Boyacá Guateque No
Boyacá Guayatá No
Boyacá Güicán No
Boyacá Iza No
Boyacá Jenesano No
Boyacá Jericó No
Boyacá Labranzagrande No
Boyacá La Capilla No
Boyacá La Victoria No
Boyacá La Uvita No
Boyacá Macanal No
Boyacá Maripí No
Boyacá Miraflores Sí
Boyacá Mongua No
Boyacá Monguí No
Boyacá Motavita Sí
Boyacá Muzo No
Boyacá Nuevo Colón No
Boyacá Oicatá Sí
Boyacá Otanche Sí
Boyacá Pachavita No
Boyacá Páez No
Boyacá Pajarito No
Boyacá Panqueba No
Boyacá Pauna Sí
Boyacá Paya Sí
Boyacá Paz del Río No
Boyacá Pesca No
Boyacá Pisba No
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
53
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Boyacá Quípama No
Boyacá Ramiriquí No
Boyacá Ráquira No
Boyacá Rondón No
Boyacá Saboyá Sí
Boyacá Sáchica No
Boyacá Samacá No
Boyacá San Eduardo No
Boyacá San José de Pare No
Boyacá San Luis de
Gaceno No
Boyacá San Mateo No
Boyacá San Miguel de
Sema Sí
Boyacá San Pablo de
Borbur No
Boyacá Santana No
Boyacá Santa María No
Boyacá Santa Rosa de
Viterbo No
Boyacá Santa Sofía No
Boyacá Sativanorte No
Boyacá Sativasur No
Boyacá Siachoque Sí
Boyacá Soatá No
Boyacá Socotá No
Boyacá Socha No
Boyacá Somondoco No
Boyacá Sora No
Boyacá Sotaquirá Sí
Boyacá Soracá No
Boyacá Susacón No
Boyacá Sutamarchán No
Boyacá Sutatenza No
Boyacá Tasco No
Boyacá Tenza No
Boyacá Tibaná No
Boyacá Tibasosa No
Boyacá Tinjacá No
Boyacá Tipacoque Sí
Boyacá Toca No
Boyacá Togüí No
Boyacá Tópaga No
Boyacá Tota No
Boyacá Tununguá Sí
Boyacá Turmequé No
Boyacá Tuta No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Boyacá Tutazá No
Boyacá Úmbita No
Boyacá Ventaquemada No
Boyacá Viracachá No
Boyacá Zetaquirá No
Caldas Aguadas No
Caldas Aranzazu No
Caldas Belalcázar No
Caldas Filadelfia No
Caldas La Merced No
Caldas Manzanares No
Caldas Marmato No
Caldas Marquetalia No
Caldas Marulanda No
Caldas Norcasia Sí
Caldas Pácora No
Caldas Palestina Sí
Caldas Pensilvania No
Caldas Risaralda No
Caldas Salamina No
Caldas Samaná No
Caldas San José Sí
Caldas Victoria Sí
Caldas Viterbo No
Caquetá Albania No
Caquetá Belén de Los Andaquíes
No
Caquetá Curillo No
Caquetá La Montañita No
Caquetá Milán No
Caquetá Morelia No
Caquetá San José del
Fragua No
Caquetá Solano No
Caquetá Solita No
Caquetá Valparaíso No
Casanare Chameza Sí
Casanare Hato Corozal Sí
Casanare La Salina Sí
Casanare Nunchía Sí
Casanare Orocué Sí
Casanare Pore Sí
Casanare Recetor No
Casanare Sabanalarga Sí
Casanare Sácama Sí
Casanare San Luis de Palenque
Sí
Casanare Támara Sí
Cauca Almaguer No
Cauca Argelia No
Cauca Balboa No
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
54
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Cauca Bolívar No
Cauca Buenos Aires Sí
Cauca Cajibío No
Cauca Caldono Sí
Cauca Caloto(1)(3) Sí
Cauca El Tambo Sí
Cauca Florencia No
Cauca Inzá No
Cauca Jambaló Sí
Cauca La Sierra Sí
Cauca La Vega No
Cauca López No
Cauca Mercaderes No
Cauca Morales Sí
Cauca Padilla Sí
Cauca Páez Sí
Cauca Piamonte No
Cauca Puracé Sí
Cauca Rosas No
Cauca San Sebastián No
Cauca Santa Rosa No
Cauca Silvia No
Cauca Sotará No
Cauca Suárez Sí
Cauca Sucre No
Cauca Timbiquí No
Cauca Toribio No
Cauca Totoró No
Cesar El Paso No
Cesar Gamarra No
Cesar La Gloria Sí
Cesar Pueblo Bello Sí
Cesar Río de Oro Sí
Cesar San Diego Sí
Cesar Tamalameque No
Chocó Acandí No
Chocó Atrato No
Chocó Bagadó No
Chocó Bahía Solano No
Chocó El Cantón del
San Pablo No
Chocó Carmen del
Darién No
Chocó Condoto No
Chocó El Carmen de
Atrato No
Chocó El Litoral del San
Juan No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Chocó Juradó No
Chocó Lloró No
Chocó Medio Atrato No
Chocó Medio Baudó No
Chocó Medio San Juan No
Chocó Nóvita No
Chocó Nuquí No
Chocó Río Iro No
Chocó Río Quito No
Chocó Riosucio(2) No
Chocó San José del
Palmar No
Chocó Sipí No
Chocó Unguía No
Chocó Unión
Panamericana No
Córdoba Buenavista Sí
Córdoba Canalete No
Córdoba Chimá Si
Córdoba Cotorra No
Córdoba Los Córdobas No
Córdoba Moñitos No
Córdoba Puerto Escondido No
Córdoba Purísima Sí
Córdoba San Bernardo del
Viento Sí
Córdoba San Carlos Sí
Cundinamarca Agua de Dios Sí
Cundinamarca Albán No
Cundinamarca Anapoima Sí
Cundinamarca Anolaima No
Cundinamarca Arbeláez Sí
Cundinamarca Beltrán No
Cundinamarca Bituima No
Cundinamarca Cabrera No
Cundinamarca Cachipay Sí
Cundinamarca Caparrapí No
Cundinamarca Cáqueza No
Cundinamarca Carmen de
Carupa No
Cundinamarca Chaguaní No
Cundinamarca Chipaque No
Cundinamarca Choachí No
Cundinamarca Cogua Sí
Cundinamarca Cucunubá Sí
Cundinamarca El Colegio No
Cundinamarca El Peñón No
Cundinamarca Fómeque Sí
Cundinamarca Fosca No
Cundinamarca Fúquene Sí
Cundinamarca Gachalá Sí
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
55
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de
aguas residuales municipales para municipios con
población en el casco urbano de hasta 12.500
habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Cundinamarca Gachetá No
Cundinamarca Gama Sí
Cundinamarca Granada No
Cundinamarca Guachetá No
Cundinamarca Guasca No
Cundinamarca Guataquí No
Cundinamarca Guatavita Sí
Cundinamarca Guayabal de
Síquima Sí
Cundinamarca Guayabetal Sí
Cundinamarca Gutiérrez No
Cundinamarca Jerusalén No
Cundinamarca Junín No
Cundinamarca La Palma No
Cundinamarca La Peña No
Cundinamarca La Vega Sí
Cundinamarca Lenguazaque Sí
Cundinamarca Machetá Sí
Cundinamarca Manta No
Cundinamarca Medina No
Cundinamarca Nariño Sí
Cundinamarca Nemocón Sí
Cundinamarca Nilo Sí
Cundinamarca Nimaima No
Cundinamarca Nocaima Sí
Cundinamarca Venecia Sí
Cundinamarca Paime No
Cundinamarca Pandi No
Cundinamarca Paratebueno No
Cundinamarca Pasca Sí
Cundinamarca Pulí Sí
Cundinamarca Quebradanegra No
Cundinamarca Quetame Sí
Cundinamarca Quipile No
Cundinamarca Apulo No
Cundinamarca Ricaurte Sí
Cundinamarca San Antonio del
Tequendama No
Cundinamarca San Bernardo No
Cundinamarca San Cayetano No
Cundinamarca San Francisco No
Cundinamarca San Juan de Río
Seco No
Cundinamarca Sasaima No
Cundinamarca Sesquilé No
Cundinamarca Silvania No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Cundinamarca Simijaca No
Cundinamarca Subachoque Sí
Cundinamarca Supatá No
Cundinamarca Sutatausa No
Cundinamarca Tausa Sí
Cundinamarca Tena No
Cundinamarca Tibacuy No
Cundinamarca Tibirita No
Cundinamarca Topaipí No
Cundinamarca Ubalá No
Cundinamarca Ubaque No
Cundinamarca Une Sí
Cundinamarca Útica No
Cundinamarca Vergara No
Cundinamarca Vianí No
Cundinamarca Villagómez No
Cundinamarca Villapinzón No
Cundinamarca Viotá No
Cundinamarca Yacopí No
Cundinamarca Zipacón No
Guaviare Miraflores No
Huila Acevedo No
Huila Agrado Sí
Huila Altamira No
Huila Baraya No
Huila Colombia No
Huila Elías Sí
Huila Guadalupe No
Huila Hobo Sí
Huila Iquira No
Huila Isnos No
Huila La Argentina Sí
Huila Nátaga No
Huila Oporapa No
Huila Paicol No
Huila Palestina Sí
Huila Pital No
Huila Saladoblanco No
Huila Santa María No
Huila Suaza No
Huila Tarqui Sí
Huila Tesalia Sí
Huila Tello Sí
Huila Teruel No
Huila Timaná No
Huila Villavieja Sí
Huila Yaguará Sí
La Guajira Dibulla No
La Guajira Distracción Sí
La Guajira El Molino Sí
La Guajira La Jagua del
Pilar Sí
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
56
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
La Guajira Urumita No
Magdalena Cerro San
Antonio No
Magdalena Concordia No
Magdalena El Piñón Sí
Magdalena Guamal Sí
Magdalena Pedraza No
Magdalena Puebloviejo No
Magdalena Remolino No
Magdalena Sabanas de San
Ángel No
Magdalena Salamina Sí
Magdalena San Sebastián de
Buenavista No
Magdalena Tenerife No
Magdalena Zapayán No
Magdalena Zona Bananera No
Meta Barranca de Upía No
Meta Cabuyaro No
Meta Cubarral Sí
Meta El Calvario Sí
Meta El Castillo No
Meta El Dorado No
Meta Guamal Sí
Meta Mapiripán No
Meta Mesetas No
Meta La Macarena No
Meta Uribe No
Meta Lejanías No
Meta Puerto Lleras No
Meta Puerto Rico No
Meta Restrepo No
Meta San Carlos de
Guaroa No
Meta San Juan de
Arama No
Meta San Juanito No
Nariño Aldana No
Nariño Arboleda No
Nariño Belén No
Nariño Buesaco Sí
Nariño Colón No
Nariño Consaca No
Nariño Contadero No
Nariño Córdoba No
Nariño Cuaspud No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Nariño Cumbal No
Nariño Cumbitara Si
Nariño El Peñol No
Nariño El Rosario Sí
Nariño El Tablón de
Gómez No
Nariño El Tambo Sí
Nariño Funes No
Nariño Guachucal No
Nariño Guaitarilla No
Nariño Gualmatán No
Nariño Iles No
Nariño Imués No
Nariño La Cruz No
Nariño La Florida No
Nariño La Llanada No
Nariño La Unión No
Nariño Leiva No
Nariño Linares No
Nariño Los Andes No
Nariño Magüi No
Nariño Mallama No
Nariño Mosquera No
Nariño Nariño No
Nariño Olaya Herrera No
Nariño Ospina No
Nariño Francisco Pizarro No
Nariño Policarpa No
Nariño Potosí No
Nariño Puerres No
Nariño Pupiales Sí
Nariño Ricaurte No
Nariño Roberto Payán No
Nariño San Bernardo No
Nariño San Lorenzo No
Nariño San Pablo No
Nariño San Pedro de
Cartago No
Nariño Santa Bárbara Sí
Nariño Sapuyes No
Nariño Taminango No
Nariño Tangua Sí
Nariño Yacuanquer No
Norte de Santander
Arboledas No
Norte de Santander
Bochalema Sí
Norte de Santander
Bucarasica Sí
Norte de Santander
Cácota No
Norte de Santander
Cachirá No
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
57
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de
aguas residuales municipales para municipios con
población en el casco urbano de hasta 12.500
habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Norte de Santander
Chitagá No
Norte de Santander
Convención No
Norte de Santander
Cucutilla No
Norte de Santander
Durania No
Norte de Santander
El Carmen No
Norte de Santander
El Tarra No
Norte de Santander
Gramalote No
Norte de Santander
Hacarí No
Norte de Santander
Herrán No
Norte de Santander
Labateca No
Norte de Santander
La Esperanza No
Norte de Santander
La Playa Sí
Norte de Santander
Lourdes No
Norte de Santander
Mutiscua No
Norte de Santander
Pamplonita Sí
Norte de Santander
Puerto Santander No
Norte de Santander
Ragonvalia No
Norte de Santander
Salazar No
Norte de Santander
San Calixto No
Norte de Santander
San Cayetano No
Norte de Santander
Santiago Sí
Norte de Santander
Silos No
Norte de Santander
Teorama No
Norte de Santander
Toledo No
Norte de Santander
Villa Caro No
Putumayo Colón No
Putumayo Puerto Caicedo Sí
Putumayo Puerto Guzmán Sí
Putumayo Leguízamo No
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Putumayo San Francisco No
Putumayo Santiago No
Quindío Buenavista No
Quindío Córdoba No
Quindío Filandia No
Quindío Génova No
Quindío Pijao No
Quindío Salento Sí
Risaralda Apía No
Risaralda Balboa No
Risaralda Guática No
Risaralda La Celia Sí
Risaralda Mistrató No
Risaralda Pueblo Rico No
Risaralda Quinchía No
Risaralda Santuario No
Santander Aguada No
Santander Albania Sí
Santander Aratoca No
Santander Barichara No
Santander Betulia Sí
Santander Bolívar No
Santander Cabrera No
Santander California No
Santander Capitanejo No
Santander Carcasí No
Santander Cepitá No
Santander Cerrito No
Santander Charalá No
Santander Charta No
Santander Chima No
Santander Chipatá No
Santander Concepción No
Santander Confines Sí
Santander Contratación No
Santander Coromoro Sí
Santander Curití Sí
Santander El Carmen de
Chucurí No
Santander El Guacamayo No
Santander El Peñón No
Santander El Playón No
Santander Encino No
Santander Enciso No
Santander Florián No
Santander Galán Sí
Santander Gámbita No
Santander Guaca No
Santander Guadalupe No
Santander Guapotá Sí
Santander Guavatá No
Santander Güepsa No
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
58
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Santander Hato Sí
Santander Jesús María No
Santander Jordán No
Santander La Belleza Sí
Santander Landázuri No
Santander La Paz Sí
Santander Los Santos Sí
Santander Macaravita No
Santander Matanza No
Santander Mogotes No
Santander Molagavita No
Santander Ocamonte Sí
Santander Oiba No
Santander Onzaga No
Santander Palmar No
Santander Palmas del
Socorro Sí
Santander Páramo Sí
Santander Pinchote Sí
Santander Puente Nacional No
Santander Puerto Parra No
Santander Rionegro No
Santander San Andrés Sí
Santander San Benito Sí
Santander San Joaquín No
Santander San José de
Miranda No
Santander San Miguel No
Santander Santa Bárbara No
Santander Santa Helena del
Opón No
Santander Simacota No
Santander Suaita No
Santander Sucre No
Santander Suratá No
Santander Tona No
Santander Valle de San
José Sí
Santander Vetas No
Santander Villanueva No
Santander Zapatoca No
Sucre Buenavista Sí
Sucre Caimito No
Sucre Coloso Sí
Sucre Coveñas No
Sucre Chalán No
Sucre El Roble Sí
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Sucre Guaranda No
Sucre La Unión Sí
Sucre Los Palmitos Sí
Sucre Morroa No
Sucre Palmito Sí
Sucre San Juan de
Betulia No
Sucre San Onofre No Reporta
Sucre San Pedro Sí
Sucre Tolú Viejo Sí
Tolima Alpujarra No
Tolima Alvarado Sí
Tolima Ambalema Sí
Tolima Anzoátegui No
Tolima Armero Sí
Tolima Ataco No
Tolima Cajamarca No
Tolima Carmen de
Apicalá No
Tolima Casabianca No
Tolima Coello Sí
Tolima Coyaima No
Tolima Cunday Sí
Tolima Dolores No
Tolima Herveo No
Tolima Icononzo Sí
Tolima Murillo Sí
Tolima Ortega No
Tolima Palocabildo No
Tolima Piedras Sí
Tolima Planadas No
Tolima Prado No
Tolima Rioblanco No
Tolima Roncesvalles No
Tolima Rovira Sí
Tolima Saldaña No
Tolima San Antonio No
Tolima San Luis Sí
Tolima Santa Isabel No
Tolima Suárez Sí
Tolima Valle de San
Juan No
Tolima Villahermosa No
Tolima Villarrica No
Valle del Cauca Alcalá No
Valle del Cauca Argelia No
Valle del Cauca Bolívar No
Valle del Cauca Calima No
Valle del Cauca Dagua No
Valle del Cauca El Águila No
Valle del Cauca El Cairo No
Valle del Cauca El Dovio No
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
59
Tabla 43. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Valle del Cauca Ginebra Sí
Valle del Cauca La Cumbre No
Valle del Cauca La Victoria No
Valle del Cauca Obando No
Valle del Cauca Restrepo Sí
Valle del Cauca Riofrío Sí
Valle del Cauca San Pedro No
Valle del Cauca Toro Sí
DEPARTAMENTO MUNICIPIO PRESENTA PTARM A
2012
Valle del Cauca Trujillo No
Valle del Cauca Ulloa No
Valle del Cauca Versalles No
Valle del Cauca Vijes No
Valle del Cauca Yotoco No
Vaupés Caruru Sí
Vaupés Taraira Sí
Vichada Santa Rosalía No
Figura 13. Municipios con población urbana de hasta 12.500 habitantes para el año 2028 que presentan planta de tratamiento de aguas residuales actualmente (año 2012)
501
37
180
Municipios con PTARM (Año 2012)
No Presenta No Reporta Si Presenta
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
60
Figura 14. Departamentos con municipios con población urbana de hasta 12.500 habitantes para el año 2028 que presentan planta de tratamiento de aguas residuales actualmente (año 2012)
0
27
0
0
5
14
93
15
10
1
20
3
23
5
58
1
1
35
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
11
2
1
1
8
17
4
0
10
11
4
0
5
28
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Amazonas
Antioquia
Arauca
Archipiélago de San Andrés
Atlántico
Bolívar
Boyacá
Caldas
Caquetá
Casanare
Cauca
Cesar
Chocó
Córdoba
Cundinamarca
Guaviare
Si Posee No Reporta No Posee
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
61
Figura 15: Departamentos con municipios con población urbana de hasta 12.500 habitantes para el año 2028 que presentan planta de tratamiento de aguas residuales actualmente (año 2012).
16
2
10
15
43
25
4
5
7
54
6
21
17
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
10
3
3
3
7
5
2
1
1
18
8
11
4
2
0
0 10 20 30 40 50 60
Huila
La Guajira
Magdalena
Meta
Nariño
Norte de Santander
Putumayo
Quindío
Risaralda
Santander
Sucre
Tolima
Valle del Cauca
Vaupés
Vichada
Si Posee No Reporta No Posee
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
62
Tabla 44. Inventario de plantas de tratamiento de aguas residuales municipales por departamento para municipios con población en el casco urbano de hasta 12.500 habitantes para el año 2028
DEPARTAMENTO
Municipios con PTARM en el año 2012
No Posee
Sí Posee
No Reporta
Amazonas 0 0 1
Antioquia 27 11 35
Arauca 0 2 0
Archipiélago de San Andrés
0 1 0
Atlántico 5 1 0
Bolívar 14 8 0
Boyacá 93 17 0
Caldas 15 4 0
Caquetá 10 0 0
Casanare 1 10 0
Cauca 20 11 0
Cesar 3 4 0
Chocó 23 0 0
Córdoba 5 5 0
Cundinamarca 58 28 0
Guaviare 1 0 0
Huila 16 10 0
La Guajira 2 3 0
Magdalena 10 3 0
Meta 15 3 0
Nariño 43 7 0
Norte de Santander 25 5 0
Putumayo 4 2 0
Quindío 5 1 0
Risaralda 7 1 0
Santander 54 18 0
Sucre 6 8 1
Tolima 21 11 0
Valle del Cauca 17 4 0
Vaupés 0 2 0
Vichada 1 0 0
TOTALES 501 180 37
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
63
6.1. CAUDAL DE DISEÑO
Para determinar el caudal de diseño se toma como muestra el departamento de
Cundinamarca, teniendo en cuenta la población proyectada para el año 2028 y las
áreas de cabecera municipal de cada uno de estos municipios.
Tabla 45. Proyección para el departamento de Cundinamarca y su densidad poblacional
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
POBLACIÓN CASCO
URBANO PROY. 2012
(Hab.)
ÁREA CABECERA
(Ha)
DENSIDAD POBLACIONAL
(Hab/Ha)
Cundinamarca Agua de Dios 8361 214 39
Cundinamarca Albán 1670 19 88
Cundinamarca Anapoima 8727 320 27
Cundinamarca Anolaima 3520 111 32
Cundinamarca Arbeláez 9351 77 121
Cundinamarca Beltrán 617 59 10
Cundinamarca Bituima 544 11 49
Cundinamarca Cabrera 1139 12 95
Cundinamarca Cachipay 3187 53 60
Cundinamarca Caparrapí 2680 222 12
Cundinamarca Cáqueza 8620 58 149
Cundinamarca Carmen de Carupa 2845 37 77
Cundinamarca Chaguaní 590 13 45
Cundinamarca Chipaque 2954 23 128
Cundinamarca Choachí 4370 85 51
Cundinamarca Cogua 11529 51 226
Cundinamarca Cucunubá 1778 24 74
Cundinamarca El Colegio 10314 132 78
Cundinamarca El Peñón 413 22 19
Cundinamarca Fómeque 8383 66 127
Cundinamarca Fosca 2890 19 152
Cundinamarca Fúquene 291 23 13
Cundinamarca Gachalá 1387 29 48
Cundinamarca Gachetá 3934 70 56
Cundinamarca Gama 1171 21 56
Cundinamarca Granada 4693 24 196
Cundinamarca Guachetá 4448 41 108
Cundinamarca Guasca 8719 95 92
Cundinamarca Guataquí 1388 54 26
Cundinamarca Guatavita 2761 53 52
Cundinamarca Guayabal de
Síquima 771 19 41
Cundinamarca Guayabetal 1469 15 98
Cundinamarca Gutiérrez 997 14 71
Cundinamarca Jerusalén 513 22 23
Cundinamarca Junín 1354 30 45
Cundinamarca La Palma 2959 66 45
Cundinamarca La Peña 960 13 74
Cundinamarca La Vega 7740 159 49
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
64
Tabla 45. Proyección para el departamento de Cundinamarca y su densidad poblacional. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
POBLACIÓN CASCO
URBANO PROY. 2012
(Hab.)
ÁREA CABECERA (Ha)
DENSIDAD POBLACIONAL
(Hab/Ha)
Cundinamarca Lenguazaque 2775 43 65
Cundinamarca Machetá 2330 27 86
Cundinamarca Manta 1773 33 54
Cundinamarca Medina 4837 128 38
Cundinamarca Nariño 1455 70 21
Cundinamarca Nemocón 7708 54 143
Cundinamarca Nilo 10786 67 161
Cundinamarca Nimaima 5910 15 394
Cundinamarca Nocaima 2021 57 35
Cundinamarca Venecia 954 19 50
Cundinamarca Paime 446 11 41
Cundinamarca Pandi 1274 19 67
Cundinamarca Paratebueno 3257 57 57
Cundinamarca Pasca 3401 40 85
Cundinamarca Pulí 865 18 48
Cundinamarca Quebradanegra 368 23 16
Cundinamarca Quetame 2529 17 149
Cundinamarca Quipile 606 30 20
Cundinamarca Apulo 3171 94 34
Cundinamarca Ricaurte 9357 1122 8
Cundinamarca San Antonio del
Tequendama 1699 28 61
Cundinamarca San Bernardo 2889 52 56
Cundinamarca San Cayetano 806 13 62
Cundinamarca San Francisco 4786 62 77
Cundinamarca San Juan de Río
Seco 2868 69 42
Cundinamarca Sasaima 2596 80 32
Cundinamarca Sesquilé 4214 35 120
Cundinamarca Silvania 8479 402 21
Cundinamarca Simijaca 12215 78 157
Cundinamarca Subachoque 9302 76 122
Cundinamarca Supatá 1505 39 39
Cundinamarca Sutatausa 2652 12 221
Cundinamarca Tausa 2048 14 146
Cundinamarca Tena 1084 28 39
Cundinamarca Tibacuy 510 28 18
Cundinamarca Tibirita 333 20 17
Cundinamarca Topaipí 1109 26 43
Cundinamarca Ubalá 1719 111 15
Cundinamarca Ubaque 1003 17 59
Cundinamarca Une 6762 34 199
Cundinamarca Útica 3179 201 16
Cundinamarca Vergara 1454 16 91
Cundinamarca Vianí 1604 21 76
Cundinamarca Villagómez 471 19 25
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
65
Tabla 45. Proyección para el departamento de Cundinamarca y su densidad poblacional. (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
POBLACIÓN CASCO
URBANO PROY. 2012
(Hab.)
ÁREA CABECERA (Ha)
DENSIDAD POBLACIONAL
(Hab/Ha)
Cundinamarca Villapinzón 7734 88 88
Cundinamarca Viotá 4394 143 31
Cundinamarca Yacopí 6000 34 176
Cundinamarca Zipacón 3030 93 33
PROMEDIO 74
Tomando 74 Hab/Ha como densidad poblacional promedio y una población de
diseño de 12.500 habitantes, ubicada en el casco urbano municipal, se obtienen los
datos que se presentan a continuación:
Tabla 46. Estimación del uso del suelo para un municipio de 12.500 habitantes
USO DEL SUELO ÁREA (Ha)
Residencial 169
Industrial (2%) 3
Comercial (2%) 3
Institucional (2%) 3
TOTAL 178
Tomando del Título D – RAS-2000 los aportes industriales, comerciales e
institucionales para aguas residuales se obtienen los siguientes valores:
Tabla 47. Aportes al caudal de aguas residuales para un municipio de 12.500 habitantes.
CAUDAL APORTE (l/s.Ha)
RAS – 2000
Caudal (l/s)
Industrial (QARI) 0,6 Tabla D.3.2.
1,8
Comercial (QARC) 0,4 Tabla D.3.3.
1,2
Institucional (QINS) 0,4 Tabla D.3.4.
1,2
Para hallar el caudal de aguas residuales domésticas se realiza el siguiente
procedimiento (4):
QARD = CR x C x P / 86400
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
66
Donde: QARD = caudal medio de aguas residuales domésticas (l/s) CR = coeficiente de retorno C = consumo neto de agua potable (l/hab.día)
P = población servida (12.500 habitantes) Los valores que se deben tomar son:
- El consumo neto de agua potable (o dotación mínima) es de 115 l/hab.día, teniendo en cuenta lo estipulado en la Tabla B.2.2. – RAS-2000 y la Resolución 2320 de 2009.
- El coeficiente de retorno es de 0,8, según lo estipulado en el Título A.11.4.3 – RAS-2000.
- La población servida será de 12.500 habitantes. Entonces, QARD = 0,8 x 115 l/hab.día x 12500 Habs / 86400 = 1.150.000 l/día, por lo que el QARD ≈ 13 l/s. El caudal medio diario (Qmd) de aguas residuales se obtiene de la siguiente manera: Qmd = QARD + QARI + QARC + QINS = 17,2 l/s Cabe anotar que se debe hallar el caudal máximo horario (QMH) y añadirle el caudal de infiltración y de conexiones erradas, pero para optimizar el sistema, el caudal de diseño a tener en cuenta para diseñar la planta de tratamiento de aguas residuales es el caudal medio diario, teniendo en cuenta que se deben establecer estructuras de alivio, entre otras, para reducir las áreas y los costos de operación de la planta, además de la baja capacidad económica (RAS-2000) de los municipios objeto de este estudio. Si esto no se tiene en cuenta el caudal de diseño sería de 75,29 l/s.
Por otra parte, se supone un caudal afluente promedio para obtener el caudal de
diseño, tomado de los aforos conocidos en municipios de hasta 20.000 habitantes,
como se observa en la siguiente tabla:
Tabla 48. Caudales medios de entrada a la planta de tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
PROYECCIÓN URBANA
PROYECTADA A 2012
CAUDAL MEDIO DE ENTRADA PTARM,
(L/s)
CAUDAL/HABITANTE (L/Hab.día)
Antioquia Alejandría 1830 3,5 165
Antioquia Santafé de Antioquia 15054 29,7 170
Antioquia Betulia 5631 12 184
Antioquia Ciudad Bolívar 16238 18,1 96
Antioquia Cocorná 3968 11 240
Antioquia Granada 3727 15 348
Antioquia Jardín 7154 14,8 179
Antioquia Jericó 8276 16 167
Antioquia Necloclí 14250 25 153
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
67
Tabla 48. Caudales medios de entrada a la planta de tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3). (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
PROYECCIÓN URBANA
PROYECTADA A 2012
CAUDAL MEDIO DE ENTRADA PTARM,
(L/s)
CAUDAL/HABITANTE (L/Hab.día)
Antioquia Peñol 8941 9 87
Antioquia Retiro 9430 20 183
Antioquia San Carlos 6096 4,9 70
Antioquia San Francisco 2415 5,7 204
Antioquia San Pedro de Urabá 13414 5 32
Antioquia Venecia 6678 10 129
Arauca Fortul 12122 33 235
Arauca Tame 19638 28 123
Boyacá Nobsa 6101 7 99
Boyacá Paipa 17954 28 135
Caldas Norcasia 4267 6 121
Caldas Victoria 3673 4,8 113
Casanare Orocué 4951 16 279
Casanare Paz de Ariporo 18635 27 125
Casanare Tauramena 13414 47 303
Casanare Villanueva 19799 65 284
Cauca Corinto 12646 36 246
Cesar Pailitas 12891 84 563
Córdoba Purísima 6330 20,9 285
Córdoba Valencia 14553 15 89
Cundinamarca Agua de Dios 8664 0,3 3
Cundinamarca Anapoima 5443 21,7 344
Cundinamarca Bojacá 8505 5,6 57
Cundinamarca Chocontá 11761 41,8 307
Cundinamarca Cogua 6475 31 414
Cundinamarca Cucunubá 1313 2 132
Cundinamarca El Rosal 11430 14,1 106
Cundinamarca Fómeque 4629 12,5 233
Cundinamarca Gachalá 2002 22,2 958
Cundinamarca Gachancipá 7622 24,1 274
Cundinamarca Gama 787 2,5 274
Cundinamarca Guatavita 1907 5 227
Cundinamarca La Calera 11211 34,9 269
Cundinamarca La Mesa 16558 20 104
Cundinamarca La Vega 5088 16 272
Cundinamarca Machetá 1496 5 289
Cundinamarca Nemocón 5479 5 79
Cundinamarca Nocaima 1809 3,2 153
Cundinamarca Pulí 642 1 135
Cundinamarca Subachoque 5722 12,6 190
Cundinamarca Suesca 7963 16,5 179
Cundinamarca Tabio 12056 24,7 177
Cundinamarca Tenjo 9082 17 162
Cundinamarca Tocancipá 12391 37,4 261
Huila Palermo 14815 3,2 19
Huila Tarqui 4821 15 268
La Guajira Albania 12554 20 138
La Guajira Distracción 4929 11 193
La Guajira El Molino 5826 7,9 117
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
68
Tabla 48. Caudales medios de entrada a la planta de tratamiento de aguas residuales para municipios con población urbana de hasta 20.000 habitantes (3). (Continuación)
DEPARTAMENTO MUNICIPIO
PROYECCIÓN URBANA
PROYECTADA A 2012
CAUDAL MEDIO DE ENTRADA PTARM,
(L/s)
CAUDAL/HABITANTE (L/Hab.día)
La Guajira Hatonuevo 12345 9 63
La Guajira Villanueva 19077 22 100
Magdalena Pivijay 19195 40 180
Quindiío Salento 3755 14,8 341
Santander Curití 3523 11 270
Santander Ocamonte 667 3 389
Santander Palmas del Socorro 672 2,5 321
Santander Páramo 1315 1,8 118
Santander Pinchote 1415 2,3 138
Santander Valle de San José 1905 6,5 295
Tolima Guamo 16630 4,9 25
Tolima Lérida 14639 35 207
Tolima Piedras 1725 5,5 275
Tolima Purificación 17199 7,4 37
Tolima Suárez 2115 6 245
Valle del Cauca Ginebra 9498 22 200
Valle del Cauca Toro 9334 22 204
PROMEDIO 202
Entonces, para una población de 12.500 habitantes el caudal de diseño es:
Así mismo, para el diseño de los sistemas mencionados en el presente documento
se toman los datos de una composición típica de aguas residuales domésticas
(ARD), como las que se presentan a continuación,
Tabla 49. Composición típica del agua residual doméstica (ARD) (11)
PARÁMETRO MAGNITUD (mg/l)
Sólidos totales 720
Sólidos disueltos 500
Sólidos disueltos volátiles 200
Sólidos suspendidos 220
Sólidos suspendidos volátiles
165
Sólidos sedimentables 10
DBO 220
COT 160
DQO 500
Nitrógeno total 40 - N
Nitrógeno orgánico 15 - N
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
69
Tabla 49. Composición típica del agua residual doméstica (ARD) (11). (Continuación)
PARÁMETRO MAGNITUD (mg/l)
Nitrógeno amoniacal 25 - N
Nitritos 0 - N
Nitratos 0 - N
Fósforo total 8 - P
Fósforo orgánico 3 - P
Fósforo inorgánico 5 - P
Cloruros 50 - Cl
Alcalinidad 100 – CaCO3
Grasas 100
La concentración de DBO que se debe tener en cuenta es de 220mg/l (ver Tabla
49); luego, para obtener la carga orgánica de diseño se realizan los siguientes
cálculos:
Carga orgánica de diseño = concentración x QDISEÑO
Carga orgánica de diseño = 220mg/l x 29,22 l/s
Carga orgánica de diseño = 6428,4mg/s
Carga orgánica de diseño = 555,41Kg/día
La carga orgánica per cápita obtenida es de:
Carga orgánica per cápita = Carga orgánica de diseño / Población
Carga orgánica per cápita = 44,43gr DBO / Hab.día
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
70
7. IMPLEMENTACIÓN DE ALTERNATIVAS PARA EL TRATAMIENTO DE
AGUAS RESIDUALES MUNICIPALES PARA POBLACIONES URBANAS DE
HASTA 12.500 HABITANTES MEDIANTE LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y
HUMEDALES ARTIFICIALES
Teniendo en cuenta que los municipios con cabecera municipal urbana de hasta
12.500 habitantes presentan una baja capacidad económica (Tabla 9), se propone
una alternativa viable para el tratamiento de aguas residuales municipales con los
sistemas planteados para evaluar la confiabilidad del sistema y los costos de
operación y mantenimiento.
7.1. LAGUNAS DE OXIDACIÓN
Las lagunas de estabilización son sistemas de tratamiento de agua residual basados
en procesos biológicos, los cuales realizan una depuración o descontaminación del
agua servida disminuyendo o eliminando de forma natural los elementos
biodegradables presentes en el agua.
Las principales características de estas lagunas son las siguientes:
- Grandes periodos de retención (días).
- Presentan poca profundidad (entre 2 y 4 m).
- Son sistemas con un costo mínimo de operación.
Figura 16. Diagrama de flujo para el tratamiento de aguas residuales mediante la implementación de lagunas en serie (11)
ARM RejillaCanaleta Parshall
Laguna anaerobia
Laguna facultativa
Laguna de maduración
Disposición
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
71
De este tipo de tratamiento se destacan los procesos aerobio y anaerobio, que se
explican a continuación:
- Proceso aerobio. Su principal característica es la descomposición de la
materia orgánica en una masa de agua que contiene oxígeno disuelto. En
este proceso participan bacterias aerobias, que originan compuestos
inorgánicos que sirven de nutrientes a las algas, las cuales, a su vez,
producen más oxígeno, facilitando la actividad de las bacterias aerobias.
Existe una simbiosis bacteria/algas que contribuye a la estabilización aerobia
de la materia orgánica. El desdoblamiento de esta materia se lleva a cabo
con intervención de enzimas que producen las bacterias en sus procesos
vitales.
A través de estos procesos bioquímicos en presencia de oxígeno disuelto las
bacterias logran el desdoblamiento aerobio de la materia orgánica, donde el
oxígeno consumido hace parte de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO).
Por otra parte, a través de los procesos inversos y en presencia de la luz
solar las algas utilizan los compuestos inorgánicos para sintetizar materia
orgánica que incorporan a su protoplasma. A través de este proceso,
conocido como fotosíntesis, las algas generan gran cantidad de oxígeno
disuelto.
- Proceso anaerobio. Las reacciones anaerobias ocurren de manera más lenta
y generan malos olores. Las condiciones anaerobias se establecen cuando
el consumo de oxígeno disuelto es mayor que la incorporación de éste a la
masa de agua por la fotosíntesis de las algas y el oxígeno disuelto. Este
proceso se evidencia a través de un color grisáceo que aparece en la laguna.
Como el desdoblamiento de la materia orgánica sucede en una forma más
lenta, se generan malos olores por la producción de sulfuro de hidrógeno,
entre otros compuestos.
7.1.1. Parámetros de diseño
Se selecciona el sistema en serie mediante laguna anaerobia, facultativa y de
maduración, debido a la enorme reducción de bacterias que presenta y al mínimo
de área requerida.
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
72
Tabla 50. Parámetros de diseño para laguna anaerobias (8)
CARACTERÍSTICA QUE SE DEBE
ANALIZAR LÍMITES Y VALORES QUE SE DEBEN TENER EN CUENTA
Carga Volumétrica (RAS2000 – E.4.8.5.2)
- Hasta 20° C: carga volumétrica máxima de 200 g DBO/m3.d
- Desde 20 °C: carga volumétrica máxima de 300 g DBO/m3.d
Tiempo de retención hidráulica (RAS2000 – E.4.8.5.3)
Eficiencia de las lagunas anaerobias en función del periodo de retención para T>20 °C
Periodo de retención hidráulico Reducción del DBO5
1,00 50%
2,50 60%
5,00 70%
Relación entre la temperatura, el periodo de retención y la eficiencia en lagunas anaerobias
Temperatura °C Periodo de retención (días) Remoción de DBO (%)
10 – 15 4 – 5 30 – 40
15 – 20 2 – 3 40 – 50
20 – 25 1 – 2 50 – 60
25 – 30 1 – 2 60 – 70
.
Profundidad (RAS2000 – E.4.8.5.4)
Se recomienda una profundidad entre 2,5 y 5 m.
Acumulación de lodos (RAS2000 – E.4.8.5.5)
Se debe calcular el volumen de acumulación de lodos en la laguna y tenerlo en cuenta para el diseño. El valor de diseño para tal propósito es de 40 l/hab.año. El periodo de desenlode se encuentra entre 5 y 10 años. Se debe prever un volumen adicional para dicha acumulación.
Tabla 51. Parámetros de diseño para lagunas facultativas (8)
CARACTERÍSTICAS QUE SE DEBEN ANALIZAR LÍMITES Y VALORES QUE SE DEBEN TENER EN
CUENTA
Carga superficial (RAS2000 – E.4.8.7.1)
Emplear formulación de McGarry, Pescod, Yáñez y Cubillos.
Tiempo de retención hidráulica (RAS2000 – E.4.8.7.2) Entre 5 y 30 días.
Profundidad (RAS2000 – E.4.8.7.3) Para evitar el crecimiento en el fondo de plantas acuáticas con raíces, la profundidad puede variar entre 1 y 2,50 m.
Periodo de desenlode (RAS2000 – E.4.8.7.3)
Periodos de limpieza de 10 años, mediante una altura estimada de 0,3 m, la cual se debe determinar calculando la disminución del volumen por concepto de digestión anaerobia de fondo.
Tabla 52. Parámetros de diseño para lagunas de maduración (8)
CARACTERÍSTICAS QUE SE DEBEN ANALIZAR LÍMITES Y VALORES QUE SE DEBEN TENER EN
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
74
o Eficiencia en remoción de DBO de la laguna primaria y secundaria:
𝐸 =220 − 24
220∗ 100 = 89% > 80% 𝑂𝐾
o CF del efluente secundario:
𝑁2 =1.754.386
1 + 2,6d−1 ∗ 8,7𝑑= 74.275𝐶𝐹/100𝑚𝑙
7.1.2.3. Laguna de maduración
o Tiempo de retención: 10 días
o Volumen de la laguna: 2.524,60m3/día * 10días = 25.246m3
o Profundidad de la laguna: 1,00m
o Área superficial de la laguna: 25.246m3 / 1,00m = 25.246m2 ≈ 2,52Ha
o Carga orgánica superficial:
𝐶𝑂𝑆 =44,34
𝑔 𝐷𝐵𝑂𝐻𝑎𝑏. 𝑑í𝑎
∗ 0,4 ∗ 0,27 ∗ 12.500Habs
2,52Ha∗
1𝐾𝑔
1000𝑔= 23,71
𝐾𝑔 𝐷𝐵𝑂
𝐻𝑎. 𝑑í𝑎
o Carga orgánica volumétrica:
𝐶𝑂𝑉 =44,34
𝑔 𝐷𝐵𝑂𝐻𝑎𝑏. 𝑑í𝑎
∗ 0,4 ∗ 0,27 ∗ 12.500Habs
25.246m3= 2,37
𝑔 𝐷𝐵𝑂
𝑚3. 𝑑í𝑎
o CF del efluente final:
𝑁3 =74.275
1 + 2,6d−1 ∗ 10𝑑= 2.751𝐶𝐹/100𝑚𝑙
Tabla 53. Dimensiones del sistema de lagunas para el tratamiento de aguas residuales de 12.500 habitantes
PARÁMETROS DE DISEÑO
LAGUNA ANAEROBIA
LAGUNA FACULTATIVA
LAGUNA DE MADURACIÓN
Tiempo de retención (días)
4 8,7 10
Profundidad (m) 3,5 2,5 1
Volumen (m3) 10.098 21.964 25.246
Área (m2) 2885 8.786 25.246
COS (Kg/Ha.día) 1.925 253 24
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75
7.2. HUMEDALES ARTIFICIALES
Los humedales artificiales se diseñan y construyen con el fin de tratar aguas
residuales basándose en los procesos naturales que ocurren en la vegetación, el
suelo y la población microbiológica asociada, como mecanismos eficientes de
remoción de contaminantes (12).
Estos sistemas artificiales (que no se pueden clasificar como acuáticos o terrestres)
se utilizan para tratar aguas residuales provenientes de diferentes configuraciones
de sistemas de tratamiento, por ejemplo efluentes de tratamientos primarios como
tanques sépticos, tanques Imhoff y lagunas aerobias, con el fin de remover
principalmente materia orgánica. También permiten remover nutrientes y patógenos
de vertimientos de tratamientos secundarios como lodos activados, filtros
biológicos, lagunas facultativas y reactores anaerobios. Además, se pueden utilizar
como complemento en el tratamiento de efluentes terciarios (1).
La remoción de contaminantes se realiza por procesos complejos de tipo físico,
químico y microbiológico, incluyendo sedimentación, filtración, transferencia de
gases, adsorción, degradación microbiológica, nitrificación, desnitrificación y fijación
de nutrientes por parte de las plantas(1). Los factores que influyen en estos procesos
dependen en gran parte del tipo de humedal, el pH, las características del agua
residual, la especie de planta dominante y la actividad microbiana (12).
Resumiendo, los humedales artificiales consisten en terrenos excavados e
inundados de poca profundidad, con un fondo relativamente impermeable y una
capa de suelo, grava u otro medio filtrante que soporta la vegetación emergente y
permite el movimiento lento del agua (1). La zona radicular y el tallo de la vegetación
proporcionan la superficie necesaria para permitir el crecimiento de la película
bacteriana, además de que facilita la filtración y adsorción de algunos constituyentes
del agua residual, siendo la vegetación el medio soporte y la población microbiana
los cuatro principales componentes que participan en la remoción de contaminantes (12). De acuerdo con la condición del flujo, los humedales artificiales se pueden
clasificar en tres tipos: humedales de flujo horizontal superficial (Surface Flow
Wetlands), también conocidos como sistemas de flujo libre o inundados, humedales
de flujo horizontal subsuperficial (Subsurface Flow Wetlands) y filtros
fitopedológicos (2).
- Humedales de flujo superficial. Este tipo de humedales se caracteriza porque
el agua residual circula a través de los tallos y raíces de la vegetación
emergente, de manera continua y manteniendo un nivel de agua sobre el
suelo de aproximadamente 30 o 40 cm. Generalmente, estos sistemas tienen
una forma alargada y angosta, con el fin de minimizar los cortos circuitos (2).
En estos sistemas la poca profundidad, las bajas velocidades y la presencia
de vegetación aseguran condiciones de flujo a pistón (1).
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
76
- Humedales de flujo subsuperficial. Estos humedales, al igual que los de flujo
superficial, consisten en canales excavados con un fondo impermeable que
puede ser de arcilla compacta o geomembrana. Pero, adicionalmente, están
rellenos de un medio de soporte poroso, que generalmente es grava o arena
de diámetro de 5 a 15 mm, donde se planta la vegetación y fluye
horizontalmente el agua, manteniéndose por debajo de la superficie del
medio poroso, entre 0,1 y 0,15 m. La figura 18 muestra el esquema de un
humedal artificial de flujo subsuperficial.
- Humedal de filtro fitopedológico. Cabe resaltar que los sistemas de flujo
subsuperficial son más efectivos que los de flujo superficial para remover
contaminantes a altas cargas de aplicación; sin embargo, la sobrecarga, la
superficie inundada y el medio obstruido pueden disminuir su eficiencia. De
igual manera, al comparar los dos sistemas se encuentra que los
correspondientes a flujo superficial requieren mayor área que los de flujo
subsuperficial para las mismas condiciones de operación, ya que estos
últimos proporcionan mayor área de contacto entre el agua residual y los
microorganismos (2).
7.2.1. Parámetros de diseño
Se selecciona el sistema de flujo subsuperficial porque garantiza mayor remoción
de carga orgánica, lo cual lo hace un sistema más eficiente. A continuación se
presentan los criterios para el diseño de humedales de flujo subsuperficial.
Figura 17: Diagrama de flujo para el tratamiento de aguas residuales mediante la implementación de humedales artificiales de flujo subsuperficial.
ARM RejillaTrampa de
grasasLaguna
anaerobia
Humedal artificial de
flujo subsuperficial
Disposición
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
77
Tabla 54. Parámetros de diseño para humedales de flujo subsuperficial (11)
CARACTERÍSTICAS LÍMITES
Periodo de retención 3 – 4 días (DBO) 6 – 10 días (N)
4 – 15 días
Carga hidráulica superficial 470 – 1870 m3/Ha.día
Carga orgánica < 112 Kg DBO / Ha.día
Carga de SST 390 Kg / Ha.día
Profundidad del agua 0,3 m – 0,6 m
Profundidad del medio 0,45 m – 0,75 m
Control de mosquitos No se requiere
Programa de cosecha No se requiere
Calidad esperada del efluente DBO / SST / NT / PT
< 20 / 20 / 10 / 5 mg/l
7.2.2. Diseño.
7.2.2.1. Laguna anaerobia.
o Tiempo de retención: 4 días
o Volumen de la laguna: 2.524,60m3/día * 4días = 10.098m3
o Profundidad de la laguna: 3,50m
o Área superficial de la laguna: 10.098m3/3,5m = 2.885m2 = 0,2885Ha
o Carga orgánica superficial: 555,41Kg/d / 0,2885Ha = 1.925Kg
DBO/Ha.día
o Carga orgánica volumétrica: 44,43g DBO/Hab.día * 12.500Hab /
10.098m3 = 54g DBO/m3.día
o Eficiencia: 60%
o DBO efluente primario: 220mg/L * 40% = 88mg/L
Para el diseño del humedal artificial, se supone una remoción de DBO
del orden del 80%.
7.2.2.2. Humedal artificial de flujo subsuperficial (11)
o Porosidad del medio: 0,32 (Arena gruesa – Tabla No. 55)
o Tiempo de retención: 3 días (Base volumen libre)
o Volumen del humedal: V = 2.524,60m3/día * 3días / 0,32 = 23.668m3
o Espesor del lecho: 0,6m
o Área superficial del humedal: As=23.668m3/0,6m = 39.447m2≈3,94Ha
o Carga orgánica superficial:
𝐶𝑂𝑆 =88
𝑚𝑔𝐿 ∗ 2.524,60
m3
día3,94Ha
∗1𝐾𝑔
1.000.000𝑚𝑔∗
1000𝐿
1𝑚3≈ 56
𝐾𝑔 𝐷𝐵𝑂
𝐻𝑎. 𝑑í𝑎< 112
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
78
o Carga hidráulica superficial:
𝐶𝐻 =2.524,60
m3
día3,94Ha
≈ 640𝑚3
𝐻𝑎. 𝑑í𝑎< 1.870
o Calidad del efluente:
Constante óptima de remoción en medio con zona de raíces
completamente desarrolladas: K0 = 1,839d-1 para aguas
residuales municipales.
Porosidad total del medio: ɳ = 0,32 para medios de arena
gruesa.
Tabla 55: Características típicas del medio para humedales de flujo subsuperficial (11).
Medio Tamaño
efectivo (mm) Porosidad (ɳ)
Conductividad hidráulica (m/d)
Arena media 1 0,30 500
Arena gruesa 2 0,32 1.000
Arena y grava 8 0,35 5.000
Grava media 32 0,40 10.000
Grava gruesa 128 0,45 100.000
Constante de remoción:
K20 = 1,839d-1 (37,31 * 0,324,172) = 0,5914d-1
o Concentración del efluente:
Ce = 88mg/L * e-0,5914d-1 * 3d = 15mg/L < 20
Figura 18. Esquema del humedal artificial de flujo subsuperficial a implementar.
EVALUACIÓN DE LAS LAGUNAS DE OXIDACIÓN Y DE LOS HUMEDALES COMO SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN POBLACIONES DE HASTA 12.500 HABITANTES
79
8. EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS
Los criterios de evaluación y selección de la mejor alternativa se determinan
basados en los siguientes aspectos:
- Costo directo de construcción.
- Costos de operación.
- Requisitos de tratamiento.
- Complejidad del sistema.
- Producción y manejo de lodos.
- Impacto ambiental generado.
- Disponibilidad del terreno.
- Otros.
Por tanto, para este estudio la relación se realiza con base en los costos directos de
construcción y en los costos de operación así:
Tabla 56: Costos de un sistema de lagunas de estabilización para el tratamiento de aguas residuales para una población de 12.500 habitantes (15)
TIPO DE LAGUNA ÍTEM UNIDAD CANTIDAD VALOR
UNITARIO
VALOR (pesos colombianos
año 2013)
ANAEROBIA
Terreno m2 2.885 $ 14.000 $ 40.390.000
Excavación m3 10.098 $ 9.413 $ 95.052.474
m2 FACULTATIVA
Terreno m2 8.786 $ 14.000 $ 123.004.000
Excavación m3 21.964 $ 9.413 $ 206.747.132
MADURACIÓN
Terreno m2 25.246 $ 14.000 $ 353.444.000
Excavación m3 25.246 $ 9.413 $ 237.640.598
TOTAL $ 1.056.278.204
Nota: El valor promedio de la hectárea es de COP$140.000.000, para el departamento de Cundinamarca (13).
Tabla 57. Costos de un sistema de humedal artificial de flujo subsuperficial para el tratamiento de aguas residuales para una población de 12.500 habitantes (15)
TIPO DE SISTEMA ÍTEM UNIDAD CANTIDAD VALOR
UNITARIO
VALOR (pesos colombianos
año 2013)
LAGUNA ANAEROBIA
Terreno m2 2.885 $ 14.000 $ 40.390.000
Excavación m3 10.098 $ 9.413 $ 95.052.474
HUMEDAL ARTIFICIAL DE
FLUJO SUBSUPERFICIAL
Terreno m2 39.447 $ 14.000 $ 552.258.000
Excavación m3 39.447 $ 9.413 $ 371.314.611
Medio de grava m3 35.502 $ 29.000 $ 1.029.558.000
Plantas m2 39.447 $ 1.200 $ 47.336.400
TOTAL $ 2.135.909.485
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Tabla 58. Costos de operación y mantenimiento para el tratamiento de aguas residuales para una población de 12.500 habitantes (13)
SISTEMA DE TRATAMIENTO
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
(Pesos colombianos del año 203 / año.Habitante)
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
(Pesos colombianos del 2013 / año)
Lagunas de estabilización
760 9.500.000
Humedales artificiales de flujo subsuperficial
2.850 35.625.000
Resumiendo, los costos para la implementación de un sistema de lagunas de
estabilización ascienden a $1.056 millones, mientras que para un sistema de
humedal artificial de flujo subsuperficial se requieren $2.136 millones (existe una
diferencia de $1.080 millones). Por otra parte, el costo anual de operación y
mantenimiento de las lagunas de estabilización es de aproximadamente $9,5
millones y el de un humedal artificial de flujo subsuperficial es de $35,7 millones.
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9. CONCLUSIONES
Alrededor de 500 municipios con una proyección de población urbana de
12.500 habitantes para el año 2028 no cuentan actualmente con un sistema
de tratamiento para sus aguas residuales municipales.
Con base en la caracterización realizada a las aguas residuales municipales,
como opciones de tratamiento para ciudades con población urbana de hasta
12.500 habitantes, se estudiaron las siguientes dos opciones:
o Laguna anaerobia + Laguna facultativa + Laguna de maduración.
o Laguna anaerobia + Humedal artificial de flujo subsuperficial.
La alternativa seleccionada para el tratamiento de aguas en una población
urbana de hasta 12.500 habitantes se fundamentó en criterios de costo inicial
y costos de operación y mantenimiento, con base en los siguientes valores:
SISTEMA DE TRATAMIENTO
VALOR (pesos colombianos año 2013)
DIFERENCIA (pesos colombianos año 2013)
VALOR (Pesos colombianos año 2013)
Lagunas de oxidación $ 1.056.278.204
$ 1.079.631.281 Humedal artificial de flujo subsuperficial
$ 2.135.909.485
SISTEMA DE TRATAMIENTO
COSTOS DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
PARA 12.500 HABITANTES ($/año)
DIFERENCIA (pesos colombianos año 2013 /
año)
VALOR (Pesos colombianos año 2013)
Lagunas de oxidación $ 9.500.000
$ 26.125.000 Humedal artificial de flujo subsuperficial
$ 35.625.000
Las lagunas de oxidación resultan ser la opción más económica de
implementar debido a que se requiere una inversión menor en su
construcción con respecto al humedal de flujo subsuperficial, para este caso,
de alrededor del 102%.
Del mismo modo, las lagunas de oxidación presentan un menor costo anual
de operación y mantenimiento debido a que se requiere una inversión anual
275% mayor para operar y mantener un humedal artificial, por lo que, dado
el nivel económico en el que se ubican las poblaciones de hasta 12.500
habitantes (Ver Tabla 09. Asignación del nivel de complejidad -Tabla A.3.1.
RAS- (8)), cuya capacidad económica de los usuarios se considera baja, las
lagunas de oxidación son la mejor opción a implementar, dado su bajo costo
de construcción, operación y mantenimiento.
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10. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. Bernal, P. & Cardona, D. (2003). Selección de tecnología para el tratamiento de aguas domésticas por métodos naturales: una metodología con énfasis en aspectos tecnológicos. Tesis, Facultad de Ingenierías, Universidad del Valle.
2. Crites, R. & Tchobanoglous, G. (2000). Tratamiento de aguas residuales en pequeñas poblaciones. Mc Graw Hill.
3. Galvis Ramírez, Andrea del Pilar (2012). Alternativas de plantas de tratamientos de aguas residuales municipales (PTARM) para ciudades de población menor a 20.000 habitantes. Tesis para optar al título de Maestría en Ingeniería Civil con énfasis en Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente.
4. López Cualla, Ricardo Alfredo (2010). Elementos de diseño para acueductos y alcantarillados. Bogotá: Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería.
5. Periódico El Tiempo (1994, mayo 22). Río Bogotá: en el Muña es cadáver. Escrito por Carlos Agudelo. www.eltiempo.com.
6. República de Colombia. Departamento Administrativo Nacional de Estadística (Dane) (2013, diciembre 20). Estadísticas de población y demografía. www.dane.gov.co.
7. República de Colombia. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial (MAVDT) en cooperación con el Fondo Financiero de Proyectos de Desarrollo (Fonade) (2007). Lineamientos de política para el control de la contaminación hídrica. Evaluación ambiental estratégica.
8. República de Colombia. Ministerio de Desarrollo Económico. Dirección General de Agua Potable y Saneamiento Básico (2000). Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS2000.
9. República de Colombia. Ministerio del Medio Ambiente (2002). Gestión para el manejo, tratamiento y disposición final de las aguas residuales municipales.
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10. Rolim Mendoza, Sergio (2000). Sistemas de lagunas de estabilización. Editorial Mc. Graw-Hill.
11. Romero Rojas, Jairo Alberto (2010). Tratamiento de aguas residuales. Teoría y principios de diseño. Bogotá: Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería.
12. Vélez, M. (2005). Efecto de la adición de materia orgánica y tipo de flujo en la remoción de cromo y zinc mediante humedales artificiales. Tesis de Maestría, Facultad de Ingenierías, Universidad del Valle.
13. Espinosa Ortiz, Camilo Eduardo (2013). Factibilidad del diseño de un humedal de flujo subsuperficial para el tratamiento de aguas residuales municipales de 30.000 habitantes. Tesis para optar al título de Maestría en Ingeniería Civil con énfasis en Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente.
14. Romero Rojas, Jairo Alberto (2008). Lagunas de estabilización de aguas residuales. Bogotá: Editorial Escuela Colombiana de Ingeniería.
15. Construdata – Edición No. 169. Diciembre de 2013. Editorial Legis.