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Limno Sistemas Consultora en Ingeniería y Gestión Ambiental
Alianza LATU-LIMNO SistemasServicios en Ingeniería y Gestión Ambiental
Los sistemas naturales como herramienta costo-efectiva para el tratamiento de aguas residuales
Noviembre de 2003
Ing. Quím. Jorge Castro Ing. Quím. Silvana Perdomo
LATU LIMNO Sistemas
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Sistemas naturales para el tratamiento de aguas residuales ...
Son aquellos sistemas de tratamiento que utilizan para la depuración del agua
procesos biológicos, químicos y físicos que se dan en los ecosistemas y
funcionan en base a fuentes de energía naturales (solar, gravedad)
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Clasificación
I. Sistemas acuáticos
I. Lagunas de estabilización
II. Sistemas con macrofitas flotantes (SAMF)
III. Humedales construidos
II. Sistemas por disposición a terreno
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Lagunas de estabilización
Agua residual
Agua tratada
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Lagunas con plantas flotantes
Agua
residual
Agua
tratada
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Humedales
Agua
residual
Agua
tratada
Lecho de suelo o grava
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Plantas flotantes
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Características Generales
Costos bajos de operación y mantenimiento
No requieren de mano de obra especializada
Más costo-efectivosBajo impacto ambientalExtensivosCondicionados por el clima y las
condiciones de sitio
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¿Qué efluentes pueden tratarse?
Domésticos (cloacales, líquidos barométricos)
Industriales (agro) Escorrentías
Lixiviados de vertederos de residuos sólidos
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Líquidos barométricos.Eficiencias de remoción en Estación San Luis, Colonia
Indicador Valor inicial
mg/L
Lagunas convencionales
tr= 25 d
%
SAMF
tr ~13 d
%
HC
tr= 20 d
%
( mg/L)
DQO 775 58.5 73.4 93.0 (54.3)
DBO5 403 80.0 87.1 96.6 (13.7)
NH4+-N 128 75.8 98.9 99.6 (0.51)
PO4-3-P 19 9.5 34.2 95.2 (0.91)
SST 665 38.5 76.8 95.5 (29.9)
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Eficiencias de los sistemas acuáticos en la remoción de contaminantes
Parámetro (%) Lag. Est. 1
SAMF
2 3 4
Humedales construidos
5 6
tr (d) 30 35 6 8 35 11
DBO5 93 86 86 85 97 96
DQO 91 96 89 - 99 96
NH4+-N -24 69 39 89 96 41
PO4-3-P 25 54 74 92 83 19
SST 96 97 95 - 97 -
CF 97
Pb 90
Cr 60
Zn 96
Ni 92
1.Uruguay, Ind. Láctea
2.Uruguay, Ind. Láctea
3.Camerún, Ef. Domést.
4.Yugoslavia, Ef. Domést.
5.Uruguay, Ind. Láctea
6.Kenya, Ef. Doméstico
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Viabilidad de losViabilidad de los
sistemas naturales para la sistemas naturales para la
prevención de la contaminaciónprevención de la contaminación
por lixiviadospor lixiviados
LIXIVIADOS
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LIXIVIADO
Líquido que se filtra a través de Líquido que se filtra a través de los residuos sólidos extrayendo los residuos sólidos extrayendo
materiales disueltos o en materiales disueltos o en suspensión, y que está formado suspensión, y que está formado
por el agua que entra al por el agua que entra al vertedero (lluvia, superficial, vertedero (lluvia, superficial,
subterránea) y/o que se forma subterránea) y/o que se forma en los procesos de en los procesos de
descomposición de los residuosdescomposición de los residuos
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Composición
ComplejaCompleja
Materia orgánica Materia orgánica (refractarios, tóxicos, (refractarios, tóxicos, volátiles, ...)volátiles, ...)
Nutrientes ( N, P, ...)Nutrientes ( N, P, ...) Metales pesadosMetales pesados PatógenosPatógenos
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ComposiciónComposición
VariableVariable
Edad del vertederoEdad del vertedero Composición de la basuraComposición de la basura Régimen de precipitacionesRégimen de precipitaciones Modo de operación del vertederoModo de operación del vertedero
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Rendimientos de Rendimientos de sistemas sistemas acuáticosacuáticos en el tratamiento de en el tratamiento de lixiviados...lixiviados...
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Humedales construidosHumedales construidos
LUGAR: LUGAR: SloveniaSlovenia
SISTEMA: SISTEMA: 1106 m1106 m2 2 de humedales de FV y FH, de humedales de FV y FH, planta piloto sin trat. primario; planta piloto sin trat. primario; lixiviado de vertedero en fase lixiviado de vertedero en fase abandonoabandono
RESULTADOS: RESULTADOS: Cumplimiento de los estándares Cumplimiento de los estándares legales de vertido legales de vertido
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Humedales construidosHumedales construidos
LUGAR: LUGAR: CanadáCanadá
SISTEMA: SISTEMA: Humedal de FSS, planta piloto, Humedal de FSS, planta piloto, lixiviados de vertedero municipal en lixiviados de vertedero municipal en operación, y vertedero industrial en operación, y vertedero industrial en fase abandonofase abandono
RESULTADOS: RESULTADOS: Remoción de > 99% en DBORemoción de > 99% en DBO55 , ,
NHNH44++-N y P-T -N y P-T
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Sistemas combinados:
Ejemplos
Tratamiento de lixiviadosTratamiento de lixiviados
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LUGAR:Relleno de ISANTI- CHISAGO, 1973-1992, EUA, (Kadlec’2001)
SISTEMA:
RESULTADOS: 100% remoción de COV 94% remoción de NH4
+-N 98% remoción de Fe
Q = 600 mQ = 600 m33/d/d
Cascada LagunaHumedal
construido
Agua Agua tratadatratadaLixiviadoLixiviado
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LUGAR:Relleno de 3 años de Saginaw Township, EUA, (Kadlec’2001)
SISTEMA:
RESULTADOS: 100% remoción de COV 99% remoción de NH4
+-N El agua tratada cumple con los parámetros de vertido
Cascada
Laguna c/ Laguna c/ aereadoraereador
Humedal construido
Agua Agua tratadatratada
LixiviadoLixiviado
Lechos de
piedra
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Conclusiones...
Los sistemas naturales son alternativas efectivas en la depuración de un gran espectro de aguas residuales(domésticos, agroindustriales, lixiviados)
Los sistemas con macrofitas acuáticas son una alternativa efectiva en la extensión y mejora de las lagunas de estabilización
Los humedales construidos son alternativas más eficientes en un espectro más amplio de contaminantes.