ACOMPAÑAMIENTO EN EL DISEÑO DE UN MODELO DE ANÁLISIS...

ACOMPAÑAMIENTO EN EL DISEÑO DE UN MODELO DE ANÁLISIS COSTO-

BENEFICIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN CICLO CERRADO DEL AGUA EN

CENTROS COMERCIALES O CONJUNTOS RESIDENCIALES

LINA PAOLA BARRERA GUZMÁN

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL

BOGOTÁ

2017

ACOMPAÑAMIENTO EN EL DISEÑO DE UN MODELO DE ANÁLISIS COSTO-

BENEFICIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE UN CICLO CERRADO DEL AGUA EN

CENTROS COMERCIALES O CONJUNTOS RESIDENCIALES

LINA PAOLA BARRERA GUZMÁN

20122185050

PASANTÍA PRESENTADA COMO REQUISITO PARA OPTAR POR EL TITULO DE

ADMINISTRADORA AMBIENTAL

DIRECTOR:

RODRIGO REY GALINDO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL

BOGOTÁ

AGOSTO 2017

1. OBJETIVOS DE LA PASANTÍA

1.1 OBJETIVO GENERAL

Formular un modelo de análisis costo- beneficio para la implementación de sistemas de

tratamiento de aguas grises para centros comerciales o conjuntos residenciales.

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Contextualizar sobre el funcionamiento de un sistema de tratamiento de aguas residuales y

el proceso o técnica de recirculación de agua.

Describir el tipo de edificación o lugar donde se podrá realizar la aplicación del proyecto

Proyectar el diseño del sistema de tratamiento de aguas residuales y así mismo del proceso

de recirculación del agua.

Evaluar la viabilidad técnica y económica por medio de un análisis costo-beneficio de la

implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales grises y de su

recirculación.

2. MARCO CONCEPTUAL

El presente trabajo se realizó de la mano con la Fundación Planeta Vivo Btá, la cual es una

organización que ofrece servicios profesionales relacionados con el medio ambiente, obras

forestales y afines a empresas privadas y públicas, su misión se basa en fomentar y cultivar la

conciencia ambiental, con el principal objetivo de apropiarse culturalmente de las riquezas

naturales y humanas para desarrollar propuestas y proyectos de educación ambiental y cultura de

manera innovadora, a su vez llevar a cabo la ejecución de proyectos de recuperación y

rehabilitación de ecosistemas, reutilización de residuos y programas de desarrollo sostenible, con

un excelente equipo de trabajo apasionado por cada uno de los proyectos que desarrolla. Para el

análisis de los conjuntos residenciales, se eligió uno por cada estrato definido o establecido por el

Departamento Nacional de Planeación, los cuales van del 1 al 6, y se aclara que para el análisis

no se tomó en cuenta el estrato 1 ya que la cantidad de conjuntos residenciales de este estrato no

es representativa, a continuación, se presentan los conjuntos residenciales escogidos:

CONJUNTO RESIDENCIAL

CONDADOS DE LA SABANA

Dirección: Calle 71 sur # 98 b-50

Estrato: 2

Barrio: Ciudadela el Recreo

Imagen 1. Conjunto estrato 2. Fuente:

Condados de la sabana


VILLA DE LOS ÁNGELES

Dirección: Calle 11 a # 78 d-56

Estrato: 3

Barrio: Castilla

Imagen 2. Conjunto estrato 3. Fuente: Autor


CIPRÉS DE LA ARBOLEDA

Dirección: Calle 22 a # 50-55

Estrato: 4

Barrio: Modelia-Salitre



ALAMEDA

Dirección: Calle 135# 7-41

Estrato: 5

Barrio: Usaquén



RESERVA SANTA CLARA

Dirección: Carrera 16 # 127- 31

Estrato: 6

Barrio: La calleja


Para el caso del análisis en centros comerciales se eligió el Centro Comercial Centro Mayor

ubicado en la ciudad de Bogotá localidad Antonio Nariño, en la dirección Calle 38 A Sur No.

34D-51, se eligió este centro comercial por ser el más grande en la ciudad de Bogotá

actualmente, además que por su ubicación es muy transcurrido por visitantes lo que permite

realizar un análisis de mayor cobertura en cuanto a consumo de agua en este tipo de

edificaciones, a continuación se presenta la ubicación del centro comercial en mención:

Imagen 6. Ubicación C.C Centro Mayor. Fuente: GoogleMaps

El centro comercial cuenta con 235.892 metros cuadrados aproximadamente, 432 locales con

capacidad para 1000 personas en total en los 3 pisos que lo conforman, adicionalmente cuentan

con 3122 parqueaderos (Centro Comercial Centro Mayor , 2012)

Imagen 7. C.C Centro Mayor. Fuente: CC Centro Mayor

3. SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

El tratamiento de aguas residuales se puede clasificar de la siguiente manera:

- Según el medio de eliminación de los contaminantes: Los contaminantes del agua

residual pueden eliminarse por medios físicos, químicos o biológicos. Normalmente un

sistema de tratamiento es una combinación de los mismos. Los tratamientos de aguas

residuales buscan controlar los siguientes parámetros:

Demanda Biológica de Oxígeno (DBO)

Oxígeno Disuelto (OD)

Eliminación de malos olores

Control del pH

Procesos físicos: Los métodos de tratamiento en los cuales predominan los

fenómenos físicos se conocen como procesos físicos. En este grupo se incluyen,

entre otros, desbaste de sólidos, desengrasado, desarenado, sedimentación,

flotación, desinfección.

Procesos químicos: Los métodos de tratamiento en los cuales la eliminación de

contaminantes se hace por la adición de productos químicos o por otras reacciones

químicas se denominan procesos químicos. En este grupo se incluyen, entre otros,

floculación, coagulación, neutralización, oxidación, reducción, intercambio

iónico, absorción, desinfección.

Procesos biológicos: Los métodos de tratamiento en los cuales la eliminación de

contaminantes se hace por una actividad biológica reciben el nombre de procesos

biológicos. Se usan esencialmente para eliminar las sustancias orgánicas

biodegradables presentes en el agua residual.

- Según la fase de depuración: los sistemas de tratamiento de aguas residuales podemos

clasificarlos en función de los rendimientos alcanzados en el proceso de depuración o

según la fase de depuración en la que se sitúan, de la siguiente manera:

Pretratamiento: Dentro de este tipo de tratamiento se encuentran:

- Desbastes: Es la primera operación unitaria de la planta

- Rejillas: Son elementos con aberturas, generalmente de tamaño uniforme, que se utilizan

para retener los sólidos gruesos.

- Tamices: Se utilizan en varias fases del tratamiento para separar las partículas que

pueden quedar suspendidas.

- Desarenadores: Permiten sedimentar las partículas de cierto tamaño que la captación de

una fuente deja pasar, se utilizan para separar arenas, la grasa, las cenizas y cualquier otro

material.

- Tanques separadores de grasa: Consisten en depósitos dispuestos de manera que la

materia flotante ascienda y permanezca en la superficie del agua residual que se recoja y

se elimine, mientras el líquido sale del tanque en forma continua por una abertura situada

en el fondo.

Tratamiento primario

El principal objetivo del tratamiento primario es remover los contaminantes que pueden

sedimentarse, como los sólidos sedimentables y algunos solidos suspendidos o los que pueden

flotar, como las grasas. En un tratamiento primario convencional puede removerse cerca de un

60% de los sólidos suspendidos y un 35% de la DBO presentes. Dentro de estos tratamientos

encontramos:

- Sedimentación primaria

- Sedimentación del tipo 1 o libre discreta

- Sedimentación del tipo 2 o floculante

- Sedimentación zonal o por compresión

Tratamiento secundario

El objetivo de la aplicación en una segunda fase de tratamiento es remover la DBO soluble que

se escapa a un tratamiento primario, además de remover cantidades adicionales de SS. Estas

remociones se efectúan fundamentalmente por medio de procesos biológicos. Un tratamiento

secundario remueve un 85% de la DBO y los sólidos suspendidos, aunque no remueve

cantidades significativas de nitrógeno y fosforo, metales pesados, DQO y bacterias patógenas.

Dentro de los mecanismos usados para llevar a efecto el proceso anterior, el más destacado son

los lodos activados, filtros percoladores y lagunas de estabilización, a continuación, se explicará

cada uno de ellos:

- Lodos activados: es un tratamiento de tipo biológico en el cual una mezcla de AR y

lodos biológicos es agitada y aireada, los lodos biológicos producidos son separados y un

porcentaje de ellos devueltos al tanque de aireación en la cantidad que sea necesaria.

- Filtros percoladores: consisten en un lecho de material grueso, compuesto de piedras o

materiales sintéticos de diversas formas. Alrededor de este lecho fijo se encuentra

adherida una población bacterial que descompone las AR a medida que estas percolan

hacia el fondo del tanque.

- Lagunas de estabilización: son tanques grandes de poca profundidad, diseñadas para

tratar las AR a través de una relación entre la luz del sol, algas, oxígeno y bacterias.

Tratamiento terciario

La necesidad de tratamientos terciarios o avanzados se ha hecho necesaria a medida que se han

hecho sentir los efectos de compuestos que escapan al tratamiento secundario de las AR. La gran

mayoría de estos tratamientos son complejos y pueden representar un porcentaje muy alto de los

costos totales de tratamiento. Podemos encontrar los siguientes:

- Remoción de nitrógeno

- Remoción de fosforo

- Remoción de compuestos orgánicos solubles

- Remoción de compuestos inorgánicos disueltos

- Remoción de solidos suspendidos

- Tratamiento y disposición final de lodos

(Orozco Jaramillo & Salazar Arias, 1987)

(Lozano, Hernández Montaña, & Niño Guarín, 2005)

El sistema escogido para el presente proyecto, es una planta de tratamiento por membranas

biorreactoras, consiste en un reactor biológico con un sistema de membranas de placa plana

sumergida en el reactor, es un procedimiento de tratamiento secundario de tipo biológico

aeróbico (similar a Lodos activados) y terciario físico, que incluye la biodegradación de la

materia orgánica (DBO, DQO) y separación de la fase sólido-líquido (separación de biomasa del

agua tratada) mediante membranas de placa planas de filtración a 0.4 micras (logrando

desinfección). A continuación, se presenta la proyección de la planta de tratamiento:

Imagen 8. PTAR MBR. Fuente: BTC

4. PROCESO DE RECIRCULACIÓN DE AGUA TRATADA

El proceso de recirculación o ciclo cerrado del agua consiste en que una vez el agua sea tratada

mediante la planta MBR, retornará para el caso de los conjuntos residenciales a cada una de las

viviendas, lo cual permite hacer reúso del agua en actividades como, grifo, lavadora, lavamanos,

lavaplatos y si se quiere en ducha; ya que las características y/o condiciones con las que salen

luego de su tratamiento son aptas para realizar dichas actividades. Para los centros comerciales

retornarán para actividades de sanitarios, lavamanos y adicionalmente para los dos escenarios

para zonas verdes.

Este proceso de recirculación requiere de un tanque de almacenamiento con capacidad para el

doble del agua que se espera van a producir los apartamentos en aguas grises. Así mismo se

requiere de una red hidráulica adicional, esta red estará conformada por la tubería que separa las

aguas grises del resto de aguas de los apartamentos para llevarlas al tanque de almacenamiento y

la otra es la que lleva el agua del tanque de almacenamiento a los apartamentos para ser

entregada en los mismos y en las áreas comunes donde se va a utilizar esta agua. Sin embargo, es

necesario tener en cuenta que estos costos deben ser asumidos por el constructor, ya que eso se

hace en la etapa de diseño de los conjuntos residenciales.

La edificación dirige el agua hacia la planta de tratamiento, la cual después de realizar el

tratamiento necesario la pasa a un tanque de almacenamiento, después de allí se bombea por

motobomba hacia la edificación nuevamente para completar el ciclo de recirculación o ciclo

cerrado del agua y poder ser utilizada en las actividades anteriormente mencionadas. A

continuación, se realiza un bosquejo del proceso de recirculación:

PTAR

MBR

TANQUE DE

ALMACENAM

IENTO MOTO

BOMBA

Imagen 9. Proceso de recirculación. Fuente: Autor

DUCHA

BAÑO

LAVADORA

5. DESCRIPCIÓN DE LOS RESULTADOS ALCANZADOS

Los resultados alcanzados en el desarrollo de la pasantía se presentan de manera secuencial, se

llevaron a cabo diferentes cálculos para finalmente dar cumplimiento a la formulación de un

análisis costo-beneficio que permita reflejar la viabilidad económica de la implementación de un

ciclo cerrado de agua, de la siguiente manera:

- Proyección de personas y apartamentos con base en las características de las

edificaciones, como, por ejemplo: área, ubicación, estrato.

- Proyección de consumo de agua en el centro comercial Centro Mayor y en 5 conjuntos

residenciales de los estratos 2, 3, 4, 5 y 6.

- Aproximación al costo de facturación que se genera por el servicio de acueducto tanto en

el centro comercial como en los diferentes conjuntos residenciales escogidos, antes de la

implementación del proyecto objeto del presente trabajo.

- Ahorro en facturación y en consumo gracias a la implementación de la PTAR.

- Proyección de la inversión necesaria para implementar la planta de tratamiento tanto en

centro comercial como en conjuntos residenciales teniendo en cuenta las condiciones de

cada una de las infraestructuras.

- Finalmente se realiza la formulación de un flujo de caja incremental que permite conocer

la viabilidad económica que tiene el proyecto y su respectiva inversión.

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS

CONJUNTOS RESIDENCIALES

- Personas por área

Tabla 1. Personas por área. Fuente: Autor

Estrato Personas por área (m2)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 214,88 429,77 1074,42 2148,84 3223,26 4297,67 5372,09 6446,51

3 173,79 347,59 868,97 1737,93 2606,90 3475,86 4344,83 5213,79

4 150,00 300,00 750,00 1500,00 2250,00 3000,00 3750,00 4500,00

5 81,16 162,32 405,80 811,59 1217,39 1623,19 2028,99 2434,78

6 80,00 160,00 400,00 800,00 1200,00 1600,00 2000,00 2400,00

*En estrato 2 y 3 se ve mayor número de personas con base en el área establecida, es decir en

cada uno de los rangos (1000-30000 m2), lo cual indica que existe mayor demanda de servicio de

acueducto.

- Apartamentos por área.

Tabla 2. Apartamentos por área. Fuente: Autor

Estrato Número promedio de apartamentos por área

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 61,40 122,79 306,98 613,95 920,93 1227,91 1534,88 1841,86

3 49,66 99,31 248,28 496,55 744,83 993,10 1241,38 1489,66

4 42,86 85,71 214,29 428,57 642,86 857,14 1071,43 1285,71

5 23,19 46,38 115,94 231,88 347,83 463,77 579,71 695,65

6 22,86 45,71 114,29 228,57 342,86 457,14 571,43 685,71

*Los resultados permiten concluir que en el estrato 2 es donde más apartamentos se encuentran

en los diferentes rangos planteados (1000- 30000 m2), esto va relacionado al número de personas

que se encuentra y así mismo en el espacio (área) por persona que permite el conjunto residencial

estudiado.

- Consumo de agua en conjuntos residenciales

Tabla 3. Consumo de agua (m3). Fuente: Autor

Estrato Consumo de agua (m

3)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 455 910 2.276 4.551 6.827 9.102 11.378 13.653

3 376 753 1.882 3.764 5.645 7.527 9.409 11.291

4 390 780 1.950 3.900 5.850 7.800 9.750 11.700

5 276 551 1.378 2.756 4.134 5.512 6.890 8.268

6 372 745 1.861 3.723 5.584 7.446 9.307 11.169

*En cuanto al consumo de agua se puede concluir que, aunque se presenta un consumo

proporcional respecto al área y el estrato, es de resaltar que el estrato 2 tiene un mayor consumo

comparado con los demás, esto debido a que en este estrato existe mayor número de personas

como anteriormente se demostró.

- Ahorro en consumo de agua conjuntos residenciales.

Tabla 4. Ahorro en consumo de agua (m3). Fuente: Autor

Estrato Ahorro en consumo de agua (m

3/mes)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 110 220 567 1.023 1.650 2.200 2.750 3.300

3 94 187 469 937 1.406 1.875 2.343 2.812

4 88 175 439 877 1.316 1.754 2.193 2.631

5 62 124 311 622 933 1.244 1.555 1.866

6 83 166 415 831 1.246 1.661 2.077 2.492

*Con la implementación de un sistema de tratamiento de aguas residuales, en este caso, planta de

tratamiento de aguas residuales por membranas biorreactoras y a su vez de un proceso de

recirculación, se genera un ahorro o disminución en el consumo de agua, como se representa en

la anterior tabla, este ahorro es proporcional al consumo antes de la implementación de la

alternativa. Se presenta la facturación en conjuntos residenciales sin proyecto y con proyecto, es

decir, antes y después de la implementación de la planta de tratamiento de aguas residuales por membranas biorreactoras, se observa

un ahorro importante en cada uno de los estratos (Ver imagen X), lo que sirve de soporte para la inversión que se tiene que realizar, ya

que este ahorro económico solventaría la inversión de manera total.

- Facturación sin proyecto en Conjuntos residenciales

Tabla 5. Facturación sin proyecto conjuntos residenciales. Fuente: Autor

Estrato Facturación Anual (millones de pesos)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 15.339.909 30.615.394 76.441.849 152.819.275 229.196.701 305.574.126 381.951.552 458.328.977

3 17.987.334 35.883.401 89.571.600 179.051.933 268.532.266 358.012.599 447.492.932 536.973.266

4 21.924.050 43.740.727 109.190.758 218.274.142 327.357.527 436.440.911 545.524.295 654.607.680

5 23.823.517 47.397.966 118.121.312 235.993.556 353.865.799 471.738.043 589.610.286 707.482.530

6 34.246.068 68.173.303 169.955.008 339.591.183 509.227.358 678.863.533 848.499.708 1.018.135.883

- Facturación con proyecto en Conjuntos residenciales

Tabla 6. Facturación con proyecto conjuntos residenciales. Fuente: Autor

Estrato Facturación Anual (millones de pesos)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 11.712.298 23.295.748 57.483.700 118.532.040 173.880.603 231.797.854 289.715.106 347.632.358

3 13.621.404 27.060.274 67.376.883 134.571.230 201.765.578 268.959.926 336.154.274 403.348.622

4 17.125.268 34.035.790 84.767.354 169.319.961 253.872.569 338.425.176 422.977.783 507.530.391

5 18.753.224 37.008.310 91.773.570 183.049.003 274.324.436 365.599.868 456.875.301 548.150.734

6 26.994.595 53.351.523 132.422.308 264.206.949 395.991.591 527.776.232 659.560.873 791.345.515

- Ahorro en facturación conjuntos residenciales.

Tabla 7. Ahorro en facturación conjuntos residenciales. Fuente: Autor

Estrato Ahorro en factura anual (millones de pesos)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 3.627.611 7.319.646 18.958.149 34.287.235 55.316.098 73.776.272 92.236.446 110.696.620

3 4.365.930 8.823.127 22.194.718 44.480.703 66.766.688 89.052.673 111.338.658 133.624.644

4 4.798.782 9.704.937 24.423.404 48.954.181 73.484.958 98.015.735 122.546.512 147.077.289

5 5.070.294 10.389.656 26.347.742 52.944.553 79.541.364 106.138.174 132.734.985 159.331.796

6 7.251.473 14.821.780 37.532.700 75.384.234 113.235.767 151.087.301 188.938.834 226.790.368

La inversión se determina con base en un valor de $ 185´000.000 litro/ segundo, dependiendo de la volumetría de la edificación se

calcula la inversión total, a continuación, se presenta la inversión necesaria.

- Inversión conjuntos residenciales.

Tabla 8. Inversión PTAR MBR. Fuente: Autor

Estrato Inversión (millones de pesos)

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

2 7.850.844 15.701.689 40.450.124 73.046.314 117.762.669 157.016.892 196.271.115 235.525.338

3 6.690.287 13.380.574 33.451.435 66.902.870 100.354.306 133.805.741 167.257.177 200.708.612

4 6.259.550 12.519.101 31.297.752 62.595.505 93.893.257 125.191.010 156.488.763 187.786.515

5 4.438.669 8.877.339 22.193.348 44.386.697 66.580.046 88.773.395 110.966.744 133.160.093

6 5.929.160 11.858.321 29.645.803 59.291.606 88.937.410 118.583.213 148.229.017 177.874.820

CENTRO COMERCIAL CENTRO MAYOR

- Consumo de agua Centro Comercial Centro Mayor

Tabla 9. Consumo de agua Centro Comercial. Fuente: Autor

Mes

Consumo de agua (m3)

Enero 12018,5

Febrero 10263,5

Marzo 10950,5

Abril 11119

Mayo 11320,5

Junio 12237

Julio 10540,5

Agosto 11406,5

Septiembre 11161,5

Octubre 11124,5

Noviembre 11857

Diciembre 13153,5

Total 137152,5

*Se presenta el consumo de agua de un año, mes a mes del centro comercial centro mayor, con el

cual se calcula el ahorro que se podría generar gracias a la implementación de planta de

tratamiento y proceso de recirculación, en la siguiente tabla se puede observar la disminución en

el consumo de agua por parte del centro comercial.

Tabla 10. Ahorro en consumo de agua Centro Comercial. Fuente: Autor

Mes Consumo de agua (m3)

Enero 3605,55

Febrero 3079,05

Marzo 3285,15

Abril 3335,7

Mayo 3396,15

Junio 3671,1

Julio 3162,15

Agosto 3421,95

Septiembre 3348,45

Octubre 3337,35

Noviembre 3557,1

Diciembre 3946,05

Total 41145,75

De la misma manera se hace el mismo análisis en el centro comercial, se presenta la facturación

de un año mes a mes sin proyecto y luego con proyecto, y se observa un ahorro de $269.677.594

lo que soporta la inversión que debe realizarse, y presenta ventajas económicas y ambientales,

gracias al proceso de recirculación y a la misma implementación de un proyecto o alternativa

planteada para este escenario.

- Facturación sin proyecto en Centro Comercial Centro Mayor

Tabla 11. Facturación sin proyecto CC. Fuente: Autor

Mes Factura acueducto Factura alcantarillado Total

Enero $46.223.151 $28.658.113 $74.881.264

Febrero $41.372.169 $25.345.713 $66.717.882

Marzo $44.141.466 $27.042.260 $71.183.725

Abril $44.820.689 $27.458.371 $72.279.060

Mayo $45.632.936 $27.955.975 $73.588.910

Junio $50.159.463 $30.733.226 $80.892.689

Julio $37.460.937 $31.890.283 $69.351.220

Agosto $40.538.701 $34.510.366 $75.049.067

Septiembre $39.667.971 $33.769.118 $73.437.089

Octubre $40.259.566 $34.102.155 $74.361.720

Noviembre $42.910.483 $36.347.634 $79.258.117

Diciembre $47.602.517 $40.322.054 $87.924.571

Total $520.790.047 $378.135.266 $898.925.313

- Facturación con proyecto en Centro Comercial Centro Mayor

Tabla 12. Facturación con proyecto CC. Fuente: Autor

MES Factura acueducto Factura alcantarillado Total

Enero $ 32.356.205 $ 20.060.679 $ 52.416.884

Febrero $ 28.960.517 $ 17.741.999 $ 46.702.517

Marzo $ 30.899.025 $ 18.929.581 $ 49.828.607

Abril $ 31.374.482 $ 19.220.859 $ 50.595.341

Mayo $ 31.943.054 $ 19.569.182 $ 51.512.237

Junio $ 35.111.624 $ 21.513.257 $ 56.624.881

Julio $ 26.222.655 $ 22.323.197 $ 48.545.853

Agosto $ 28.377.090 $ 24.157.256 $ 52.534.346

Septiembre $ 27.767.579 $ 23.638.382 $ 51.405.962

Octubre $ 28.181.695 $ 23.871.508 $ 52.053.204

Noviembre $ 30.037.338 $ 25.443.343 $ 55.480.681

Diciembre $ 33.321.761 $ 28.225.437 $ 61.547.199

Total $ 364.553.032 $ 264.694.686 $ 629.247.718

- Ahorro en facturación Centro Comercial Centro Mayor

Tabla 13. Ahorro en facturación CC. Fuente: Autor

Mes Facturación acueducto Facturación alcantarillado Total

Enero $13.866.945 $8.597.434 $22.464.379

Febrero $12.411.651 $7.603.714 $20.015.365

Marzo $13.242.440 $8.112.678 $21.355.118

Abril $13.446.207 $8.237.511 $21.683.718

Mayo $13.689.881 $8.386.792 $22.076.673

Junio $15.047.839 $9.219.968 $24.267.807

Julio $11.238.281 $9.567.085 $20.805.366

Agosto $12.161.610 $10.353.110 $22.514.720

Septiembre $11.900.391 $10.130.735 $22.031.127

Octubre $12.077.870 $10.230.646 $22.308.516

Noviembre $12.873.145 $10.904.290 $23.777.435

Diciembre $14.280.755 $12.096.616 $26.377.371

Total $156.237.014 $113.440.580 $269.677.594

- Inversión

Cuando es un centro comercial ya construido y que no tenga las redes hidráulicas separadas la

inversión es de $285.000.000 litro/segundo, es decir de acuerdo a la volumetría encontrada es

valor de la inversión es de $879.691.479. Y en el caso de que sea un centro comercial nuevo o

que tenga las redes hidráulicas separadas la inversión es de $185.000.000, y con base a la

volumetría en caso de que sea aplicable la inversión es de $571.027.802

RESULTADOS FINANCIEROS

El análisis económico consiste en la identificación de los diferentes costos asociados a la

implementación de la planta de tratamiento de aguas residuales MBR, es decir, costos de

inversión, operación y mantenimiento, dichos valores o costos son determinados por la empresa

encargada del suministro de la PTAR, en este caso Blue Tecnología Compaña S.A.S, y serán los

valores que se tomarán para realizar en análisis costo-beneficio resultado de la formulación del

proyecto.

Los costos interés del proyecto, se reflejan a continuación:

Tabla 14. Costos planta MBR. Fuente: BTC

Costo Valor

Inversión $185.000.000

Mantenimiento $400.000

Operación $600.000

- Inversión: el costo de la planta de tratamiento es de $185.000.000 litro /segundo, varía

dependiendo del caudal de la edificación.

- Mantenimiento: se requiere cada 3 meses insumos de mantenimiento con un valor de

$100.000

- Operación: Cada 6 meses una visita técnica con un valor de $300.000

Nota: Anualmente sería $ 1.000.000

A continuación, se presentan los resultados financieros,

Tabla 15. Resultados financieros estrato 2. Fuente: Autor

Estrato 2

Cálculos financieros

1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

TIR 26% 58% 67% 69% 70% 71% 71% 71%

VPN $3.566.227 $24.995.452 $72.332.456 $151.227.464 $230.122.471 $309.017.478 $387.912.485 $466.807.492

RCB 1,63 3,33 3,79 3,72 4 4,02 4,04 4,05

PAYBACK 5 años 4 años 2 años 2 años 2 años 2 años 2 años 2 años


Estrato 3


1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

TIR 60% 94% 117% 125% 128% 129% 130% 130%

VPN $9.452.190 $31.288.958 $96.799.262 $205.983.102 $315.166.942 $424.350.782 $533.534.62 $642.718.462

RCB 3,41 5,31 6,59 7,05 7,21 7,29 7,33 7,36

PAYBACK 2 años 2 años 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año


Estrato 4


1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

TIR 88% 134% 166% 178% 182% 184% 185% 186%

VPN $12.653.278 $37.794.21 $113.217.032 $238.921.723 $364.626.41 $490.331.107 $616.035.79 $741.740.490

RCB 5,00 7,58 8,86 10,06 10,28 10,40 10,47 10,51

PAYBACK 2 años 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año


Estrato 5


1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

TIR 270% 529% 830% 984% 1044% 1077% 1097% 1111%

VPN $16.211.894 $45.818.328 $134.637.631 $282.669.803 $430.701.975 $578.734.146 $726.766.318 $874.798.490

RCB 15,27 29,91 46,91 55,59 59,01 60,85 61,99 62,77

PAYBACK 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año


Estrato 6


1000 2000 5000 10000 15000 20000 25000 30000

TIR 530% 1032% 1780% 2256% 2466% 2585% 2661% 2714%

VPN $28.681.439 $71.203.93 $198.771.402 $411.383.855 $623.996.308 $836.608.762 $1.049.221.215 $1.261.833.668

RCB 29,95 58,33 100,57 127,45 139,34 146,05 150,36 153,36

PAYBACK 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año 1 año

CENTRO COMERCIAL CENTRO MAYOR

Centro comercial nuevo (incluye red hidráulica separada)

Tabla 20. Resultados financieros C.C Nuevo. Fuente: Autor


TIR 72%

VPN $1.143.168.498,30

RCB 4,10

PAYBACK 2 AÑOS

Centro comercial existente (no incluye red hidráulica separada)

Tabla 21. Resultados financieros C.C existente. Fuente: Autor


TIR 38%

VPN $834.504.821,60

RCB 2,23

PAYBACK 4 AÑOS

7. EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS

Los objetivos planteados al comienzo de la formulación del presente proyecto, se desarrollaron a

lo largo de la pasantía, de tal manera que al finalizar la misma se logró el 100% del

cumplimiento de los objetivos, esto gracias a las diferentes fases y metodología empleada dentro

del desarrollo, fases tales como:

A. Fase de reuniones y formulación del plan de trabajo: Se realizaron reuniones con la

Fundación Planeta Vivo Btá con el fin de determinar el tipo de información que se

requería, el tiempo necesario y la manera en la que iba a realizarse la recolección de

información, seguido a esto se contactó con una empresa externa Blue

Technology Company S.A.S. la cual ofrece y vende sistemas o plantas de tratamiento de

aguas residuales, se consultó el propósito del proyecto y de esta manera se determinó cuál

sistema se adaptaba al objetivo principal del trabajo.

B. Fase de recolección de información existente frente al tema: Se basó en la recolección

de información en temas específicos y de interés para el proyecto, tales como: consumo

de agua en la ciudad de Bogotá, número de personas por vivienda, consumo de agua en

centros comerciales y conjuntos residenciales, entre otra.

C. Fase de análisis e interpretación de información: Luego de obtener la información, se

clasificó según la importancia y relevancia dentro de la formulación del proyecto con el

fin de poder soportar y dar veracidad a la información con la que se iba a trabajar.

D. Fase de cálculos y proyecciones: Una vez se estableció la información se procedió a

realizar los cálculos y proyecciones necesarios tanto para los conjuntos residenciales

como para los centros comerciales con el fin de establecer el consumo de agua y el costo

de facturación generado por el consumo y finalmente poder determinar el ahorro gracias

a la implementación de la planta de tratamiento.

E. Fase de formulación de la propuesta: En esta fase se formuló la propuesta técnica la

cual contiene toda la información de la planta de tratamiento elegida y la propuesta

económica realizada mediante un análisis costo beneficio que permitió conocer la

viabilidad financiera o económica de realizar la implementación.

F. Fase de compilación y presentación de resultados: Finalmente después de realizar el

análisis costo-beneficio objeto del proyecto, se presentan los resultados estructurados y

de tal forma que sea fácil de entender para las posibles partes interesadas.

ANÁLISIS AMBIENTAL DE LA PROPUESTA.

La implementación de un sistema de tratamiento en edificaciones de este tipo genera beneficios

al medio ambiente tales como:

- Disminución en el impacto generado sobre el recurso hídrico gracias a que se realiza una

reutilización del recurso y se está consumiendo menos cantidad, lo que a su vez permite

la conservación del recurso.

- Generación de cultura ambiental frente al uso y conservación del agua.

- Disminución en la carga contaminante depositada al alcantarillado ya que se realiza un

tratamiento y a su vez una recirculación del agua tratada, lo que disminuye la cantidad de

agua que se vierte al alcantarillado.

8. CONCLUSIONES

La implementación de un sistema de tratamiento, en este caso planta de tratamiento de

aguas residuales en conjuntos residenciales en cualquiera de los casos es viable, ya que

hay capacidad de pago en un tiempo corto, gracias al ahorro que se genera por la

recirculación del agua a la que se le realiza un tratamiento.

El implementar una PTAR en este tipo de edificaciones tanto conjuntos residenciales

como centros comerciales genera una disminución en el consumo de agua, lo que a su vez

se ve reflejado en los costos tanto en servicios públicos, tratamiento de aguas como en

costos para el usuario.

El tratamiento y recirculación de agua con tratamiento es viable en los estratos evaluados,

es decir, desde el estrato 2 hasta el estrato 6, sin embargo, existe un mayor retorno de la

inversión en el estrato 6, ya que el ahorro generado en la facturación es importante debido

a las tarifas que se pagan de acueducto y alcantarillado lo que soporta la inversión y

además la inversión o el pago se recupera en el primer año.

En ninguno de los casos la inversión retorna en un periodo mayor a 5 años, lo que

permite que los 5 años restantes de vida útil de la planta de tratamiento se generen

beneficios de forma constante, lo que concluye que en cualquiera de los casos siempre los

beneficios serán mayores a los costos.

Si bien el presente análisis permite determinar la viabilidad económica de implementar

plantas o sistemas de tratamiento, es necesario realizar un análisis de costos de la

implementación de redes hidráulicas adicionales más profunda, debido a que en la

mayoría de las edificaciones actualmente construidas en la ciudad de Bogotá, se cuenta

con redes separadas, lo que genera la necesidad de construir y modificar la estructura de

la edificación, y es necesario realizar un análisis de los costos que podrían generarse por

dicha modificación, lo que a su vez tendría un impacto en los resultados financieros

realizados en el presente trabajo.

Son pocas las evidencias bibliográficas o demostración de casos que hablen de

recirculación a partir de tratamiento de aguas, lo que deja concluir que no es una práctica

que se practique en gran medida.

La disminución de carga en tema de vertimientos es un factor favorable para los recursos

hídricos que se encuentran en el territorio, ya que se genera una reducción en el uso de las

mismas y permite la conservación y la no alteración de procesos naturales de las fuentes

o recursos hídricos.

9. RECOMENDACIONES

- Es necesario que el acceso a la información sea de forma más ágil para poder permitir

que la formulación de proyectos se incremente y se obtengan resultados a nivel ambiental

y cultural que sirva como base para incentivar la investigación y formulación de

proyectos en pro del medio ambiente.

- Proyectos como estos en donde se promueve la conservación del medio ambiente y los

recursos naturales no solamente se deben dar en el sector privado, sino por el contrario

deben ser impulsados en igual medida por el sector público en donde se observe

participación de la comunidad, universidad y entes territoriales para crear un cambio

cultural a nivel general.

- Lo ideal es que al momento de implementarse este tipo de proyectos se tenga en cuenta

en la fase de construcción los requerimientos que presenta una propuesta o alternativa

como estas en temas de infraestructura para evitar costos adicionales al momento de

requerirse modificaciones, principalmente en redes hidráulicas.

- Se recomienda formular estrategias ambientales que tengan en cuenta la creación de

incentivos económicos para los usuarios que implementen este tipo de alternativas de

recirculación de agua y de esta manera lograr una participación mayor que permita la

conservación del medio ambiente y de las fuentes hídricas especialmente.

- Es necesario realizar estudios sobre el proceso de recirculación del agua en una mayor

cantidad, que sirvan como base de la formulación de diferentes proyectos dirigidos al

recurso hídrico y su reutilización.

- Existe la necesidad de crear o integrar propuestas de recirculación dentro de los diseños

de todo tipo de infraestructura dentro de los diseños iniciales de la misma, con el fin de

no generar modificaciones o cambios y así evitar costos mayores.

- Se recomienda a las autoridades ambientales el diseño de normas aplicables a temas de

recirculación de aguas tratadas en escenarios de concentración social para superar la

limitación que presenta la actual resolución 1207 de 2014

Bibliografía Lozano, N. P., Hernández Montaña, V., & Niño Guarín, G. (2005). Manejo integral de residuos

líquidos . Bogotá.

Orozco Jaramillo, A., & Salazar Arias, A. (1987). Tratamiento biológico de las aguas residuales.

Medellín.

ACOMPAÑAMIENTO EN EL DISEÑO DE UN MODELO DE ANÁLISIS...

Documents

Transcript of ACOMPAÑAMIENTO EN EL DISEÑO DE UN MODELO DE ANÁLISIS...