Análisis de los factores y operaciones unitarias y ...

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Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

2020

Análisis de los factores y operaciones unitarias y propuesta de Análisis de los factores y operaciones unitarias y propuesta de

alternativa técnica para la operación de la PTAR de Guasca - alternativa técnica para la operación de la PTAR de Guasca -

Cundinamarca Cundinamarca

Jessica Lorena Sarmiento Cárdenas Universidad de La Salle, Bogotá

Kevin Daniel Ovalle Sabogal Universidad de La Salle, Bogotá

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ANÁLISIS DE LOS FACTORES Y OPERACIONES UNITARIAS Y PROPUESTA DE

ALTERNATIVA TÉCNICA PARA LA OPERACIÓN DE LA PTAR DE GUASCA-

CUNDINAMARCA

JESSICA LORENA SARMIENTO CARDENAS

KEVIN DANIEL OVALLE SABOGAL

DIRECTOR: OSCAR FERNANDO CONTENTO

Ing. Quimico Msc. Docencia

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

PROGRAMA DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA FACULTAD DE

INGENIERIA

BOGOTA D.C. – 2020

ANÁLISIS DE LOS FACTORES Y OPERACIONES UNITARIAS Y PROPUESTA DE ALTERNATIVA

TÉCNICA PARA LA OPERACIÓN DE LA PTAR DE GUASCA- CUNDINAMARCA 2

Dedicatoria

“A la vida por presentarme la oportunidad de escoger esta carrera, a Juan Carlos León por

creer en mi desde un principio, a nuestro director de proyecto de grado, Ingeniero Hernando

Amado Baena gracias por toda su paciencia y entrega para llevar a cabo este proyecto, a mi

familia, amigos que estuvieron en esta etapa tan importante en mi vida”.

Jessica L. Sarmiento Cárdenas

“A Dios por bendecirme hasta donde he llegado, porque hizo realidad esta meta que me propuse

y por acompañarme día a día. A mi madre, que con su inquebrantable fuerza me mostro el

camino y apoyo fundamental para alcanzar mis metas.

A nuestro Tutor de proyecto de grado Ingeniero Hernando Amado Baena por su esfuerzo y

dedicación, quien, con sus conocimientos, su experiencia y paciencia nos guio a elaborar este

documento, al Ingeniero Oscar Fernando Contendo que estuvo en la etapa final y puso todo su

empeño y conocimiento para que finalizara esta etapa tan importante de mi vida.”

Kevin D. Ovalle Sabogal.



Agradecimientos

Al Ingeniero Reynaldo Seguro Seguro por su tiempo, disposición y entrega al compartir sus

conocimientos con nosotros para llevar a cabo este proyecto.

Agradecer a cada uno de los profesores de la carrera de Ingeniería Ambiental y Sanitaria quienes

aportaron con su granito de arena para nuestra formación profesional.



Contenido

Resumen 8

Introducción 9

Objetivos 10

Objetivo general 10

Objetivos específicos 10

Generalidades del área de estudio 11

Localización 11

Demografía 11

Clima 11

Hidrografía 12

Alcantarillado 12

Plantas de tratamiento de agua residual 12

Tratamiento (primario) de la PTARs 13

Tanque de homogenización 13

Trampa grasas 14



Desarenador 14

Cargas de diseño 14

Reactor UASB (RAFA) 15

Filtro percolador 16

Sedimentador 16

Lodos 16

Vertimiento de aguas residuales 17

Metodología 17

Caracterización de la PTAR de Guasca 18

Información general de la PTAR 18

Proyección de población 19

Caudales de diseño. 20

Caracterización de las aguas residuales 21

Cargas Totales 21

Tratamiento preliminar de la PTAR. 22

Rejillas de limpieza de material grueso y medio. 22



Desarenador rectangular . 22

Canal desarenador. 23

Vertedero de control tipo Sutro. 23

Tratamiento secundario de la PTAR. 23

Reactor anaerobio de flujo ascendente UASB (RAFA) 23

Filtro percolador 25

Sedimentador 25

Seguimiento a la PTAR 26

Reporte de resultados de laboratorio en época de Estiaje. 29

Eficiencias 31

Diagnóstico de la PTAR 33

Diagnóstico de diseño 33

Eficiencias 42

Propuesta de alternativa técnica 44

Conclusiones 47

Recomendaciones 48



Bibliografía 49

Anexos 51



Resumen

El municipio de Guasca se encuentra localizado a 50 km al noreste de la ciudad de Bogotá en

el departamento de Cundinamarca a una altitud de 2700 msnm, con un régimen pluviométrico

bimodal, contando entre los servicios públicos dispone de un sistema de alcantarillado combinado,

por su cercanía a la capital del país este municipio tiene un dinamismo poblacional, económico y

social.

En cumplimiento de la normatividad nacional el municipio, por intermedio del convenio Andrés

Bello, contrato al consorcio Syma-Hidromecanica para el diseño de la planta de tratamiento de

aguas residuales (PTAR) en el año 2007 y se construyó por parte de la empresa Ecosiecha S.A

entre los años 2011 a 2014, con algunas modificaciones y en forma parcial, entrando a operar en

el año 2015, observándose que las aguas tratadas actualmente no cumplen con la normatividad

nacional.

La presente investigación tuvo por objeto evaluar una alternativa técnica para la optimización

de la planta de tratamiento de aguas residuales de Guasca- Cundinamarca; Proponiendo solución

según el diagnostico elaborado.

Los resultados de la investigacion determinaron que la PTAR carece de un operación optima

debido a que su operación es de tipo manual y esta no garantiza la estabilidad de las cargas

contaminantes ni de los caudales de entrada, otra causa de la mala operación de la PTAR radica

en que la misma fue diseñada bajo ciertas unidades propuestas que no se encontraron al momento

de la visita afectando la reduccion de concentraciones en el proceso. finalmente se concluyo que

la PTAR tiene un sub dimensionamiento debido a que se compararon los caudales iniciales de

diseño y los caudales calculados por los autores y estos presentan una diferencia significativa.



Introducción

El municipio de Guasca diseñó e implementó la planta de tratamiento de agua residual con la

ayuda del convenio Andres Bello ,este tiene como objetivo general favorecer el fortalecimiento de

procesos de integración y desarrollo de un espacio común. Buscando generar consensos y cursos

de acción en cultura, educación, ciencia y tecnología, con el propósito de que se contribuyan un

desarrollo equitativo, sostenible y democrático (Mineducacion, 2020)

El objetivo del proyecto de la planta de tratamiento era mitigar impactos ambientales que

afectaran directamente al rio Siecha que abastece al embalse de Tomine, cuyo proposito no ha sido

alcanzado y en consecuencia esta investigacion tuvo como objetivo establecer mediante previo

diagnostico, las causas de su anormal operación, ademas, se evaluaron los parámetros de operación

que influian en la PTAR mediante dicho diagnostico en las diferentes unidades en conjunto,

igualmente se identificaron las eficiencias operacionales de las unidades que componen la PTAR,

para asi proponer modificación y/o cambio de unidades en la misma.

Se aplicó una metodología que considero cuatro fases, en la primera fase se recopilo

información en la cual se inclue la generada en campo, laboratorio y estado actual de la PTAR; en

la segunda fase se realizaron visitas de campo que determinaron el estado de las unidades que

conforman la planta de tratamiento y los aspectos generales de las distintas obras que se encuentran

en la zona urbana. En la tercera fase, se elaboro el diagnóstico de la PTAR con base en la

información recolectada, la cuarta fase, correspondió al análisis y propuesta de alternativa para

finalmente consolidar el presente documento.



Objetivos

Objetivo general

Evaluar alternativa técnica para la optimización de la planta de tratamiento de aguas residuales

de Guasca- Cundinamarca.

Objetivos específicos

- Evaluar parámetros de operación que influyen en la PTAR según diagnostico operativo

de las diferentes unidades de la misma en conjunto.

- Identificar la eficiencia operacional de las unidades componentes de la PTAR.

- Proponer modificación y/o cambio de unidades componentes de la PTAR.



Generalidades del área de estudio

Localización

El municipio de Guasca Cundinamarca esta localizado al oriente de Bogota con unas

coordenadas Latitud Norte maxima 5º53” ,minima 4º44” y Longitud Oeste maxima 73º56” y

minima 73º 44” , con una altitud de 3.700 msnm, con un área aproximada de 327 km2. (CAR,

2012).

Demografía

Según el DANE y el Departamento Nacional de Planeación, Guasca (Cundinamarca) en el censo

del 2018 tuvo una población de 15.478 habitantes en los cuales el 51,1% son hombres y 48,9%

son mujeres, la población urbana consta de 5.532 habitantes y la población rural 9.946, la

superficie general es de 327 km2, para una densidad poblacional de 44,73 Hab/Km2 y para el 2019,

según la proyección de población del DANE, dio 15.727 habitantes.

Clima

Con relación al clima, los periodos de precipitacion maximos y minimos toman valores entre

400mm y 2400mm, (EMIRO JOSÉ DÍAZ LEAL, 2011).

La temperatura ambiente se encuentra en el rango de 4 y 20°C con un valor promedio de 13°C,

según el DANE, el clima varía entre muy frio húmedo, frio húmedo y frio seco según la altitud,

teniendo como conclusion un regimen bimodal con dos periodos de lluvia y dos periodos de estiaje

en el año.



Hidrografía

En Guasca se originan varias corrientes hídricas de aguas abundantes, siendo los principales rios:

Siecha, Sueva, Chorreras, Blanco, Aves y Teusaca , que hacen parte de la cuenca del rio Bogotá

vertiente del rio Magdalena. (EMIRO JOSÉ DÍAZ LEAL, 2011).

Alcantarillado

El casco urbano dispone de un sistema de alcantarillado combinado, administrado por la empresa

Ecosiecha S.A.S E.S.P , principalmente se producen aguas residuales de origen doméstico, las

cuales se originan de viviendas, tiendas, centros educativos, restaurantes y cafeterías que conducen

finalmente la totalidad de las aguas residuales generadas hasta la planta de tratamiento PTAR.

Plantas de tratamiento de agua residual

Es un conjunto de obras, instalaciones y procesos para tratar el agua residual, con el fin de

minimizar el impacto ambiental y sanitario de los cuerpos receptores.

Generalmente las PTAR constan de un cribado, desarenador, sistema de descomposición de

materia orgánica y por ultimo descarga de forma general. Una PTAR puede disponer de elementos

adicionales, de acuerdo con el tipo de aguas residuales y el tipo específico de tratamiento, como

por ejemplo tanques de homogenización, trampa grasa entre otros.

El cribado es un proceso mecánico que separa los residuos sólidos de acuerdo a su tamaño. Los

residuos atrapados en el cribado (Rejilla) deben ser recogidos periódicamente y dispuestos

técnicamente.



El desarenador consta de una cámara que permite la separación gravitacional de sólidos que han

pasado por el cribado y son retenidos generalmente en su fondo.

Generalmente las PTAR consideran un proceso de degradación de la materia de tipo biológico,

mediante actividad bacteriana y de microorganismos los cuales digieren la materia orgánica,

generando un lodo el cual tiene que ser separado e igualmente manejado técnicamente. (Jenny

Lizarazo, 2013).

Tratamiento (primario) de la PTARs

Generalmente se conoce como tratamiento primario en las PTARs los procesos físicos y/o

mecánicos, efectuados en las rejillas, desarenadores y trampas de grasa, dispuestos

convencionalmente de modo que permitan la retención y remoción del material extraño presente

en las aguas residuales que pueda interferir otros procesos de tratamiento.

Este tratamiento remueve los sólidos suspendidos y materia orgánica del agua residual. Esta

remoción normalmente es realizada por operaciones físicas como la sedimentación. El efluente del

tratamiento primario usualmente contiene alto contenido de materia orgánica y una relativamente

alta DBO (economico, 2000).

Tanque de homogenización

Este proceso es opcional dentro del diseño de una PTAR, el tanque de homogenización tiene como

función regular el caudal de entrada a los sistemas de tratamiento, regulando las cargas

contaminantes para efectuar los procesos; existen dos tipos de tanques: en línea y paralelo. El tipo

de tanque de homogenización en serie se alimenta en forma continua y por lo tanto no presenta



intermitencias; el tanque de tipo paralelo se configura cuando presenta o hay necesidad de

intermitencias (INDITEX, 2014).

Trampa grasas

Las trampas grasas son de tipo optativa en el diseño de una PTAR, estos permiten la separación,

recolección de grasas y aceites del agua residual evitando que estos ingresen al sistema de

tratamiento y minimizando las cargas, estos estan ubicados entre las líneas de desagüe de la fuente

o punto generador del residuo liquido.

Desarenador

Son camaras diseñadas para permitir la separación gravitacional de sólidos minerales (arena), estos

deben localizarse después de rejillas y antes de tanques de homogenizcion primaria y estaciones

de bombeo.

El número de desarenadores es característico a cada diseño. Se recomienda un mínimo de dos

unidades en cualquiera de los niveles de complejidad. Cada unidad debe tener la capacidad para

operar con los caudales de diseño cuando la otra unidad está en limpieza.

Cargas de diseño

Es el conjunto de parámetros relevantes que permiten determinar la operatividad de un proceso,

mediante niveles o concentraciones de parámetros fisicoquímicos que tenga como función

determinar los niveles o valores máximos o mínimos para un proceso.



Reactor UASB (RAFA)

Los reactores anaerobios de flujo ascendente (RAFA) tiene como principio de funcionamiento, la

buena sedimentabilidad de la biomasa, la cual se aglomera en forma de flóculos que cuentan con

una actividad metanogénica muy elevada que da como resultado una disminución de la carga

contaminante.

El reactor anaerobio de flujo ascendente y manto de lodo es un reactor de biopelícula fija sin medio

de empaque o soporte, con una cámara de digestión como se observa a continuacion en la Figura

1 que tiene flujo ascendente y a cierta altura se desarrolla un manto de lodos anaerobios en la zona

de la campana que es altamente activa y en el cual se da la estabilización de la materia orgánica

del afluente hasta CH4 y CO2. (Aragon, 2011).

Figura 1Reactor UASB (RAFA). Detalle del diseño y funcionamiento del reactor, demostración del recorrido que realiza el flujo ascendente del agua residual. Recuperada de (Corpoguavio, 2008).



Filtro percolador

Es una estructura en concreto sumamente permeable de forma circular la cual atrapa los

microorganismos o bacterias provenientes del agua residual disminuyendo las concentraciones de

materia orgánica, este filtro consta de un lecho permeable que contiene microorganismos adheridos

al medio filtrante el cual alcanza remociones elevadas de materia orgánica teniendo como ventajas

la ausencia de olores, obtención de lodos más estabilizados y consumos energéticos bajos.

Sedimentador

Es un dispositivo usado para separar partículas inmersas en el agua residual por gravedad, los

sedimentadores pueden ser físicos o químicos debido a la dificultad de sedimentación de las

partículas presentes en el agua. Este equipo tiene eficiencias de remoción superior al 50% con base

del tipo de agua residual que estén tratando.

Lodos

Existen lodos crudos, primarios, activos y secundarios, los lodos crudos son aquellos que no se

han estabilizado y tienden a acidificar el agua cambiando su color y olor, los lodos primarios son

aquellos que se extraen en tratamiento como cribados o desarenadores los cuales pueden ser

orgánicos e inorgánicos, los lodos activos son aquellos que tiene interacción de microrganismos y

tienen forma de floc, los lodos secundarios se crean a raíz de los activos o biomasas los cuales

tiene un color marrón y olor fuerte como el lodo primario.



Vertimiento de aguas residuales

Se entiende por vertimiento de aguas residuales aquellas que se utilizan con un fin constante,

incorporando a ellas sustancias que deterioran su calidad original (contaminación), disminuyendo

su potencialidad de uso, estas se clasifican en vertimientos de agua industrial y domestico. El agua

residual industrial debe tener un proceso antes de llegar al sistema de alcantarillado. El agua

residual domestica aerobia tiene olor a queroseno y color gris proveniente principalmente de

excresiones, orina y productos de aseo, con más tiempo de haber sido generada es séptica y

pestífera, su olor característico es el ácido sulfhídrico, varía entre 10 y 20º C; esto se debe a que

se añade calor al agua debido a sus diferentes usos domesticos. El agua colectada en los sistemas

de alcantarillado municipal corresponde a una amplia variedad de usos (Jenny Lizarazo, 2013).

Metodología

Para el presente trabajo se aplicó una metodología de tipo investigación cualitativa, que

considero cuatro fases: la primera fase correspondió a la recopilación de información incluyendo

la generada en campo, laboratorio y estado actual de la PTAR. En la generada en campo se tomaron

evidencias fotograficas, toma de muestras, monitoreo del proceso completo, la generada en

laboratio corresponde a las pruebas fisicoquimicas in situ y ex situ y a los resultados obtenidos, en

la informarcion del estado actual de la misma se recopilaron los diferentes documentos que

evidenciaban los resultados obtenidos por los laboratorios prestadores del servicio de toma y

analisis de muestras acompañado de los informes tecnicos de la empresa Ecosiecha S.A.



En la segunda fase se realizaron visitas correspondientes para determinar el estado de las

unidades que conforman la planta de tratamiento y los aspectos generales de las distintas obras que

se encuentran en la zona urbana.

En la tercera fase, se elaboro el diagnóstico de la PTAR con base en la información recolectada

donde se destaca la reunión con expertos en PTARs, donde se incluyeron todos los aspectos fisicos,

quimicos, matematicos y analiticos los cuales ayudaron a un diagnostico completo. La cuarta fase,

correspondió al análisis y propuesta de alternativa para finalmente consolidar el presente

documento.

Caracterización de la PTAR de Guasca

Información general de la PTAR

Para el diseño de la planta de tratamiento de aguas residuales de Guasca-Cundinamarca, el

municipio, a través de la oficina de planeación, suscribió un convenio con la SECAB (Secretaria

Ejecutiva del Convenio Andres Bello), la cual contrato al consorcio SIMA-HIDROMECANICAS

para el estudio y diseños del sistema de tratamiento de aguas residuales domésticas (Corpoguavio,

2008). En la Figura 2 se muestra el esquema de diseño para construir la primera etapa de la planta

de tratamiento del municipio de Guasca.

Los diseñadores de la PTAR consideraron un pretratamiento, que consistente en un tratamiento

preliminar de Rejilla Gruesa + Rejilla Fina + Desarenador. Un tratamiento secundario que consiste

en un Reactor UASB de 2 modulos. Un tratamiento y manejo de lodos, LSc (Lecho de secado de

lodos digeridos con cubierta)” (Corpoguavio, 2008).



Figura 2 Esquema de diseño de la planta de tratamiento de aguas residuales Guasca- Cundinamarca. Estructuras que fueron prioritarias para la construcción de la primera etapa de la PTAR. Recuperada de (Corpoguavio, 2008).

Las cargas las calcularon a partir de la información disponible especialmente con relación de la

dinámica poblacional, al suministro de agua potable, caracterización de aguas y aforos. Las

estructuras de tratamiento biológico se diseñaron con base en el caudal medio y los sistemas

hidráulicos con base en el caudal máximo horario, considerando tanto el caudal de inicio como el

del final del periodo de diseño (Bello, 2007), aplicando los parámetros establecidos en el RAS

2000.

Proyección de población

Tuvieron en cuenta la proyección de la población aplicando el método aritmético de crecimiento

y considerando los datos de los censos realizados por el DANE entre los años 1993 a 2005. En la

Tabla 1se muestran los resultados de la población.



Tabla 1

Proyección de población

Año Población (hab.)

2007

2012

2017

2022

2027

4222

4866

5509

6152

6796

Nota: Recuperado de (Hidromecanicas, 2007)

Caudales de diseño.

Generaron con base en los registros de consumo de agua potable durante el año 2006, los caudales

de diseño que se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2

Caudales de Diseño

Año

Población

(hab.)

Área

(ha)

Caudal

medio

diario

(l/s)

Caudal

máximo

horario

(l/s)

Caudal de

infiltración

(l/s)

Caudal

de

diseño

medio

diario

(l/s)

Caudal

de

diseño

máximo

horario

(l/s)

2007

2012

2017

2022

2027

4222

4866

5509

6152

6796

37,04

42,68

48,32

53,96

59,61

6,88

7,93

8,98

10,03

11,07

13,8

15,9

18,0

20,1

22,1

2,65

3,05

3,46

3,86

4,26

9,53

10,98

12,43

13,88

15,34

16,41

18,91

21,41

23,91

26,41


Adoptaron el 2007 como año inicial de la PTAR y 2027 año final generándose un medio diario de

6, 88 l/s para el año inicial y 11,07 l/s para el año final.



Caracterización de las aguas residuales

En el 2007 el consorcio (Hidromecanicas, 2007) realizo un análisis y una caracterización

fisicoquímica a las aguas residuales de los dos antiguos canales principales de la cabecera

municipal: Gaviones y Rubi, los cuales fueron posteriormente remplazados por un solo emisario

final, donde se obtuvieron los siguientes resultados reflejados en la siguiente Tabla 3

Tabla 3

Caracterización aguas residuales.

Parámetro Gaviones Rubí

DBO5 mg/l O2

DQO mg/l O2

Solidos suspendidos totales mg/l

Nitrógeno total mg /l N

Fosforo total mg/l P

Coliformes totales UFC/100 ml

Coliformes Fecales UFC/100 ml

pH

253,00

360,00

140,00

30,20

9,88

3.6x106

2.1x105

6,90

295,00

340,00

270,00

10,10

2,18

1.4x106

4.3x105

7,04


El análisis que realizo el consorcio con los resultados obtenidos en la caracterización de las

aguas residuales, mostro una cantidad considerable de nutrientes (nitrógeno y fosforo), cumpliendo

con la relación DBO:N:P por encima de 100:5:1, concluyendo que son aguas aptas para realizarles

un tratamiento biológico.

Cargas Totales

Los diseñadores calcularon las cargas a partir de la concentración y los caudales aforados para

cada uno de los vertimientos, tomaron los caudales promedios aforados realizados dentro del plan



Maestro de Alcantarillado del municipio de Guasca en mayo del 2007, la caracterización de las

aguas se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4

Cargas totales

Parámetro Total

DBO5

DQO

Solidos suspendidos totales

Nitrógeno total Kjeldah

Fosforo total

192,80

238,16

152,67

11,95

3,42

Nota: Recuperado de (Hidromecanicas, 2007).

Tratamiento preliminar de la PTAR.

Rejillas de limpieza de material grueso y medio.

Diseñaron rejillas “gruesas” de operación manual, con un espesor de la barra 12mm, separadas

entre ellas en 25 mm y una inclinación de 60º, considerando un caudal 26,4 L/s.

Posterior a lo anterior rejilla se diseñó otra, con 21 barrotes de igual espesor de barra, pero con

un espacio entre barras de 0.015 m, con el mismo ángulo de inclinación.

Desarenador rectangular .

El consorcio (Hidromecanicas, 2007) diseñó una estructura de canal de sección rectangular,

garantizando una velocidad los 0.30 m/s constante a lo largo del mismo, con el objetivo de no

permitir asentamientos de materia orgánica (Bello, 2007), con base a los parámetros indicados en

la Tabla 5.



Tabla 5

Parámetros de diseño Desarenador rectangular tipo Sutro

Caudal máximo horario (L/s) 26,4

Caudal medio diario (L/s) 15,3


Canal desarenador.

Este lo calcularon considerando las condiciones menos desfavorables, es decir el caudal

máximo, debido a que este retiene partículas de un diámetro de 0.21 mm.

Vertedero de control tipo Sutro.

Este vertedero lo diseñaron teniendo en cuenta el caudal máximo horario de diseño (26.4L/s)

como se muestra en la Tabla 6

Tabla 6

Parámetros de diseño Vertedero de control tipo sutro

Caudal máximo horario (2027): 26.4 L/s

Caudal medio diario (2027): 15.34 L/s

Número de canales 2

Velocidad de sedimentación 1.1 m/min

Ancho del canal 0.5 m.

Longitud 5.28 m sumando ambos lados.


Tratamiento secundario de la PTAR.

Reactor anaerobio de flujo ascendente UASB (RAFA)

El diseño de las estructuras de distribución a la entrada del reactor y para el reactor como tal,

tuvieron en cuenta el caudal máximo horario (18.91 L/s) y con un caudal medio de diseño por



etapa de 11 L/s, con base en una DBO5 de 280 mg/l obteniendo un volumen total de 474 m3, con

un tiempo de retención de 12 horas para caudal medio diario y 7 para caudal máximo horario,

obteniéndose las dimensiones consignadas en las tablas 7 y 8.

Tabla 7

Dimensiones de sedimentación del RAFA

Largo 10.8 m.

Ancho 9 m.

Área: 97.3 m2

Velocidad de ascenso 0.95 m3/m2-h.


Tabla 8

Dimensionamiento de área del RAFA

Largo:

9 m. considerando una

sección rectangular

Ancho 8 m.

Área: 71.7 m2


En la Tabla 9 se muestran las características generales para las canaletas de recolección.

Tabla 9

Parámetros de diseño de las canaletas de recolección

Longitud mínima 18.90 m.

Caudal de salida 18.91 L/s

Ancho 0.25 m.




Filtro percolador

Para el diseño del filtro percolador, tuvieron en cuenta el caudal máximo horario (18.91 L/s) y

el caudal medio de diseño por etapa de 11 L/s, con base en una DBO5 de 280 mg/l. Considerando

que el UASB tiene una remoción del 45%, las dimensiones propuestas por los diseñadores del

filtro se encuentran en la Tabla 10 consignadas a continuación.

Tabla 10

Parámetros de diseño del filtro percolador

Diámetro 52.4 m2

Volumen 7.2 m2

Altura 4.60 m2

Numero de bombas 3

Carga orgánica a tratar 146.8 kg DBO5/día

Eficiencia de remoción 85%


Sedimentador

Para el diseño del sedimentador, tuvieron en cuenta el caudal medio de diseño del año 2012

como se observa en la Tabla 2 con un valor de (11 L/s) y un caudal máximo horario de (18.91

L/s) , con unas dimensiones que se especifican en la Tabla 11

Tabla 11

Parámetros de diseño del sedimentador

Longitud 9.3 m

Ancho 6.2 m

Profundidad 2.5 m




Seguimiento a la PTAR

Ecosiecha solicito a SYSCOL CONSULTORES S.A.S. la caracterización de las aguas de la

PTAR tanto a la entrada como a la descarga, en épocas de lluvia y estiaje realizados en el año 2018

en las horas consignadas en los reportes, con el fin de realizar un análisis comparativo con los

valores de los parámetros establecidos en la resolución 0631 de 2015 del Ministerio de Ambiente

y Desarrollo Sostenible, como se muestra en las tablas 12, 13, 14 y 15, efectuándose los análisis

correspondientes, por parte de los autores de esta investigación y teniendo en cuenta que las Tabla

12 y Tabla 13 corresponden a época de lluvia y la Tabla 14 y Tabla 5 a la época de estiaje.

Tabla 12

Resultados In situ - Descarga AR Ingreso y salida PTAR época de lluvia.

Nota: Recuperado de SYSCOL CONSULTORES S.A.S 2018

De acuerdo con los resultados en la

Tabla 12 el pH presenta condiciones neutras, esta característica proporciona unas condiciones

óptimas para la degradación de la materia orgánica, el pH cumple con la normatividad vigente.



La temperatura más alta se obtiene en el horario de 6:00 a 14:00, debido a que en ese horario

se presenta la mayor incidencia solar del día.

Tabla 13

Resultados de Laboratorio - Descarga AR Ingreso y salida PTAR época de lluvia.




Los parámetros de DQO y DBO5 superan el valor máximo permisible de la norma como se

observa en la Tabla 13, tanto a la entrada como a la salida; la DQO observándose la variación de

la carga contaminante a la salida de la PTAR

En la Tabla 13, en cuanto a grasas y aceites se observa que en el horario de la mañana en vez

de realizarse una debida remoción este aumenta, mientras que en el horario de la tarde si se

remueven una concentración mínima de grasas, pero de igual manera no logra cumplir con el rango

máximo permisible que exige la norma.

Se reportan valores nitrógeno total y amoniacal que varían como se observa en la Tabla 13,

en esto se muestra que los horarios donde hay menos demanda se logra remover la carga

contaminante, pero en horario de la tarde tiene como resultado una reacción contraria y la carga

contaminante aumenta.

Se identifica el incumplimiento de los sólidos suspendidos, puesto que los resultados de la

Tabla 13 arrojan una alta concentración, lo cual refleja que no existe una remoción efectiva por

parte del desarenador y las otras unidades.

Tomaron dos muestras , como se muestra a continuacion en la Tabla 14 en las que el pH

promedio se mantiene entre los límites máximos permisibles que exige la (Resolución0631, 2015),

tanto en la entrada como en la salida de la PTAR, se presentan condiciones neutras.



Reporte de resultados de laboratorio en época de Estiaje.

Tabla 14

Resultados In Situ - Descarga AR Ingreso y salida PTAR época de estiaje.


Con relacion a la tabla anterior, la temperatura varía de acuerdo a las condiciones ambientales

que se presenta en el municipio, debido a la incidencia solar, estas variaciones se encuentran en

condiciones normales debido a que en la noche la temperatura disminuye.

Tabla 15.

Resultados de Laboratorio - Descarga AR Ingreso y salida PTAR época de estiaje.




En el reporte de los resultados de laboratorio se observa una concentración considerable tanto

en la DBO5 y la DQO, a pesar que se presenta una disminución de la carga contaminante de estos

dos parámetros, no cumple con los valores máximos permisibles de la (Resolución0631, 2015).

En cuanto a los sólidos suspendidos totales y los sedimentables obtuvieron como resultado la

disminución de estos a la salida de la PTAR dando cumplimiento a los valores que exige la norma

de vertimientos en el “Articulo 8. parámetros fisicoquímicos y sus valores límites máximos

permisibles en los vertimientos puntuales de aguas residuales domésticas, (ARD) de las

actividades industriales, comerciales o de servicios; y de las aguas residuales (ARD y ARND) de

los prestadores del servicio público de alcantarillado a cuerpos de aguas superficiales”. Los

Tensoactivos presentan resultados elevados en la salida por encima de los resultados de entrada a

pesar que cumplen con la norma.

Los diseñadores tuvieron en cuenta las concentraciones, cargas contaminantes y caudales

iniciales del año 2007 donde se conectaban los dos vertimientos Gaviones y Rubí como se

observan a continuación.



Eficiencias

En el 2007 tuvieron en cuenta un caudal de diseño de 956,45m3/día, unas concentraciones y

cargas contaminantes de los vertimientos realizados en los Gaviones y Rubí, como se observa a

continuación.

Tabla 16

Eficiencias de diseño

Parámetros de diseño

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga

contaminante

(Kg/d)

DBO 192 183,64

DQO 238,16 227,79

SST 152,67 146,02

Fuente: Recuperado de (Hidromecanicas, 2007).

Las unidades iniciales presentes en la PTAR son las rejillas manuales y el desarenador, las cuales para los parámetros de

interés tiene una eficiencia de remoción del 0% como se observa a continuacion en la Tabla 17

Eficiencias de remoción de rejillas y desarenadorTabla 17.

Tabla 17

Eficiencias de remoción de rejillas y desarenador

Rejillas manuales y desarenador

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga

contaminante

(Kg/d)

Eficiencia

(%)

DBO 192 183,64 0

DQO 238,16 227,79 0

SST 152,67 146,02 0

Fuente: Autores



El UASB como siguiente unidad, según las referencias bibliográficas cuenta con una eficiencia

de remoción de un rango entre 70 y 80% para los parámetros de DBO, DQO y SST

Tabla 18

Eficiencias de remoción del UASB

UASB

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga

contaminante

(Kg/d)

Eficiencia

(%)

DBO 192 183,64 70

DQO 238,16 227,79 70

SST 152,67 146,02 80

Fuente: Autores

En los valores de salida tenemos que los parámetros cumplen con la resolucion 0631 de 2015

teniendo en cuenta que las concentraciones iniciales son del año 2007 y fueron tomadas

inicialmente.

Tabla 19

Comparación Valores de salida con la resolucion 631 de 2015

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga

contaminante

(Kg/d)

Resolución

0631

DBO 57,6 55,09 180

DQO 71,448 68,34 90

SST 30,534 29,20 90

Fuente: Autores



Diagnóstico de la PTAR

Diagnóstico de diseño

Para realizar el diagnóstico de la PTAR, se hicieron los cálculos correspondientes de las

proyecciones de población y caudales, tomando como guía la resolucion 0330 de 2017, reglamento

técnico, para diseño de las diferentes unidades de la planta de tratamiento. Los cálculos obtenidos

se presentan a continuación en la Tabla 20.

Tabla 20

Proyección de población y caudales.

Nota: se obtuvo como referencia la población Urbana que Sima-Hidromecánicas tomo para realizar los

cálculos de los caudales que permitieron diseñar las unidades de la PTAR. Elaborado por autores.

Guasca cuenta con una altura de 2.700 msnm en promedio, comparándolo con él (RAS, 2017),

como se muestra en la Tabla 12. El rango de dotación neta máxima por habitante según la altura

sobre el nivel del mar de la zona atendida. De esta información se obtuvo la dotación neta de 120

L/hab- día, que corresponde a la cantidad mínima de agua requerida para satisfacer las

necesidades básicas de un habitante. En cuanto al caudal de infiltración se tuvo en cuenta el área

(l/hab. - día)

2007 4.241 120 3,70 5,01 8,7 20,37 15,3 8,6 36,99882012 4.768 120 4,26 5,63 9,9 22,86 17,2 9,6 42,64082017 5.360 120 4,83 6,33 11,2 25,63 19,2 10,8 48,28282022 6.023 120 5,39 7,11 12,5 28,72 21,6 12,1 53,92482027 6.766 120 5,96 7,99 13,9 32,17 24,1 13,6 59,5668

AREA

Caudal Medio

Diario (l/s)

Año de

Proyección

Población

Urbana

Proyectada

(Hab)

Caudal de

Inflitracion

(L/s)

Dotación neta

Caudal

Maximo

Horario(l/s)

Caudal

Maximo Diario

(l/s)

Caudal

Maximo

Mensual (l/s)

Caudal Medio

Diario Total

(L/s)

TOTAL MUNICIPIO

100%



del municipio y el factor de 0.1 L/s- ha, el área de Guasca se proyectó para un periodo de 20 años

como se observa en la columna del área en la tabla ¡Error! No se encuentra el origen de la

eferencia.

Tabla 21

Dotación neta máxima por habitante según la altura sobre el nivel del mar de la zona

atendida.

Nota: recuperada y tomada de (RAS, 2017).

Se compararon y analizaron los resultados de la Tabla 2 realizada por Sima-Hidromecánicas y

la Tabla 20, elaborada por autores, teniendo en cuenta la resolucion 0330 de 2017obtuviendo

que:

1. Para el diseño de las unidades se tuvo en cuenta el caudal medio como estaba estipulado

en el RAS 2000, ahora se debe realizar un diseño con diferentes caudales como se estipula

en resolucion 0330 de 2017 en la Tabla 22. se muestran los nuevos criterios que deben

tener en cuenta para ejecutar los nuevos cálculos de caudales.



Tabla 22.

Caudales de diseño para el tratamiento de aguas residuales.

Nota: tomada y recuperada de (RAS, 2017), pagina 104.

2. Teniendo en cuenta que, para el diseño de las unidades de la PTAR, se utilizó el caudal

máximo horario (26.4 1 L/s), este se comparó con el cálculo realizado por los autores

(32.17L/s), resaltando los nuevos criterios de la resolucion 0330 de 2017, se llegó a la

conclusión que los caudales obtenidos varían considerablemente, a tal punto que afecta la

proyección que se estipulo obteniendo como consecuencia el sub dimensionamiento de la

PTAR.

3. En los cálculos del caudal medio diario según (Hidromecanicas, 2007) se hallo un valor de

6,88 L/s, teniendo en cuenta la resolucion 0330 de 2017, el caudal hallado por los autores

fue de 8.7 L/s, teniendo como diferencia aproximadamente 2 L/s en el año 2007 lo cual



muestra que existe un sub dimensionamiento en general y por esta razón la planta no opera

según lo estipulado en los cálculos por parte del consorcio.

4. En las visitas de campo realizadas se observó el estado general de la PTAR.

4.1 Se observó en el recorrido de la PTAR que esta, no está construida como se estipulo en la

propuesta de diseño que se presenta en el informe realizado por parte del convenio (Bello,

2007) como se oberva en la Figura 2.

El funcionamiento y construcción de la planta va hasta el UASB, esta carece de las unidades

mencionadas en el capitulo anterior, ocasionando que el sistema de tratamiento no funcione;

la ausencia del filtro percolador afecta la degradación de materia orgánica y por

consiguiente tener una disminución de la carga biológica, afectando así la remoción

completa que genera el UASB con respecto a estos parámetros. Otra unidad mencionada en

la propuesta de diseño es el sedimentador, este, no se construyó y afecto los sólidos totales

que traen consigo el agua residual al pasar por las demás unidades, evitando una remoción

adicional que se podría llevar a cabo si este hubiera sido construido.

4.2 En la etapa inicial de la PTAR se encuentra el aliviadero, el cual presenta fallas debido a

que en la parte de la reja esta se encuentra suelta y se cae como observa en la Imagen 1,

ocasionando que el caudal no sea regulado a la parte de la entrada de la PTAR, además de

permitir el ingreso de los residuos que esta lleva directamente al rio.



Como se observa en la imagen anterior, la valvula que esta encerrada en un circulo rojo es

graduada manualmente y no garantiza un mismo caudal, ocasionando picos en los caudales

y en las cargas de entrada. En el circulo azul de la imagen anterior se observa la rejilla, la

cual, al haber caudales maximos el agua se derborda directamente al rio Siecha sin

tratamiento alguno.

4.3 Seguido del aliviadero encontramos la rejilla para solidos, esta tiene unos barrotes muy

separados lo cual ocasiona que su funcion se limite a la retencion de solidos gruesos

mayores 4 cm que es proporcional a la distancia entre barrotes como se observa en la

Imagen 2 , este es de operación manual lo cual ocasiona que se obstruya y este solo pueda

ser limpiado mediante el operario de la PTAR.

Imagen 1 Vista latera izquierda y lateral derecha del aliviadero a la entrada de la PTAR



Imagen 2 Rejilla para solidos de la PTAR

4.4 El Desarenador consta de dos modulos, estos se alternan cuando se le desea hacer

mantenimiento o cuando el caudal aumenta al interior de la planta como se observa en la

Imagen 3, se hicieron pruebas de solidos sedimentados y efectivamente la remocion era

evidente a la salida a diferencia de la entrada concluyendo que el desarenador esta

cumpliendo con la remocion de solidos dentro del rango de eficiencias de su operación.

Imagen 3 Desarenador de dos modulos de la PTAR

4.5 En el tratamiento secundario, el UASB presenta bajas eficiencias de remocion para DQO y

DBO según los resultados de laboratorio, teniendo como causa principal la alta velocidad



ascensional del flujo debido a que los microorganismos presentes en el sistema no alcanzan

a captar la materia organica y esto ocasiona que los valores sean iguales a la entrada y salida

o en alguno de los casos aumente debido a que se genera un tipo de arrastre de los lodos ya

presentes al interior de UASB.

4.6 se observó una película de grasa en la superficie del agua, esto debido a la falta de una

trampa grasa, a su vez las canaletas dientes de sierra están desniveladas haciendo que no

cumplan su funcionamiento y no hagan el recorrido correcto del flujo, ocasionando cambios

en la direccion que asciende dentro del tratamiento, lo cual genera que no se cumpla con el

tiempo de retención.

Imagen 4 Evidencia fotografica de la pelicula de grasa encontranda en la superficiedel UASB

El diseño de las canaletas dientes de sierra estuvo mal elaborado debido a que estas fueron

perforadas para poder regular el tiempo de retención hidráulica “TRH” en distancias cortas

y estas deben una distancia mayor para que cumplan con su función y se cumpla THR.



Imagen 5 Evidencia fotografica de las perforaciones dentro de las canaletas diente de sierra

En relación con la velocidad ascensional del sistema del UASB esta se afecta por las causas

de las canaletas y el tiempo de retención, puesto que la velocidad del flujo del agua altera

los lodos afectando la sedimentación y esta a su vez el tratamiento anaerobio de la cual se

encargan los microorganismos que están presentes en los lodos, teniendo como causa que

no se disminuyan las cargas orgánicas presentes en el sistema.

4.7 Se hizo un perfil de lodos con el fin de determinar la Actividad metanogenica al interior

del UASB para poder determinar si los microorganismos presentes estaban haciendo un

proceso de digestion eficaz y se llego a la conclusion según los datos obtenidos que la

digestion si se esta generando y que el lodo esta compuesto por microorganimos eficientes

pero que el caudal y la velocidad ascencional hacen que se resuspenda el lodo y afecta que

los mismos capten esta materia organica que en este caso es expresada en DQO y DBO por

lo cual no exista una remocion ideal.



5. Según la revision del último informe de resultados de laboratorio por parte de la empresa

SYSCOL CONSULTORES S.A.S 2018, tanto en época de lluvia como época de estiaje, se

presenta incumplimiento de algunos de los parámetros fisicoquímicos y los valores límites

máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales y a los

sistemas de alcantarillado público que exige la (Resolución0631, 2015), debido a que se

muestran problemas en el mantenimiento y diseño en algunas de las unidades de la planta

de tratamiento de aguas residuales como se nombró anteriormente, esto demuestra

inconsistencias e incumplimiento de la norma, teniendo como resultado la ineficiencia del

tratamiento de las aguas residuales.

6. Según los ultimos informes y el valor del caudal encontrado en las visitas de campo se tomo

un caudal de 12,78 L/s, para que los autores calcularan la velocidad ascencional, la DQO

Kg/dia, actividad metanogenica, con el fin de poder determinar los lodos presentes al

interior del UASB. Encontrando que la velocidad ascencional tiene un valor de 1,37m/h y

según (Broun, 2008) “el valor recomendado para favorecer los procesos de granulación es

de 0,5 a 1 m/h para evitar el lavado de la biomasa en el reactor”, la actividad metanogenica

obtuvo un valor de 0,6 gDQO-CH4/g “la cual esta en un rango aceptable según (Broun,

2008) “lo ideal sería contar con lodos granulares que presenten valores de actividad

metanogénica elevados, en un rango de 0,5–1,5 gDQO-CH4/g”.

Para el calculo de los lodos presentes dentro del reactor se obtuvo un trataron valores

teoricos valores actuales de la concentracion de DQO y el caudal, el teorico corresponde a

la concentracion y caudal de diseño inicial y el valor actual corresponde a la concentracion

de DQO y caudal de la Tabla 13, teniendo como resultado final para el dato teorico un valor

de 718 Kg/dia y para el dato actual 1057 Kg/dia , mostrando asi, que hay un exceso de lodo.



Eficiencias

Por medio del informe de análisis realizado por parte del laboratorio Analquim, se pudo calcular

la eficiencia de remoción teórica actual que tiene la PTAR en general, obteniendo los siguientes

valores.

Tabla 23 Parámetros de entrada actuales

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga

contaminante

(Kg/d)

DBO 511 539,74

DQO 816 861,89

SST 156 164,77

G y A 80 84,50

Fuente: Autores

Realizando la comparación de la Tabla 16 (concentraciones iniciales para el diseño de la

PTAR), con la Tabla 23 (concentraciones actuales) se observa que se han elevado notoriamente,

afectando las concentraciones de salida como se ilustra a continuación.

Tabla 24 Comparación de la concentración de salida actual con la resolucion 0631 de 2015

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga contaminante

(Kg/d) Resolución 0631

DBO 153,3 161,92 180

DQO 244,8 258,57 90

SST 31,2 32,95 90

G y A 56 59,15 Análisis y reporte

Fuente: Autores



Según la revisión bibliográfica, el funcionamiento de un reactor para su optimo funcionamiento

trabaja con una temperatura promedio de 30°C de lo contrario la eficiencia varia un 2% por cada

grado centígrado que aumente o disminuya.

Teniendo en cuenta la temperatura tomada por el laboratorio de Analquim la temperatura promedio

del reactor es de 18° C por lo tanto la eficiencia de las unidades varia como se observa en la Tabla

25

Tabla 25 Eficiencias con temperatura actual de la PTAR

UASB (18°C)

Parámetro Concentración

(mg/L)

Carga contaminante

(Kg/d) Eficiencia (%)

DBO 511 539,74 48

DQO 816 861,89 63

SST 156 164,77 58

G y A 80 84,50 8

Fuente: Autores

Las concentraciones no cumplen con respecto a la resolucion 631 de 2015 y cambian

considerablemente con los valores obtenido de la Tabla 24 ya que el calculo de la eficiencia se

obtiene con base a una temperatura de 18°C y no con una temperatura de 30°C como se tuvo en

cuenta como dato teórico según la bibliografía consultada. Por ende, es necesario la

implementación de unidades que ayuden a la reducción de las concentraciones actuales.



Tabla 26 Concentraciones de salida de la PTAR comparando por la resolucion 0631 de 2015

Parámetro

Concentración

(mg/L)

Carga contaminante

(Kg/d) Resolución 0631

DBO 265,72 280,66 180

DQO 301,92 318,90 90

SST 65,52 69,20 90

G y A 73,6 77,74

Ánalisis y

resporte

Fuente: Autores

Propuesta de alternativa técnica

Teniendo en cuenta él (RAS, 2017) y la normativa vigente se realiza la propuesta de alternativa

tecnica que permite el mejoramiento y la optimización de la PTAR, con la cual la planta podrá dar

cumplimiento con la resolucion de vertimientos:

Dando respuesta a los numerales del 1 al 3 Se propone que las unidades sean revisadas con base a

los calculos pertinentes según el nuevo (RAS,2017) para lograr su mayor eficiencia posible debido

a que se diagnostico que sus eficiencias no corresponden a los valores teoricos y por ende no

cumplen las remociones pertinente.

Se propone la implementación de las unidades faltantes, las cuales se estipularon por parte de los

diseñadores y que postularon por los autores mediante el diagnostico en el numeral 4.1 con el fin

de tener un sistema completo para llevar a cabo las remociones propuestas que se estipularon desde

un principio.



Se sugiere que el tratamiento de aguas, solo sea residuales y no combinado para futuras obras

civiles, puesto que este afecta las cargas contaminantes y el caudal de entrada, sobre todo en época

de lluvia como se evidencio en los análisis fisicoquímicos en comparación de la época de estiaje

y lluvia.

Se propone implementar un tanque de homogenización que regule las cargas en época de lluvia

para que cumpla con la captacion total y no se tengan vertimientos directos al rio Siecha como se

estipulo en el numeral 4.2, se debe realizar el mantenimiento de la reja que está ubicada en el

aliviadero como se diagnostico en dicho numeral, con el fin de que cumpla con sus funciones,

ademas, para el problema de grasas y aceites que se presenta en el numeral 4.3, se debe

implementar un trampa grasas, para darle solución a la capa de grasas presente en el reactor como

se evidencia en la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia..

Con respecto al diagnostico expuesto en el numeral 4.3 en relacion al tratamiento secundario, se

propone que las canaletas dientes de sierra sean niveladas y adecuadas con el fin de que cumplan

con el tiempo de retención. Debido a que el caudal de entrada actual supera el caudal de diseño, el

cual ocasiona que haya un subdimensionamiento de la PTAR, se debe realizar la ampliación del

sistema de tratamiento incorporando un nuevo reactor UASB con cuatro tanques en el cual se

reparta el caudal de una manera homogénea, realizando el tratamiento biológico de una manera

óptima, con el tiempo de retención adecuado y diseñado para cumplir con la remoción de carga

contaminante orgánica, adicional a esto se aconseja ampliar los lechos de secado para manejar los

lodos generados. Se estipula en el (RAS, 2017) que el UASB debe estar totalmente sellado para

que este no se vea afectado por factores externos o de entorno por esta razón se debe hacer sellar

de manera definitiva o de manera provisional para buscar dar solución y disminuir afectaciones.



Para resolver los numerales 5 y 6 se propone elaborar una purga del sistema debido a que existe

un excesos de 5650Kg de lodo en base humeda lo cual interfiere con el proceso de digestion y

ocasiona un aumento en las concentraciones de solidos suspendidos totales.

Se propone la alternativa de implementación de unos filtros percoladores que complementen el

tratamiento biológico, el cual servira de pulimiento y oxigenacion del proceso para que este no

exceda las concentraciónes finales de las unidades anteriores, se tendrán las concentración

esperadas y se cumplirá con la normativa para vertimientos, la segunda etapa propuesta por (Bello,

2007) será teniendo en cuenta el crecimiento de la población del casco urbano con la función que

la PTAR no vuelva a presentar este tipo de problemas técnicos en un futuro.

Figura 3. Propuesta de ampliación de unidades de la PTAR de Guasca

FILTRO PERCOLADOR



Conclusiones

Los resultados de laboratorios concluyen que los parámetros medidos en las épocas de estiaje

y lluvia muestran que la PTAR tienen fallas en las unidades que están presentes en el sistema y es

importante la mejora y manteniento lo más pronto posible.

Los resultados de laboratorio también muestran que las eficiencias de operación de las unidades

de la PTAR no están en su porcentaje de remoción más eficaz ya que dichas unidades no están

siendo operadas con los caudales que se estipularon en el diseño inicial y esto afecta dicho

porcentaje de remoción haciendo que el sistema no opere de manera eficaz.

La planta de tratamiento de aguas residuales de Guasca Cundinamarca cuenta con dos

tratamientos que no están cumpliendo con la resolución de vertimientos directos a cuerpos

hídricos, esta planta fue diseñada teniendo en cuenta los criterios del RAS 2000 y debe ser

modificada con la actual resolucion 0330 de 2017, al realizar la comparación con el actual se

evidencia que la planta no logra realizar un tratamiento optimo debido a que las unidades no están

diseñadas para trabajar con los caudales que se están presentando actualmente, dando como

resultado la subdimencion de la PTAR

Es importante modificar las inconsistencias que están presentando los reactores UASB debido a

que algunas partes no cumplen con su debido diseño y esto genera como resultado la ineficiencia

en el tratamiento de las aguas residuales y como consecuencia el incumplimiento de las normas

técnicas colombianas

Se debe implementar nuevas unidades con el fin de ampliar la PTAR, como se sugirió en la

propuesta tecnica para que pueda abastecer de la mejor manera los caudales que a medida que va



aumentando la población, estos también irán aumentando, con el fin de estabilizar la planta a través

de un buen tratamiento biológico y lograr el objetivo de dar cumplimiento a la (Resolución0631,

2015).

Se planteo la propuesta tecnica con base al subdimensionamiento por parte de la PTAR y es

importante el cumplimiento de lo estipulado en dicha propuesta ya que el mejoramiento pronto y

la solucion inmediata a los problemas encontrados dara como respuesta el mejoramiento y buen

funcionamiento del sistema.

Recomendaciones

Se sugiere el mantenimiento continuo en las instalaciones de la PTAR se recomienda que debe

ser primordial puesto que prevee que el deterioro normal por uso agrave el estado de las unidades

y afecte la operación teniendo como resultado fallas como el caso de las canaletas y las rejas del

aliviadero.

Se recomienda la implementacion de capacitacion a los habitantes de la cabecera municipal en

las cuales se intensifique la importancia del buen uso de los sistemas de alcantarillado en las

viviendas como en las calles debido a que este es un sistema de alcantirallado combinado y el

desechar residuos por el sistema afecta la operación de la PTAR teniendo como consecuencia una

heterogeneidad de cargas contaminantes.

Se debe elaborar semestralmente por lo menos un analisis fisocoquimico al lodo generado por

parte de la PTAR para que este funcione como abono organico y se puede hacer un uso eficiente

del lodo y no tenga afectaciones a la salud.



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UNA ESTRATEGIA DE GRANULACIÓN EN REACTORES. santiago de cuna:

TECNOLOGÍA QUÍMICA.



Anexos

“APOYO FOTOGRAFICO DE LA PTAR”

Análisis de los factores y operaciones unitarias y ...

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