1. Proyecto de Tesis 10 Nov. 2012

UNA NUEVA E INNOVADORA PROPUESTA TECNOLÓGICA BIODEGRADABLE Y 100% ECOLÓGICA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES GRISES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES, UTILIZANDO SOLUCIONES BIOQUÍMICAS ENZIMÁTICAS DE ORIGEN NACIONAL DAC-1 Y ART-12: UN ENFOQUE ECOENERGÉTICO, AREQUIPA -PERÚ

PROYECTO DE TESIS

I.

DATOS GENERALES

1.1. Código: 2006204821 1.2. Título: “ Una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de Aguas domésticas en Viviendas Multifamiliares de 3-5 pisos, utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de origen nacional DAC-1 y ART-12, en Arequipa, Perú, 2012” 1.3. Área de Investigación: Tratamiento de Aguas Residuales en el Sector Construcción. 1.4. Autor del Proyecto: Christian Orlando del Rosario Guerra Araya 1.5. Entidades y/o Personas de coordinación: Aquamaxx S.A.C., Agua Pura es Vida E.I.R.L. 1.6. Fecha de presentación: Octubre 2012 II. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

2.1. Planteamiento de Problema 2.1.1. Descripción de la Realidad Problemática "El agua y el saneamiento son uno de los principales motores de la salud pública. Suelo referirme a

ellos como «Salud 101», lo que

significa que en cuanto se pueda garantizar el acceso al agua salubre y a instalaciones sanitarias adecuadas para todos, independientemente de la diferencia de sus condiciones de vida, se habrá ganado una importante batalla contra todo tipo de enfermedades1.

El Desarrollo Sostenible implica alcanzar ordenadamente e interactivamente sustancialmente cuatro condiciones de desarrollo 2: el desarrollo ambiental, el 1

Dr LEE Jong-wook, Director General, Organización Mundial de la Salud Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D. Curso Valoración Económica de Impactos Ambientales en las EPG de la UNSA y UAP en Arequipa, 2006-2012. 2

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desarrollo económico, el desarrollo social y el desarrollo humano, en términos sencillos, esto implica que existe prioritariamente reordenar inicialmente el medio ambiente, reordenado éste – el desarrollo económico y social se hacen sostenibles y sólo entonces la economía funciona , se crea condiciones de trabajo y fuentes de empleo, se preservan los ecosistemas y se explotan los recursos naturales sosteniblemente, es decir, hacemos uso de nuestros suelos y recursos, mejorando la economía de la población y creando riqueza para salir del subdesarrollo. Enfocado así el Desarrollo Sostenible presenta muchas otras vertientes , como son : disponibilidad y gestión integrada del

recurso hídrico,

recursos naturales, demandas

sociales, impacto en el cambio climático, contaminación ambiental, etc., existiendo gran variedad de soluciones para

resolverlos,

pero

relativamente pocas llevadas a la práctica que tengan una solución sencilla y que sean aplicables a países en desarrollo como el nuestro. La sociedad en su desarrollo y aumento de bienestar, ha modificado sus hábitos respecto al consumo del agua, especialmente para la higiene personal que elevaron notablemente el consumo per cápita. En diversas publicaciones se ha evidenciado la contaminación de los mantos freáticos y cuerpos de agua superficiales, y de la dificultad que enfrentan las Municipalidades y diversas entidades de prestar un servicio de agua aceptable en cantidad y calidad para el consumo humano. Dentro del sistema de gestión del agua para consumo humano, siempre se pone empeño en el tratamiento y abastecimiento,

aspectos

muy

importantes

y

de

costo

elevado,

proporcionando agua “de un solo uso”, pasando a ser posteriormente aguas

de desecho, que en buen porcentaje poseen escasa contaminación, y pueden potencialmente ser reutilizadas para diversos usos por los consumidores. Específicamente las aguas denominadas grises que provienen de la ducha o de la tina que puede representar hasta el 40% del consumo, al que puede dársele un tratamiento básico para ser reutilizada en el sanitario y riego de jardines, así como lavado del automóvil o ropa, que no requieren de agua potable para ese servicio. Las instalaciones para el reciclaje de este tipo de agua puede resultar de costo elevado para el caso de una sola vivienda, pero para instalaciones de instituciones de medianas y grandes dimensiones, así como edificios de apartamentos, el 2


ahorro en el consumo de agua es significativo, sobre todo en lugares donde el servicio es escaso y por ende caro, pudiendo aplicarse similares principios para el aprovechamiento del agua pluvial.

Respecto al cambio climático, vale hacer hincapié en el artículo de Víctor Hugo Cárdenas Pacha de Cañete3 - que esperemos abra los ojos y genere la reacción de cada uno de nosotros , porque ya estamos viviendo el cambio climático. Por contaminación: El Perú dispone de una dotación de 77 600 m3 de agua por habitante, y es el mayor volumen de América Latina. Sin embargo, la disponibilidad del recurso hídrico es muy heterogénea en el territorio nacional. El uso del agua para consumo en el Perú se estima en 20 mil millones de m3 al año de aguas superficiales, y de 1,500 millones de m3 de aguas subterráneas, especialmente en la Costa. La agricultura de regadío utiliza el 80% del agua; las industrias y los municipios el 18%; y la minería el 2%. En Lima y Callao la escasez del agua es un problema creciente, y sólo en Lima se estima que cerca de un millón de habitantes no cuentan con agua potable entubada. En la zona costera la escasez de agua es cada vez más marcada, especialmente en Tacna, Moquegua,

Arequipa, Ica, Lambayeque y Piura. El deterioro de la calidad del agua es uno de los problemas más graves del Perú y es un impedimento para lograr el uso eficiente del recurso. Las causas principales están en la contaminación industrial; la falta del tratamiento de las aguas servidas; el uso indiscriminado de agroquímicos; y el deterioro de las cuencas de los ríos. El vertimiento directo de aguas servidas o residuales de las ciudades y pueblos a los ambientes acuáticos y sin tratamiento previo, es el problema más grave de contaminación de aguas de todo el país. 3

RADIOGRAFIA DEL AGUA EN ASIA…SIGUE LA SEQUIA. http://buenosdiascaneteperu.blogspot.com/2012/02/radiografia-del-agua-en-asiasigue-la.html

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Lima arroja al año cerca de 400 millones de m3 de aguas servidas al mar.

Por el Cambio Climático Uno de los efectos más graves del cambio climático es el problema de la escasez del agua potable. La variable del cambio climático representa el 20% del incremento de la escasez de agua en el mundo. En el Perú subsisten más de 7 millones de habitantes sin agua mientras una 3 mil 600 mueren al año por falta de este recurso. Se estima que, por año, aproximadamente un 53% del agua potable de la costa peruana se desperdicia por “escurrimiento”, es decir, se

malgasta más de la mitad del recurso en malos hábitos de uso doméstico, como dejar correr el agua al bañarse o asearse. Casi 4,000 niños mueren al año por enfermedades que podrían evitarse, con medidas sanitarias y mejor abastecimiento de agua potable y desagüe. El calendario agrícola, está ligado a la época de lluvias, cualquier variación en las precipitaciones altera el ciclo productivo en las chacras, en perjuicio de los agricultores, a ello se sumaría la presencia de nuevas plagas y enfermedades que afectarían algunas variedades de especies. Las variaciones meteorológicas intensas a corto plazo también pueden afectar gravemente a la salud, causando estrés térmico o un frío extremo (hipotermia) y provocar el aumento de la mortalidad por enfermedades cardiacas y respiratoria. Se estima que para el año 2030, cerca del 47% de la población mundial vivirá en zonas con graves carencias de agua. En Latinoamérica y el Caribe más de 100 millones de personas podrían sufrir escasez de agua potable en los próximos años. Los glaciares son víctimas inmediatas del cambio climático. Frente al aumento de las temperaturas empiezan a deshielarse, con la consecuente pérdida paulatina de masa, y su posterior desaparición.

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Más del 70% de los glaciares tropicales del mundo se encuentran en territorio peruano, siendo la principal reserva de agua dulce de la humanidad. Por efectos del calentamiento global, han perdido aproximadamente el 22% de su superficie total en los últimos 25 años, lo que, en términos de volumen de agua, equivale al consumo del recurso en Lima durante 10 años. Si continúa esta situación, estaremos incluidos dentro del 47 % de la población mundial que, según se estima, vivirá en áreas con graves carencias de agua para el año 2030. El derretimiento de nuestros glaciares como consecuencia del cambio climático afecta el abastecimiento de agua potable en la costa, ya que los glaciares alimentan los ríos que atraviesan las principales ciudades costeras, donde vive más del 70% de la población peruana. El agua de los ríos que atraviesan las principales ciudades de la costa donde está asentada más del 70% de la población peruana, proviene de nuestros glaciares tropicales, que se encuentran en proceso de des glaciación por efecto de la variación de temperatura, atribuible al cambio climático. El retroceso de los glaciares también tendrá un impacto importante en la generación de energía hidroeléctrica. Por citar un ejemplo: la energía producida en la central hidroeléctrica del cañón del Pato, disminuiría alrededor del 11% en el caso de que el agua de deshielo de los glaciares que nutren al río Santa disminuyese en 50%; si el agua de deshielo de los glaciares llegara a desaparecer, la producción caería alrededor del 14%. El Quelcaya, en el Cusco, es el casquete glaciar más grande del mundo; y el Huascarán, el nevado más alto del Perú, con 6,768 m.s, n.m. Ambos se encuentran en proceso de desglaciación como consecuencia del cambio climático. Pastoruri, retrocedió 1,1 Km, en el 2007, Coropuna, perdió 1,37 por año, por lo que en 50 años desaparece. El deshielo de los glaciares incrementará el riesgo de inundaciones. Y el crecimiento de los niveles del mar podría obligar al desplazamiento forzoso de las poblaciones costeras. 5


Acerca de nuestra provincia. La provincia de Arequipa cuenta con 29 distritos, bajo la administración del Gobierno Local de Arequipa. En casi el 100 % de los Distritos , la situación del manejo de las aguas residuales es catastrófico debido a que tanto los Parques Industriales de Arequipa no realizan labores de tratamiento de las aguas residuales que producen, de igual forma tanto las MYPES y otros sectores productivos y de servicios, como pequeñas empresas ( imprentas, servicentros de gasolina, talleres de mecánica automotriz, lavaderos de automóviles, centros de cambio de aceites, fábricas ladrilleras, etcétera, etcétera, no cumplen con la Legislación Vigente respecto al Tratamiento de Aguas Residuales y de la misma forma los habitantes (aún no son conscientes de la contaminación que generan por sus malas costumbres como arrojar a los desagües toda clase de contaminantes - aceites, grasas, restos de comidas, papeles higiénicos y hasta residuos sólidos y peligrosos, entre tantos y otros) de las Urbanizaciones, Pueblos Jóvenes, Condominios, Complejos

Habitacionales e inclusive Empresas Constructoras que, desde nuestro punto de vista, deberían hacer labores ingenieriles de aprovechamiento de las aguas grises de las edificaciones que construyen, a fin de no sobrecargar las redes de alcantarillado y asegurarse que en época de lluvias las redes de alcantarillado no colapsen y surjan aniegos contaminando su jurisdicción y distrito, dado que, en numerosas ocasiones pueden srcinar dificultades colaterales entre ellos el contagio masivo de enfermedades y la polución ambiental; es por ello que frente a esa situación las Políticas Sanitarias y Ambientales inciden en propuestas de un manejo real, consciente y responsable en la Gestión de las aguas residuales domésticas por

parte de del Gobierno Local y los

Gobiernos Distritales que

conjuntamente con SEDAPAR, el Ministerio de Vivienda y Construcción y Empresas Constructoras deberían replantear sus políticas y estrategias referidas al tratamiento de aguas residuales domésticas e industriales ya que estamos expuestos a lluvias de enero a marzo impredecibles en su magnitud por el cambio climático. De tal forma, que vale tener en cuenta la prevención y refuerzos ingenieriles en el sector construcción, más aun, teniendo en

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cuenta que sólo contamos con la PTA DE Chilpina que sólo trabaja al 1-2% de su capacidad por su antigüedad y obsolescencia. Es importante resaltar que en época de lluvias Arequipa soporta, de acuerdo al cambio climático mundial, lluvias “normales” o, como a inicios de este

año, lluvias extremas que impactan severamente los ecosistemas y que, aunque no nos compete en el contexto de nuestra tesis, deberían tomarse las medidas para aprovechar las lluvias para ser captadas y aprovechadas sosteniblemente, es decir no nos podemos dar el lujo de desperdiciar las lluvias y canalizarlas ingenierilmente.

FURIA LÍQUIDA

En el mes de Febrero de este año Arequipa lucía como el campo de batalla de una guerra que perdimos. Sesenta días es el tiempo que el Alcalde Alfredo Zegarra estimaba necesario para rehabilitar las pistas dañadas por las lluvias que exhiben huecos tan profundos como trincheras y ya han pasado 7 meses y el caos continua. Aunque eso es solo una pequeña parte del daño causado ¿Otra vez culparemos sólo a la naturaleza?

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Si se piensa en excusas, es raro que para una ciudad enclavada en una zona desértica la lluvia sea el arma que produjo destrozos similares a los de un sismo o un conflicto bélico. Según el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (Senamhi) este año en Arequipa llovió cuatro veces más que el promedio normal. La anomalía no nos mojaba el alma desde hace 40 años .

Es más, hace 22 años (1989) llovió 110 litros por metro cuadrado (l/m 2) provocando alarma, pero este verano cayeron 130 litros de precipitación líquida por metro cuadrado. Casi como una manguera de bombero. Por cierto, las precipitaciones dieron mucho trabajo a los hombres de rojo que desde que comenzaron las lluvias atendieron un promedio de 300 emergencias, según el jefe de la VII Comandancia Departamental de la Compañía de Bomberos, Percy Rodríguez Ancieta. Los bomberos tuvieron jornadas que empezaban a las cuatro de la tarde y se prolongaban hasta las cuatro de la mañana. Los distritos que mantuvieron más ocupados a los bomberos fueron Alto Selva Alegre, Socabaya, y las partes altas de Cerro Colorado, donde los huaicos se llevaron casas y cosas de la gente más necesitada.

REBOSES Y ATOROS

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Por contradictorio que parezca, las lluvias nos dejaron sin agua varias veces. Durante el periodo de precipitaciones hubo tres ingresos de huaycos en las instalaciones de la toma de agua de la planta de tratamiento de agua potable de La Tomilla y la captación de Charcani. El evento comprometió el abastecimiento del 85% de la población arequipeña.

Además, entre enero y febrero se reportaron 7 mil 719 incidencias, en su mayoría roturas de conexiones domiciliarias, un problema que representó el 54% del total. Según estimados de la empresa de Saneamiento de Arequipa (Sedapar), un millón 240 mil metros cúbicos de agua de lluvia se colaron en la red de alcantarillado. Sumada al millón 160 mil metros cúbicos que discurre normalmente por la red, los desagües debieron soportar más de 2 millones y medio de metros cúbicos de agua.

Esto, como era deenesperarse, atoros y reboses en los buzones de agua. Las emergencias el sistemaprovocó de alcantarillado, según los reportes, fueron 3 mil 55. De este número 513 fueron atoros de buzones, lo que significó tan solo el 2.77% del total de buzones distribuidos en más de 1500 kilómetros de redes. Y aunque el porcentaje pueda parecer poco importante, las molestias y los riesgos de epidemias causadas por la exposición de aguas servidas, fueron bastante altos. Aquí aparece otro problema de previsión.

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Y es que por lo menos el 50% de las construcciones tienen conexiones ilegales que descargan el agua de lluvia directamente a los desagües…

Las aguas residuales domésticas provienen principalmente de: Viviendas familiares y multifamiliares Edificios públicos Establecimientos comerciales medianos y pequeños Así, Las Aguas Residuales Domésticas son aquellas utilizadas con fines higiénicos (baños, cocinas, lavanderías, etc.). Consisten básicamente en residuos humanos que llegan a las redes de alcantarillado por medio de descargas de instalaciones hidráulicas de la edificación también en residuos srcinados en establecimientos comerciales, públicos y similares. Las aguas grises o por los procesos de un hogar, tales como el lavado de utensilios y de ropa así como el baño de las personas.

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Acerca del tomar conciencia de cuánta agua perdemos – ayudará a cuidarla: “Cada persona debe tomar conciencia de cuánta agua necesita en su consumo diario para poder entender si está gastando lo necesario, está desperdiciando o perdiendo agua”, sostuvo Felipe Mayurí 4, especialista en instalaciones sanitarias. En el programa Cuando los Periodistas Dialogan, sostuvo que las zona del hogar donde se gasta más agua es el baño por lo que se debe hacer revisión y mantenimiento periódico. “Si abrimos una ducha común, en cinco minutos hemos utilizado 100

litros de agua, ni hablar de un inodoro malogrado que pasa agua de manera constante, por ello es necesario que un especialista revise periódicamente, caños, inodoros, cisternas o tanques elevados” refirió.

Para vivir dignamente una persona necesita 150 litros de agua, pero en ciudades como Lima, el consumo pasa los 250 litros. Y este consumo puede ser mayor si tenemos fugas de agua en las casas, especialmente las no visibles que se encuentran en tuberías bajo el piso o paredes. En estos casos, es necesario acudir a un especialista. La antigüedad de las tuberías, una mala instalación o un deficiente mantenimiento hace que un 30% del agua potable se pierda por fugas al interior de las viviendas, solo en Lima. Se trata de un agua que ha sido captada, trasladada, tratada, almacenada y distribuida para que llegue a las casas, un largo y complejo proceso que cuesta y que muchas familias aún esperan tenerla.

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http://radio.rpp.com.pe/cuidaelagua/tomar-conciencia-de-cuanta-agua-perdemos-ayudara-a-cuidarla/

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Las aguas grises son las aguas generadas por procesos domésticos como el lavado de ropa, loza y el baño de las personas. Las aguas grises son distintas a las aguas negras, contaminadas con desechos del wc. Las aguas grises pueden ser reutilizadas mediante distintas tecnologías, desde nuestra

Tecnología Limpia con productos innovadores 100% Biodegradables y Ecológicos Dac-1 y Art-125 para el Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas en Urbanizaciones y Complejos Habitacionales, es altamente efectiva porque permite reutilizar el agua tratada para el riego de parques, jardines y otros, dependiendo de los objetivos que los usuarios estimen conveniente. Las aguas grises generalmente se descomponen más rápido que las aguas negras y tienen mucho menos nitrógeno y fósforo. Sin embargo, las aguas perspectiva la utilización de la

grises contienen algún porcentaje de aguas negras, incluyendo patógenos de varias clases.

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En nuestra Tesis pretendemos utilizar una Innovación Tecnológica, con las soluciones DAC-1 y ART-12 patentes del Ing. Guillermo Flores G. , peruana Biodegradable 100% Ecológica aplicada al tratamiento de aguas residuales industriales y domésticas a base de productos bioquímicos-enzimáticos de srcen nacional de Aquamax S.A.C. ( Guillermo Flores Gavidia) y Agua Pura es Vida S.R.L. (Ricardo Miranda Ortiz) , que viene teniendo acogida en Lima , la Macroregión Sur del Perú, y otras ciudades del Perú.

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Las aguas grises recicladas de la bañera o tina de baño pueden ser utilizadas en los retretes, lo que ahorra grandes cantidades de agua. Los pioneros en la depuración de aguas fueron los israelíes 6, que llevan 15 años investigando sistemas de reaprovechamiento de aguas usadas. Sin embargo, las aguas grises sin tratar no pueden utilizarse para la descarga del excusado ya que generan malos olores y manchas si se dejan más de un día. Una de nuestras grandes falencias en la Construcción de Viviendas sean éstas unifamiliares o multifamiliares, generalmente Edificios y Condominios aglomerados en Urbanizaciones en los distintos distritos a nivel nacional y específicamente en casi el 100% de los distritos de Arequipa, son la falta de previsión de las Constructoras en el tratamiento de las aguas residuales domésticas y

directamente a los

las aguas grises específicamente

que van

desagües con cargas de aguas contaminadas que

obviamente ocasionarán problemas de toda índole desde malos olores hasta enfermedades que menoscaban la calidad de vida de las poblaciones y sobrecargan en nuestro caso a la Planta de Chilpina que desgraciadamente en la actualidad sólo trata el 10% de la carga crítica a tratar, es decir prácticamente bota el agua residual sin ningún tratamiento al río Chili. En nuestra Tesis pretendemos utilizar una Innovación Tecnológica, con las soluciones DAC-1 y ART-127 patentes del Ing. Guillermo Flores G.8, peruana Biodegradable 100% Ecológica aplicada al tratamiento de aguas residuales industriales y domésticas a base de productos bioquímicosenzimáticos de srcen nacional del Aquamax S.A.C. y Agua Pura es Vida S.R.L., que viene teniendo acogida en Lima , la Macroregión Sur del Perú, y otras ciudades del Perú a nivel de Tratamiento de Aguas Residuales en minería (pozos sépticos) , construcción (complejos habitacionales, como el complejo habitacional “El Mirador de la Alameda “ en el distrito de Miraflores

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Msc. Ing. Mario Roberto Hernández Morán. Utilización de Aguas Grises. Universidad de San Carlos de Guatemala, 2010. 7 www.innteco.com.pe 8 Guillermo Flores Gavidia, consultor en temas del agua en Instituto de Biotecnología -Universidad Johannes Kepler de Linz-Austria Director Gerente de Desarrollo y Tecnología en Aquamaxx SAC y Gerente de Planeamiento y Desarrollo en Aquamaxx SAC.

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UNA NUEVA E INNOVADORA PROPUESTA TECNOLÓGICA BIODEGRADABLE Y 100% ECOLÓGICA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES GRISES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES, UTILIZANDO SOLUCIONES BIOQUÍMICAS ENZIMÁTICAS DE ORIGEN NACIONAL DAC-1 Y ART-12: UN ENFOQUE ECOENERGÉTICO, AREQUIPA -PERÚ 9

en Arequipa construido por Altozano Desarrollo y Construcción S.A.C ) , fábricas, hoteles e inclusive en las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales, recientemente se hicieron las pruebas de laboratorio y de campo en la PTAR Chilpina de Arequipa en coordinación con el Ing° Ricardo Miranda Ortiz, Gerente de Agua Pura es Vida S.R.L. y la representación oficial de SEDAPAR, pruebas que resultaron eficientes al 100%, tal como consta en los informes que adjuntaremos en los Anexos. VISTAS 2.2. PRUEBA DE LABORATORIO DE EFICIENCIA DE DAC-1 Y ART-12 EN LA PTAR CHILPINA –SEDAPAR, AREQUIPA

Fuente: Responsable de pruebas delaboratorio en la PTA CHILPINA, Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D.

Fuente: Responsable de pruebas delaboratorio en la PTA CHILPINA, Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D. Gerente Agua Pura es Visa E.R.L. 9

http://www.altozanodyc.com

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VISTA 2.3. CASETA PARA TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES UTILIZANDO LAS SOLUCIONES DAC-1 Y ART-12 EN “EL MIRADOR DE LA ALAMEDA “ EN EL DISTRITO DE MIRAFLORES EN AREQUIPA

CONSTRUIDO POR ALTOZANO S.A.C

Fuente: Representante de AQUAMAXX SAC en “El Mirador de la Alameda “en el Distrito de Miraflores en Arequipa construido por ALTOZANO S.A.C, Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D.

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BIDONES DE DAC-1 (AZUL) Y ART-12 (TRANSPARENTE)

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FIGURA 2.1. ALGUNAS EMPRESAS E INSTITUCIONES QUE UTILIZAN TECNOLOGÍA LIMPIA CON PRODUCTOS INNOVADORES 100% BIODEGRADABLES Y ECOLÓGICOS DAC-1 Y ART-12 PARA EL TRATAMIENTO DE EFLUENTES PRODUCIDA POR AQUAMAXX S.A.C. & BIOQUÍMICA DEL AGUA S.A.C.

Fuente: Agua Pura es Vida E.R.L., representante en la Región Sur de AQUAMAXX S.A.C. & BIOQUÍMICA DEL AGUA S.A.C. Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D. –Gerente General.

Partimos del principio de que las aguas domésticas,

y,

grises

específicamente son todas distintas, como las personas, cada una tiene su propia caracterización (unas tienen mayor carga orgánica que otras), pero todas se tratan por oxidación. La utilización de esta tecnología innovadora apunta a efectuar biorremediación de efluentes utilizando un nuevo método para su transformación instantánea dentro de los límites máximos permisibles ordenados por la OMS y su reúso en el riego en el riego de áreas verdes en beneficio de la población, en especial aquellas de extrema pobreza, proteger el medio ambiente y el Agua, evitando la emisión de gases de efecto invernadero.

La utilización de Tecnología Limpia con productos innovadores 100% Biodegradables y Ecológicos Dac-1 y Art-12 para el Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas en Urbanizaciones y Complejos Habitacionales, es altamente efectiva porque permite reutilizar el agua tratada para el riego de 17


parques, jardines y otros, dependiendo de los objetivos que los usuarios estimen conveniente. El DAC-110 y el ART-1211,

son soluciones líquidas biodegradables 100%

ecológicas que destruyen las bacterias, todos los elementos patógenos y el mal olor al 100% de eficiencia, éstas cuentan con certificaciones de: DIGESA SEDAPAL CERPER UNIVERSIDAD CAYETANO HEREDIA ISO 14000 UNIVERSIDAD JOHANNES KEPLER DE LINZ , AUSTRIA Para demostrar la tecnología los métodos denominados DAC-1 y ART-12, empleamos: Peróxidos, Dióxidos de hidrógeno de alta concentración -si para la elaboración de agua oxigenada medicinal se utiliza una concentración del 3%,

en nuestro método utilizamos entre 30 a 70% de concentración

adicionándole ingredientes enzimáticos y proteína (aminoácidos y ácido carboxílico) para obtener mayor eficiencia (de acuerdo con la carga orgánica del agua residual). Nuestra Tesis, pretende en su condición de acuerdo con la metodología de la investigación científica es de tipo descriptivo-explicativo y aplicativo ( con el fin de hacer uso de una Tecnología Innovadora Biodegradable 100% Ecológica con productos bioquímicos-enzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 para el Tratamiento de

Aguas residuales grises

utilizables para el riego de Parques y Jardines que debe ser, desde nuestro punto de vista masificada y reconocida por las Constructoras grandes y pequeñas para minimizar los impactos negativos que 10

DAC-1 es una solución líquida purificante y desinfectante, 100% Biodegradable y Ecológica para el

tratamiento de aguas e industriales: Elimina en 10residuales minutos los olores fétidos, bacterias coliformes fecales, helmintos, protozoarios, amebas de vida libre, nematodos, algas y parásitos en general. El agua residual tratada se reutiliza en el riego de áreas verdes y en reciclaje de SSHH. 11

ART-12 es una solución líquida, catalizador –reactivo del DAC-1, 100% Biodegradable y Ecológica : Reemplaza el uso de camiones cisterna Elimina en segundos el mal olor y todo tipo de bacterias Se desecha como basura municipal o se reutiliza para hacer biocobustible. Elimina la grasa adherida de las campanas extractoras, fuentes, áreas de cocina en general. -

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provoca la falta de tratamiento de aguas residuales grises) , que pueda

procesar y depurar

las aguas residuales grises, provenientes de una

Urbanización de cualquier Distrito de Arequipa , o, de edificaciones multifamiliares o unifamiliares de 2-5 pisos, a manera de una nueva e innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de

Aguas Residuales utilizando productos Bioquímicos

.Enzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 , para el riego de parques y jardines con agua tratada lo que incidirá positivamente en la calidad de vida de la población, así como el paisaje de la Urbanización y Distrito, o de las Viviendas unifamiliares o multifamiliares que edifican las Empresas Constructoras , en nuestra Tesis prevemos diseñar

una Planta de

tratamiento de Aguas Residuales Grises para uso específico de productos bioquímicos-enzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 como prototipo para utilizarse

en los diferentes distritos de Arequipa, de esta forma

minimizar los impactos ambientales negativos provocados por el rompimiento de los desagües y buzones, descargas inesperadas de tuberías y ductos, etcétera, los que provocan los malos olores, enfermedades provocadas por la falta de tratamiento de las aguas residuales grises en la fuente, afectando y atentando contra la calidad de vida de la población.

2.1.2. Formulación del Problema 2.1.2.1. Problemas Principales:  ¿Es posible generar una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de Aguas residuales grises utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación En los Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú? 2.1.2.2. Problemas Secundarios:  ¿Cómo realizar un Diseño una Planta de Tratamiento De Aguas Residuales (Prototipo) para las diferentes Urbanizaciones, Complejos Habitacionales en los Distritos de Arequipa? 19

UNA NUEVA E INNOVADORA PROPUESTA TECNOLÓGICA BIODEGRADABLE Y 100% ECOLÓGICA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES GRISES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES, UTILIZANDO SOLUCIONES BIOQUÍMICAS ENZIMÁTICAS DE ORIGEN NACIONAL DAC-1 Y ART-12: UN ENFOQUE ECOENERGÉTICO, AREQUIPA -PERÚ 

¿Se puede demostrar la efectividad del uso de descontaminadores de aguas residuales domésticas en los Distritos de la Provincia de Arequipa - Urbanizaciones y Complejos Habitacionales a través de la utilización de Tecnología Innovadora Biodegradable

100 %

ecológica con soluciones DAC-1 y ART-12, que destruyen las bacterias, todos los elementos patógenos y el mal olor al 100% de eficiencia? 

¿Cuáles serían los impactos del uso eficiente de los métodos denominados DAC-1 y ART-12 en el rubro de la construcción de edificios multifamiliares para la minimización de impactos ambientales producidos por contaminación de aguas residuales?



¿Cómo aplicar los reactivos DAC-1 y ART-12 para reutilizar el agua tratada en el riego de Parques y jardines de los Distritos de la Provincia de Arequipa?



¿Cómo conocer la percepción por parte de la población, respecto al tratamiento de aguas residuales

para el riego de Parques y

Jardines en los Distritos de la Provincia de Arequipa? 

Cotización

2.1.3. Justificación, Limitaciones y Cobertura 2.13.1. Justificación La presente investigación se justifica desde la innovación tecnológica aplicada al tratamiento de aguas residuales para el riego de Parques y Jardines en la Urbanización Salaverry del Distrito de Miraflores, como un paradigma o modelo a seguir en otras construcciones multifamiliares para minimizar los impactos ambientales negativos producidos por la contaminación de aguas domésticas. Por otra parte también el realizar un diseño sencillo y barato de una Planta de tratamiento de aguas residuales para el riego de Parques y Jardines en la Urbanización Salaverry del Distrito de Miraflores, puede marcar un hito histórico en el sector de la construcción de viviendas multifamiliares que consideren a la al tratamiento de aguas residuales domésticas para reutilizarse en el riego de Parques y Jardines de las

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urbanizaciones o complejos habitacionales para mejorar la calidad de vida de las poblaciones.

2.3.1.2. Limitaciones Las limitaciones más resaltantes en nuestra investigación son las conversaciones con los representantes de la Empresa Altozano, para construir una Planta de tratamiento de aguas residuales para el riego de Parques y Jardines en el complejo habitacional proyectado y actualmente en plena construcción. Por otra parte la adquisición de los reactivos DAC-1 y ART-12 (soluciones líquidas biodegradables 100% ecológicas que destruyen las bacterias, todos los elementos patógenos y el mal olor al 100% de eficiencia ) de sus productores Aquamax SAC de Lima y Agua Pura es Vida SRL, representará un gasto de aproximadamente 500 soles para el autor de la Tesis. 2.3.1.3. Cobertura El ámbito espacial de la investigación será el Proyecto El Mirador de la Alameda, en la urbanización Salaverry del Distrito de Miraflores, en la Ciudad de Arequipa.

2.2. Fundamentos Teóricos de la Investigación 2.2.1. Marco Histórico Los primeros indicios de sistemas de evacuación de aguas residuales y pluviales datan del siglo V A.C. en Turquía. El más impresionante de los sistemas antiguos es la Cloaca Máxima en Roma, construida en el siglo V A.C. por ingenieros etruscos. Las obras de drenaje construidas en las ciudades de las colonias romanas son un signo de avances sanitarios sin precedentes. Los seres humanos han almacenado y distribuido el agua durante siglos. En la época en que el hombre era cazador y recolector el agua utilizada para beber era agua del río. Cuando se producían asentamientos humanos de manera continuada estos siempre se producen cerca de lagos y ríos. Cuando no existen lagos y ríos las personas aprovechan los recursos de agua subterráneos que se extrae mediante la construcción de pozos. 21


Cuando la población humana comienza a crecer de manera extensiva, y no existen suficientes recursos disponibles de agua, se necesita buscar otras fuentes diferentes de agua. Hace aproximadamente 7000 años en Jericó el agua almacenada en los pozos se utilizaba como fuente de recursos de agua, además se empezó a desarrollar los sistemas de transporte y distribución del agua. Este transporte se realizaba mediante canales sencillos, excavados en la arena o las rocas y más tarde se comenzarían a utilizar tubos huecos. Por ejemplo en Egipto se utilizan árboles huecos de palmera mientras en China y Japón utilizan troncos de bambú y más tarde, se comenzó a utilizar cerámico, madera y metal. En Persia la gente buscaba recursos subterráneos. El agua pasaba por los agujeros de las rocas a los pozos. Alrededor del año 3000 a.C., la ciudad de Mohenjo-Daro (Pakistán) utilizaba instalaciones y necesitaba un suministro de agua muy grande. En esta ciudad existían servicios de baño público, instalaciones de agua caliente y baños. En la antigua Grecia el agua de escorrentía, agua de pozos y agua de lluvia eran utilizadas en épocas muy tempranas. Debido al crecimiento de la población se vieron obligados al almacenamiento y distribución (mediante la construcción de una red de distribución) del agua. El agua utilizada se retiraba mediante sistemas de aguas residuales, a la vez que el agua de lluvia. Los griegos fueron de los primeros en tener interés en la calidad del agua. Ellos utilizaban embalses de aireación para la purificación del agua. Hasta el siglo XVI fue común en París arrojar los residuos fecales por las ventanas de las casas después de dar el aviso "gare Peau". Esta misma costumbre data de tiempos de la colonia en la ciudad de México donde se gritaba "aguas" antes de verter por las ventanas los desechos acumulados durante el día anterior. Los olores que se desprendían de los canales de las calles de Copenhague durante el siglo XIX y las condiciones de insalubridad que causaban las 22


aguas residuales fluyendo sobre las calles de las ciudades europeas más importantes son muestra de las situaciones perjudiciales para la salud que prevalecían y que fueron causantes de grandes epidemias. Durante los siglos XVI al XIX, en China y Japón, los residuos fecales humanos y animales eran cuidadosamente almacenados para, durante la época de verano, utilizarlos como fertilizante en los campos de cultivo. Según los misioneros Portugueses que se instalaron en Macao en el siglo XVI, los hedores y fluidos que se desprendían de los campos de cultivo de arroz hacía que la gente se enfermara. Con base en la "ley de pureza de la cerveza" emitida en Baviera en 1530, el señor de Heidelberg emite un famoso decreto en el cual "se prohíbe defecar en el río los días martes porque el miércoles se toma agua para hacer cerveza". Pionero en el control ambiental, el Parlamento Inglés forma, en 1840, una comisión para observar y controlar las descargas de aguas residuales. En 1848 se forma la General Board of Health (comisión general de la salud) y en 1868 la Rivers Pollution Comisión (comisión de contaminación de ríos). A pesar de la gran cantidad de conocimientos nuevos en microbiología que fueron generados durante la segunda mitad del siglo pasado, no fue sino hasta 1893 que Max Von Pettenkoffer en Berlín demuestra que el cólera es de srcen bacteriano. Gracias a los conceptos desarrollados por Pettenkoffer y a las medidas que él propone para la conducción y manejo de agua potable y al aislamiento de la canalización de aguas residuales permitió el control de las epidemias de enfermedades gastrointestinales que afectaban las poblaciones europeas. Algunos años antes, un grupo de médicos ingleses habían identificado las fuentes del cólera al encontrar que, en la ciudad de Londres, las fuentes que suministraban agua a la población, se encontraban contaminadas por agua

23


residual. Al clausurar los pozos contaminados se dio el primer gran paso para el control de la epidemia de cólera. Los romanos fueron los mayores arquitectos en construcciones de redes de distribución de agua que ha existido a lo largo de la historia. Ellos utilizaban recursos de agua subterránea, ríos y agua de escorrentía para su aprovisionamiento. Los romanos construyan presas para el almacenamiento y retención artificial del agua. El sistema de tratamiento por aireación se utilizaba como método de purificación. El agua de mejor calidad y por lo tanto más popular era el agua proveniente de las montañas. Los acueductos son los sistemas utilizados para el transporte del agua. A través de los acueductos el agua fluye por miles de millas. Los sistemas de tuberías en las ciudades utilizan cemento, roca, bronce, plata, madera y plomo. Las fuentes de agua se protegían de contaminantes externos. Después de la caída del imperio Romano, los acueductos se dejaron de utilizar. Desde el año 500 al 1500 d.C. hubo poco desarrollo en relación con los sistemas de tratamiento del agua. Durante la edad media se manifestaron gran cantidad de problemas de higiene en el agua y los sistemas de distribución de plomo, porque los residuos y excrementos se vertían directamente a las aguas. La gente que bebía estas aguas enfermaba y moría. Para evitarlo se utilizaba agua existente fuera de las ciudades no afectada por la contaminación. Esta agua se llevaba a la ciudad mediante los llamados portadores. El primer sistema de suministro de agua potable a una ciudad completa fue construido en Paisley, Escocia, alrededor del año 1804 por John Gibb. En tres años se comenzó a transportar agua filtrada a la ciudad de Glasgow. En 1806 Paris empieza a funcionar la mayor planta de tratamiento de agua. El agua sedimenta durante 12 horas antes de su filtración. Los filtros consisten en arena, carbón y su capacidad es de seis horas.

24


En 1827 el inglés James Simplón construye un filtro de arena para la purificación del agua potable. Hoy en día todavía se considera el primer sistema efectivo utilizado con fines de salud pública. Como apreciamos, los métodos de depuración de aguas residuales se remontan a la antigüedad y se han encontrado también instalaciones de alcantarillado en lugares prehistóricos de Creta y en las antiguas ciudades asirias. Las canalizaciones de desagüe construidas por los romanos todavía funcionan en nuestros días. Aunque su principal función era el drenaje, la costumbre romana de arrojar los desperdicios a las calles significaba que junto con el agua viajaban grandes cantidades de materia orgánica. Hacia finales de la edad media empezaron a usarse en Europa excavaciones subterráneas privadas primero y, más tarde, letrinas. Cuando éstas estaban llenas, unos obreros vaciaban el lugar en nombre del propietario. El contenido de los pozos negros se empleaba como fertilizante en las granjas cercanas o era vertido en los cursos de agua o en tierras no explotadas.

Unos siglos después se recuperó la costumbre de construir desagües, en su mayor parte en forma de canales al aire o zanjas en la calle. Al principio estuvo prohibido arrojar desperdicios en ellos, pero en el siglo XIX se aceptó que la salud pública podía salir beneficiada si se eliminaban los desechos humanos a través de los desagües para conseguir su rápida desaparición. Un sistema de este tipo fue desarrollado por Joseph Brazalete entre 1859 y 1875 con el objeto de desviar el agua de lluvia y las aguas residuales hacia la parte baja del Támesis, en Londres. Con la introducción del abastecimiento municipal de agua y la instalación de cañerías en las casas llegaron los inodoros y los primeros sistemas sanitarios modernos. A pesar de que existían reservas respecto a estos por el desperdicio de recursos que suponían, los riesgos para la salud que planteaban y su elevado precio, fueron muchas las ciudades que los construyeron. A comienzos del siglo XX, algunas ciudades e industrias empezaron a reconocer que el vertido directo de desechos en los ríos provocaba problemas sanitarios. Esto llevó a la construcción de instalaciones de 25


depuración. Aproximadamente en aquellos mismos años se introdujo la fosa séptica como mecanismo para el tratamiento de las aguas residuales domésticas tanto en las áreas suburbanas como en las rurales. Desde la década de 1970, se ha generalizado en el mundo industrializado la cloración, un paso más dentro del tratamiento químico, con el objetivo de desinfectar el agua y hacerla apta para el consumo humano. En el sector de agua potable y saneamiento del Perú, se han logrado importantes avances en las últimas dos décadas del siglo XX y primera del siglo XXI, como el aumento del acceso de agua potable del 30% al 62% ocurrido entre los años 1980 al 2004 y el incremento del acceso de saneamiento del 9% al 30% entre los años 1985 al 2004 en las áreas rurales.3 Asimismo, se han logrado avances en la desinfección del agua potable y el tratamiento de aguas negras. Sin embargo, quedan muchos retos en el sector, tal como: Insuficiente cobertura de servicios; Mala calidad de la prestación de servicios que pone en riesgo la salud de la población; Deficiente sostenibilidad de los sistemas construidos; Tarifas que no permiten cubrir los costos de inversión, operación y mantenimiento de los servicios; Debilidad institucional y financiera; y Recursos humanos en exceso, poco calificados y con alta rotación.

2.2.2. MARCO TEÓRICO 2.2.2.1. Características de las aguas residuales En términos generales podemos decir que las aguas residuales poseen las siguientes características: Líquido turbio Color amarillo a gris Olor séptico 26


Partículas suspendidas Heces, residuos vegetales, papel, plástico Flujo en la alcantarilla: variable Las aguas residuales domésticas están conformadas principalmente de agua (99.9 %) junto con concentraciones relativamente pequeñas de sólidos suspendidos orgánicos e inorgánicos. Entre las sustancias orgánicas presentes en el desagüe están los carbohidratos, grasas, jabones,

detergentes

sintéticos,

proteínas

y

sus

productos

de

descomposición, así como varios químicos orgánicos sintéticos y naturales provenientes de los procesos industriales. Los contaminantes en las aguas residuales son generalmente mezclas complejas descompuestos orgánicos e inorgánicos srcinados de flujos domésticos o industriales, de aguas de lluvia o infiltración del agua subterránea. En la práctica es imposible (y demasiado costoso) obtener un análisis completo de todos los compuestos presentes en el agua residual. Sin embargo, para diseño y operación de plantas de tratamiento algunos de éstos parámetros pueden ser suficientes para caracterizar el desagüe crudo y diseñar plantas de tratamiento (Tabla N° 1).

TABLA N° 1. PRINCIPALES CONTAMINANTES DE LOS DESAGÜES MUNICIPALES, SU IMPACTO EN EL MEDIO AMBIENTE Y PARÁMETROS PARA CUANTIFICAR EL GRADO DE CONTAMINACIÓN

27


Fuente: Wastewater Treatment Part 1. Veenstra, 2001. IHE.

Estos parámetros son variables dependiendo de la concentración de los desagües. La Tabla No 2 muestra los niveles de los principales parámetros de las aguas residuales domésticas con concentraciones altas, medias y bajas. TABLA Nº 2. PRINCIPALES CONSTITUYENTES DE LAS AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS

28


Fuente: Naciones Unidas, Departamento deCooperación Técnica para el Desarrollo 1985) La cantidad de las aguas residuales depende de varios factores, los cuales se

muestran en la Tabla N° 3. TABLA N° 3. FACTORES QUE AFECTAN LA PRODUCCIÓN DE AGUAS RESIDUALES (BÖHNKE)

Fuente: Curso Taller: “Tratamiento Biológico de Aguas Residuales Domésticas” 15 – 23 de Julio /2007 – Colegio de Químicos del Perú.

2.2.2.2. Tratamiento de las aguas residuales Las aguas residuales necesitan ser tratadas adecuadamente antes de disponerlas o rehusarlas, con la finalidad de:

29


a) Proteger los cuerpos receptores de la contaminación fecal, puesto que estas aguas podrían ser utilizadas como fuente de agua para consumo en las comunidades aguas abajo; b) Proteger los cuerpos receptores del consumo del oxígeno y de daños ecológicos; c) Producir efluentes microbiológicamente seguros para el reuso en la agricultura y acuicultura. Actualmente, y de acuerdo a datos estadísticos proporcionados por SEDAPAR aproximadamente el 10 % de aguas residuales de la ciudad de Arequipa son tratadas, mientras que aprox. el 90% son vertidas al río Chili. En la Vista N° 1(proyecto PTA Pampas Verdes) se muestran las descargas finales de los diversos colectores de la ciudad de Arequipa VISTA Nº 1 PROYECTO PTA PAMPAS VERDES

EMISORES 1.-Puente

Bajo Grau

2.-Puente San Martin 3.-Puente Bolívar 4.-Puente Tingo 5.-Emisor de Alata 903 l/p 6.- Emisor de Arancota 140 l/s 7.- Emisor de Huaranguillo 190 l/s 8.-Emisor de Tiabaya 9.3 l/s

Fuente: Proyecto PTA- Pampas Verdes. Asesor - Ricardo Miranda Ortiz, Ph.D.

La irrigación con aguas residuales permite la disposición y utilización y es sin duda una forma efectiva de disponer las aguas residuales. Sin embargo, se les debe proveer algún grado de tratamiento antes de ser utilizadas en la irrigación de cultivos y en nuestro caso, de parques y

30


jardines. La calidad del efluente usado tendrá gran influencia sobre la operación y funcionamiento del sistema planta-suelo-agua residual. A continuación se mencionan algunas condiciones que deberían tener los vertimientos en las alcantarillas.

A. Condiciones de Descarga de Aguas Residuales a la Red Pública 1) No ser dañino ni peligroso para la alcantarilla, el ambiente ni el tratamiento. 2) No debe afectar las operaciones ni la eficiencia de tratamiento. 3) Separar o retener constituyentes inadecuados para la descarga: piedras, plásticos, grasas, etc. 4) No debe constituirse en un pre-contaminante. 5) Contribuir a minimizar la necesidad de tratamiento. B. Sustancias Indeseables en la Alcantarilla Piedras, cenizas, vidrios, cuero, fibras, textiles (ni triturados)  Resinas sintéticas, plásticos, cemento, hidróxido de calcio   

Residuos de malta, levadura, látex, alquitrán y sus emulsiones Aceites, lacas, residuos que tienden a endurecerse



Solventes, petróleo, lubricantes, hidrocarburos



Ácidos y álcalis



Fosgeno, H2S, HCN; carburos que forman acetileno



Sustancias cancerígenas,



Tóxicos

2.2.2.3. Desarrollo Tecnológico Las tecnologías modernas para el tratamiento de aguas residuales se remontan a mediados del siglo anterior con desarrollos paralelos en Inglaterra y Alemania. Conforme ha ido avanzando la intensidad de las actividades industriales durante los últimos 100 años y el número de pobladores, ha sido necesario desarrollar o innovar procesos que permitan cubrir las crecientes necesidades de la población. Las concentraciones y el número de diferentes contaminantes producidos por las actividades del hombre, 31


obligan a la utilización de procesos que permitían transformarlos con el objeto de separarlos de las aguas residuales y evitar daños en los cuerpos receptores. El aumento de la población ha obligado a mejorar los procesos para cumplir con los requisitos impuestos por las normas y hacer que la construcción y operación de las plantas para tratamiento de aguas residuales sean más económicas ante el crecimiento proporcional de los caudales.

2.2.2.4. Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales Los sistemas de tratamientos de aguas residuales básicamente se pueden agrupar en dos: 1. Sistemas de Tratamiento Convencional 2. Sistemas de Tratamiento Biológico Natural

2.2.2.4.1. Sistemas de Tratamiento Convencional El tratamiento convencional consiste en una combinación de procesos biológicos, físicos químicos y operacionales para remover sólidos, materia orgánica y a veces nutriente del agua residual. Los términos generales usados para describir los diferentes grados de tratamiento, con la finalidad de incrementar los niveles de tratamiento son el tratamiento preliminar, primario, secundario y avanzado y/o terciario. En algunos países se utiliza la desinfección como último paso del tratamiento para remover patógenos.

a. Tratamiento Preliminar El objetivo del tratamiento preliminar es la remoción de residuos de tamaño grande encontrados con frecuencia en el desagüe crudo, tales como piedras, ramas, raíces, plásticos y trapos. La remoción de estos 32


materiales es necesaria para mejorar la operación y mantenimiento y las subsecuentes unidades de tratamiento. Comúnmente se utilizan cámaras de rejas para retener todo tipo de material grueso indeseable en el tratamiento posterior.

b. Tratamiento Primario El objetivo del tratamiento primario es la remoción de sólidos orgánicos e inorgánicos por sedimentación, y la retención de material flotante. „“La sedimentación consiste en la separación por acción de la

gravedad, de las partículas suspendidas cuyo peso específico es mayor que el del agua. Es una de las operaciones unitarias más utilizadas en el tratamiento d e aguas residuales”. (Metcalf & Eddy, 1995)‟

En muchos países industrializados, el tratamiento primario es el mínimo nivel de tratamiento requerido para irrigación con aguas residuales. En este caso se pueden utilizar tanques de sedimentación o clarificadores que pueden ser estanques circulares o rectangulares típicamente de 3 a 5 m de profundidad, con períodos de retención hidráulica entre 2 y 3 horas. c. Tratamiento Secundario El objetivo del tratamiento secundario es el tratamiento adicional del efluente del tratamiento primario para remover sólidos suspendidos y orgánicos. En la mayoría de los casos el tratamiento secundario sigue al tratamiento primario e incluye la remoción de materia orgánica usando procesos de tratamiento biológico aerobio. Los tratamientos biológicos aerobios son ejecutados en presencia de oxígeno por microorganismos aerobios (principalmente bacterias). Los procesos más utilizados son: lodos activados y los filtros percoladores.

1. Sistema de lodos activados En 1883, Sir Thomas Bowden pública en Inglaterra un escrito sobre la operación de los denominados tanques con lodos activos para el tratamiento “avanzado” de aguas residuales. Estos eran tanques que 33


operaban por lotes de aguas residuales y, una vez tratada el agua, se permitía que los microorganismos sedimentaran antes de extraer el agua por la parte superior. La operación obligaba a los operadores a desviar el agua residual de un tanque a otro conforme se iban llenando, lo cual resultaba un procedimiento engorroso de alto riesgo de fallo por causas humanas. Esta técnica fue la predecesora del sistema de Lodos activados y de los reactores de operación discontinua. (SBR) El sistema de lodos activados consta de dos tanques, el de aeración, en el que los microorganismos entran en contacto con los contaminantes por transformar, y el sedimentador, en el cual se separan los microorganismos del agua tratada. Los microorganismos o lodos que se generan durante el proceso deben ser separados y tratados en un sistema especial. Una parte del lodo biológico es recirculado al tanque de aireación para mantener la cantidad adecuada de microorganismos. Este sistema es el más utilizado en los países industrializados, lo cual se debe a su gran flexibilidad y capacidad de adaptación a diferentes tipos de sustancias. Desde 1923 ha sufrido innovaciones que se basan en dos aspectos principales: el conocimiento de los diferentes tipos de reactores (completamente mezclados y tubulares) y, de manera especial, en el conocimiento de la complicada microbiología y bioquímica. Tomando en cuenta que el sistema de lodos activados fue concebido para eliminar sólidos en suspensión y contaminantes orgánicos disueltos, desde entonces ha sido posible mejorar sus capacidades para lograr lo siguiente: 

Mejorar la transferencia de oxígeno



Reducir los volúmenes de los tanques para ahorrar costos capitales y de operación



Posibilidad

de

eliminar

material

carbonoso,

compuestos

nitrogenados. y fosfatos de manera simultánea utilizando solamente microorganismos

34

UNA NUEVA E INNOVADORA PROPUESTA TECNOLÓGICA BIODEGRADABLE Y 100% ECOLÓGICA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES GRISES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES, UTILIZANDO SOLUCIONES BIOQUÍMICAS ENZIMÁTICAS DE ORIGEN NACIONAL DAC-1 Y ART-12: UN ENFOQUE ECOENERGÉTICO, AREQUIPA -PERÚ 

Tratamiento

de

sustancias

tóxicas

biodegradables

y

no

biodegradables 

Tratamiento de aguas residuales provenientes de diferentes tipos de industrias.



Actualmente es posible utilizar el sistema de lodos activados para producir agua tratada con una calidad excelente que no represente un peligro a los cuerpos receptores.

2.3. Objetivos de la Investigación 2.3.1. Objetivos 2.3.1.1. Objetivo General Realizar una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de Aguas Residuales utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART12: Aplicación en los Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú. 2.3.1.2. Objetivos Específicos 1) Realizar un Diseño una Planta de Tratamiento De Aguas Residuales (Prototipo) para las diferentes Urbanizaciones, Complejos Habitacionales en los Distritos de Arequipa. 2) Cumplir con el Protocolo de Tratamiento de Aguas Residuales del autor de la patente del Ing° Guillermo Flores Gavidia, Gerente de la Empresa AQUAMAXX S.A.C . 3) Demostrar la efectividad del uso de descontaminadores de aguas residuales domésticas en los Distritos de la Provincia de Arequipa Urbanizaciones y Complejos Habitacionales a través de la utilización de Tecnología Innovadora Biodegradable 100 % ecológica con soluciones DAC-1 y ART-12, que destruyen las bacterias, todos los elementos patógenos y el mal olor al 100% de eficiencia. 4) Determinar impactos del uso eficiente de los métodos denominados DAC-1 y ART-12 en el rubro de la construcción de edificios multifamiliares para la minimización de impactos ambientales producidos por contaminación de aguas residuales.

35


5) Aplicar los reactivos DAC-1 y ART-12 para reutilizar el agua tratada en el riego de Parques y jardines de los Distritos de la Provincia de Arequipa. 6) Conocer la percepción por parte de la población, respecto al tratamiento de aguas residuales para reutilizarlas en el riego de Parques y Jardines en los Distritos de la Provincia de Arequipa, a través de la Innovación tecnológica que se propone. 7) Concientizar….. 2.4. Hipótesis, Variables e Indicadores 2.4.1. Hipótesis La utilización de la Tecnología Innovadora Biodegradable 100% Ecológica con productos bioquímicos-enzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 para el Tratamiento de Aguas Residuales, permitirá el Riego seguro y ecológicamente idóneo de Parques y Jardines en Urbanizaciones, Complejos Habitacionales de los Distritos de Arequipa Provincia y Departamento de Arequipa, mejorando la Calidad de Vida de la población. 2.4.2. Variables 2.4.2.1. Identificación de Variables 1) Variable Independiente: Utilización de la Tecnología Innovadora Biodegradable 100% Ecológica con productos bioquímicosenzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 para el Tratamiento de Aguas Residuales. 2) Variable Dependiente 1: Riego seguro y ecológicamente idóneo de Parques y Jardines en Urbanizaciones, Complejos Habitacionales de los Distritos de Arequipa Provincia y Departamento de Arequipa. 3) Variable Dependiente 2: Calidad de Vida de la población.

36


2.4.2.2. Operacionalización de Variables VARIABLES

INDICADORES

V. INDEPENDIENTE: - Utilización de la Tecnología Innovadora Biodegradable 100% Ecológica con productos bioquímicos-enzimáticos de srcen nacional Dac-1 y Art-12 para el Tratamiento de Aguas Residuales V. DEPENDIENTE 1: - Riego seguro y ecológicamente idóneo de Parques y Jardines en Urbanizaciones, Complejos Habitacionales de los Distritos de Arequipa Provincia y Departamento de Arequipa. V. DEPENDIENTE 2: - Calidad de Vida

SUBINDICADORES

- Reutilización de las Aguas Residuales. - Características de DAC-1

•

M3

•

- Características de ART-12 -

•

Dosis para 10mil litros de aguas residuales. Dosis para 10mil litros de aguas residuales.

- Factores que determinan la calidad de vida. - Medición de la calidad de vida.

2.4.3. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO CIENTÍFICO 2.4.3.1. Método, Tipo y Nivel de Investigación Los métodos de investigación se refieren a la estrategia general que se sigue para recopilar y analizar los datos necesarios con la finalidad de contestar la pregunta general del estudio. En el desarrollo de nuestra Tesis se aplicó interactivamente e iterativamente los métodos deductivo, inductivo, analítico, documental y descriptivo y explicativo, siempre apoyados en la estructura de la fundamentación del problema y las características de éste, acerca de la importancia, ventajas, limitaciones y deficiencias de la Utilización de una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de

Aguas Residuales utilizando soluciones

Bioquímicas

Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación

en los

Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú.

37


En cuanto al tipo de la investigación,

ésta es analítico-documental,

descriptivo-explicativa y correlacional, es descriptiva y explicativa porque su propósito es determinar la importancia de la Utilización de una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de Aguas Residuales utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación

en los

Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú. Es correlacional, porque la investigación está orientada a mostrar la relación entre las variables de estudio y la aplicación de éstas para mejorar la Calidad de Vida de los pobladores. Nuestra investigación,

por su finalidad es aplicada, llamada también

constructiva o utilitaria, se caracteriza por su interés en aplicación de los conocimientos teóricos a determinada situación concreta y las aplicaciones que de ella se derivan. La investigación aplicada busca conocer para actuar, construir, modificar, le preocupa la aplicación inmediata sobre una realidad que puede tener un carácter circunstancial, antes que el desarrollo de un conocimiento de valor universal. Por el tiempo en nuestra investigación se realiza es longitudinal y diacrónica y por el nivel de profundización es descriptiva y explicativa, la identificación del tipo de investigación es fundamental para analizar la Utilización una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de Aguas Residuales utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación

en los

Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú.

Respecto al nivel de nuestra Tesis , éste corresponde al nivel II, por la

función

científica que ocupa de acuerdo al tipo de investigación

identificado, es decir descriptivo explicativo y también considerando que nuestras hipótesis son explicativas. El método específico de Investigación que se va a utilizar se resume en el método Descriptivo- analítico. El Diseño de Investigación a emplearse es de

causa

–

efecto,

dentro del propósito de investigar las relaciones entre 38


las variables. Es así que en la investigación se utilizó el método descriptivo en su modalidad ex-post-facto. La investigación, por su diseño, responde al mismo por el desencadenamiento lógico hacia las conclusiones según al modelo de una “Investigación por Objetivos”.

El trabajo de investigación a desarrollar y explicar es de tipo “aplicado”, por cuanto se identifican un conjunto de variables con el objeto de llevar a cabo un reconocimiento de la realidad de la Utilización una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de

Aguas Residuales utilizando soluciones

Bioquímicas

Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación

en los

Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú, para ello se ha utilizado conocimientos de determinadas ciencias y específicamente se aplicará el Software Projet Sistem.

2.4.3.2. Diseño de la Investigación La presente es una investigación de diseño transeccional (investigación descriptiva) y cuasiexperimental (investigación correlacional aplicativa). Es transeccional porque la obtención de datos se realizará directamente del estudio de las normas ambientales, interpretando su contenido, alcances y limitaciones, resaltando su carácter trascendente en Calidad de ida de la Población. Es cuasiexperimental (investigación correlacional aplicativa) porque utilizamos un software especializado para alcanzar nuestros objetivos y poder asociar nuevas formas de descontaminación de aguas residuales domésticas respecto a la Utilización una Nueva e Innovadora Propuesta Tecnológica

Biodegradable y 100% Ecológica para el Tratamiento de

Aguas Residuales utilizando soluciones Bioquímicas Enzimáticas de srcen nacional DAC-1 y ART-12: Aplicación en los Distritos de la Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa, Perú.

39


2.5. Universo y Técnicas de Investigación 2.5.1. Universo, Población y Muestra El Universo en que se desarrollará la presente investigación estará dado por el total de pobladores que harán uso del agua y desagüe en cualquier Urbanización, Complejo habitacional de cualquier Distrito de la provincia e Arequipa. 2.5.1.1. Términos de Muestreo La elección del muestreo se optará en la etapa de ejecución del proyecto para obtener los resultados, pertinentes para el análisis respectivo. 2.5.1.2. Técnicas de Recolección de Datos Los datos obtenidos sobre las variables involucradas en la investigación serán objeto de medición para alcanzar las observaciones de interés, a las cuales se les aplicarán las técnicas estadísticas correspondientes y puedan ser analizadas con ayuda del software Estadístico en Excel. 2.5.1.3. Técnicas para el procesamiento y análisis de los datos Revisión, procesamiento y análisis de la información primaria, así como el procesamiento y análisis de la información secundaria.

III. ADMINISTRACIÓN DEL PROYECTO

TABLA 3.1. Administración del Proyecto ETAPAS Y TIEMPOS

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

Elaboración de Proyecto

X

Presentación de Proyecto Revisión

X X

X 40


Bibliográfica Tabulación de Datos

X

Elaboración de Informe

X

Presentación de Informe Sustentación

X X

TABLA 3.2. Gastos básicos realizados para el proyecto

CANTIDAD

COSTO UNITARIO

COSTO TOTAL

Und.

S/.

S/.

Papel Bond A-4 de 80 gr.

1.00

50.00

50.00

Copias Fotostáticas Cartucho de Tinta Canon-

700.00

0.10

70.00

1.00

45.00

45.00

1.00

55.00

55.00

Encuestadores

3.00

100.00

300.00

Personal especializado

1.00

1000.00

1000.00

Pasajes

1.00

100.00

100.00

Servicios de Internet

1.00

100.00

100.00

Material Bibliográfico

4.00

200.00

800.00

Empastado de Tesis

1.00

55.00

55.00

1.00

500.00

500.00

DENOMINACION 1. Bienes

Negro Cartucho de Tinta Canon Color

2. Personal

3. Servicios

adquisición de los reactivos DAC-1 y ART-12

TOTAL

S/. 3 075.00 41


IV. BIBLIOGRAFÍA 

http://cybertesis.upc.edu.pe



http://urbania.pe



www.redalyc.org



www.bibliocad.com



www.muniasa.gop.pe



http://www.valcap.es/



http://es.scribd.com/



http://elproyectomatriz.wordpress.com/



Decreto Supremo Nº 053-98-PCM: “Reglamento de Habilitación y Construcción Urbana Especial”



Decreto Supremo Nº 024-2008-Vivienda, publicado en 10 de Octubre del 2008

 

Reglamento Nacional de Edificaciones Ing. Blasco Blanco – Concreto Armado



http://es.wikipedia.org/

42

1. Proyecto de Tesis 10 Nov. 2012

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