Consejo Departamental de Arequipa 23 de noviembre del 2011
“Tratamiento de Aguas Residuales” Ing. Guillermo León Suematsu
SERVICIOS QUE BRINDA UNA EPS Agua Potable Producción
Almacenam. Bombeo
Distribución
Conex. Dom
Alcantarillado Bombeo
Recolección
Conex. Dom
Tratamiento
Tratamiento
Disp. Final
Tratamiento de aguas residuales
QUÉ? CARACTERIZACIÓN:
CANTIDAD
Q CALIDAD
Aguas residuales industriales
Agua de lluvia
Agua residual combinada
Características del agua residual
Variaciones en la producción de aguas residuales
Caudal máximo = Kmáx . Qm
Calidad de las aguas residuales
Cuál es su composición? El 99,95% es agua Solo el 0,05% es material de desecho Orgánica
Volátil
Inorgánica
Color
Gris (Doméstica)
Rojo (Sangre)
Verde (Tinte químico)
Negro (Putrefacta)
Temperatura
Sólidos
Sólidos en suspensión flotantes
Sólidos sedimentables
Sólidos coloidales
Sólidos disueltos
Inorgánica 50% SOLIDOS TOTALES
Orgánica 50%
SÓLIDOS SUSPENDIDOS 44%
SOLIDOS SEDIMENTABLES 18%
ORGÁNICA 12%
INORGÁNICA 6%
SÓLIDOS DISUELTOS 56%
SÓLIDOS COLOIDALES 26%
ORGÁNICA 18%
INORGÁNICA 8%
ORGÁNICA 20%
INORGÁNICA 36%
Serie de sólidos Sólidos Totales (ST), en mg/L ST = SST + SDT ST = STV + STF ST = (SSV + SSF) + (SDV + SDF) Sólidos sedimentables, en mL/(L.hora)
Materia orgánica biodegradable
Estimación del contenido de la materia orgánica en el agua residual Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) Demanda Química de Oxígeno (DQO)
Carbono Orgánica Total (COT)
COT > DQO > DBO
Nutrientes Nitrógeno Nitrógeno Total
Nitrógeno Orgánico Nitrógeno Amoniacal Nitritos Nitratos
Fósforo Fósforo Total
Ortofosfatos
Cambios que ocurren en las formas nitrogenadas presentes en aguas contaminadas
Composición de la excreta humana Orina humana Cantidad aproximada Volumen: 1.0 - 1.3 litros per cápita por día Sólidos secos: 50-70g. per cápita por día Composición aproximada Contenido de humedad Contenido de materia orgánica (base seca) Nitrógeno (base seca) Fósforo (como P2O5 - base seca) Potasio (como K2O - base seca) Carbón (base seca) Calcio (como CaO - base seca) Fuente:
Gotaas, Composting, p.35
93 -96% 65 -85% 15 -19% 2.5 -5% 3.0 -4.5% 11-17% 4 -5.6%
Composición de la excreta humana Excretas humanas sin orina Cantidad aproximada 135-270 g. Percápita por día, peso húmedo 35-70g Percápita por día, peso seco Composición aproximada Contenido de humedad Contenido de materia orgánica (base seca) Nitrógeno (base seca) Fósforo (como P2O5 – base seca) Potasio (como K2O - base seca) Carbón (base seca) Calcio (como CaO - base seca) Relación C/N (base seca)
66 - 80% 88 - 97% 5.0 -7.0% 3.0 -5.4 % 1.0 -2.5% 40 -55% 4 -5% 5 -10%
Análisis de aguas residuales domésticas Parámetro (mg/L)
Alta
Media
Baja
Sólidos totales volátiles fijos Totales en suspensión volátiles fijos Totales disueltos volátiles fijos sedimentables (mL/L.h) DB05 DQO Nitrógeno total orgánico amoniacal Cloruros Alcalinidad (CaCO3) Grasas y aceites
1000 700 300 500 400 100 500 300 200 12 300 600 85 35 50 175 200 40
500 350 150 300 250 50 200 100 100 8 200 400 50 20 30 100 100 20
200 120 80 100 70 30 100 50 50 4 100 200 25 10 15 15 50 0
Fuente: Manual de Disposición de Aguas Residuales (GTZ-CEPIS-1991)
Principales enfermedades de origen hídrico y agentes responsables ENFERMEDADES ORIGEN BACTERIANO Fiebres tifoideas y paratifoideas Disentería bacilar Cólera Gastroenteritis agudas y diarreas
ORIGEN VÍRICO Hepatitis A y E Poliomelitis Gastroenteritis agudas y diarreas
ORIGEN PARASITARIO Disentería amebiana Gastroenteritis agudas y diarreas
AGENTES Salmonella typhi Salmonella paratyphi A y B Shigella sp. Vibrio cholerae Escherichia coli enteropatogénica Campylobacter Yersinia enterocolítica Salmonella Shigella Virus de hepatitis A y E Virus de polio Virus de Norwak Rotavirus Enterovirus Adenovirus, etc. Entamoeba histolytica Giardia lamblia Criptosporidium
Concentraciones típicas Microorganismos presentes en las aguas residuales domésticas Total de Bacterias Coliformes fecales Estreptococos Fecales Salmonella typhi Quistes de protozoarios Huevos de helmintos Virus (unidades formadoras de placa) Fuente ARCEIVALA, S.J. (1981)
(por 100 mL de desagüe) 109 – 1010 106 – 109 105 – 106 101 – 104 >103 >103 102 -104
Excreción de microorganismos patógenos, supervivencia y dósis infectiva Organismos
N°/gr de heces
Supervivencia
Dosis infectiva
Campylobacter sp
107
1 semana
Giardia lamblia
105
1 semana
Entamoeba histolítica
105
3 semanas
Shigella sp
107
1 mes
1 – 104
Vibrio cholerae
107
1 mes +
102 – 106
Salmonella typhi
108
2 meses
102 – 106
Escherichia coli (patogénica)
108
3 meses
103 – 108
Enterovirus
107
3 meses
1 - 103
Ancylostoma duodenale
102
3 meses
1 –10
Trichuris trichura
103
9 meses
1 – 10
Taenia saginata
104
9 meses
1 – 10
Ascaris lumbricoides
104
12 meses
1 - 10
1 – 106
RIESGOS SANITARIOS Tipo de patógeno / Frecuencia excesiva de infección infección o enfermedad Nematodos intestinales Elevada Bacterias
Menor
Virus
Mínima
Tremátodos y cestodes De elevada a nula
Carga Orgánica (Kg DBO/día) C Q x DBO5 x 0,0864 C, en Kg DBO/día DBO5 , en mg/L Q, en L/s Contribución percápita
Carga Población servida
Q DBO5 Población servida
Carga orgánica “C”, para el diseño Poblaciónx Contribución percápita C 1000 C Kg DBO/día Contribución percápita, en gr DBO/(habitante.día)
BM: Metcalf: Norma S090:
40 – 50 54 50
Población Equivalente (P.E.)
Carga de la industria,Kg DBO/día P.E. Contribución percápita,Kg DBO/(habitante.día)
Poblaciones equivalente para distintas industrias Con base en una contribución de 50 gr DBO/(habitante.día) Tipo de Industria Unidad de Producción Almidón: de papas de cereales Verduras enlatadas Frutas en conserva Cervecerías Vitivinícolas Producción de margarina Harina de pescado Matadero Curtiembre Textiles: teñido cáñamo y lino seda sintética Pulpa Celulosa de sulfito de sosa y paja Jabón Refinería de petróleo
Población Equivalente
1 t de papas 1 t de cereales 1 t de producto 1 t de fruta fresca 1 hl de cerveza 1 m3 de producto 1 t de producto 1 t de pescado 1 t de animal vivo 1 t de piel
600 420 – 1200 240 – 600 600 120 – 420 120 – 170 600 240 – 570 160 – 480 1200 – 4800
1 t de telas
1200 – 3600 840 – 3600 840 54 – 84 12 – 36
1 t de pulpa 1 t de madera 1 t de celulosa 1 t de jabón 1 m3 de petróleo
4200 – 6720 600 1200 840
Inhibidores biológicos
pH Temperatura Sulfuros
Cromo Cadmio Zinc Sustancias tóxicas
Planta de tratamiento municipal y reuso
Residuos peligrosos Corrosivo Reactivo
Explosivo Tóxico Inflamable
Infeccioso
POR QUÉ? AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS
Consumo humano Riego agrícola Productos hidrobiológicos
USOS RELACIONADOS A LA SALUD DE LAS PERSONAS
RÍO LAGO MAR
IMPACTO EN LOS USOS DEL CUERPO RECEPTOR
Contaminación de aguas Consumo
Río Aguas Residuales
Riego
Tratamiento ¿? Lago
Recreación Uso directo IMPACTO EN USOS
Mar Productos hidrobiológicos
Problemas ocasionados por la falta de tratamiento
Contaminación de las aguas de los cuerpos receptores y uso de aguas residuales en riego
Contaminación del mar
Reuso del agua residual
Canalización de las aguas residuales (Río Rímac)
Cultivo de plantas de tallo bajo
La contaminación del Lago Titicaca
Contaminación del Río Chili
Fuente: ANA, Identificación de fuentes de contaminación del río Chili, Marzo 2011
Falta de sostenibilidad de los sistemas de tratamiento
Planta de tratamiento de aguas residuales de Canta
Algunas labores de operación y mantenimiento no se realizan con la oportunidad y frecuencia adecuada
HASTA CUANTO? Legislación
Capacidad
asimilativa del cuerpo receptor Tipo de uso de los
efluentes
Instrumentos de Gestión Ambiental MINAM, VIVIENDA, ANA LMPs VIVIENDA VMAs VIVIENDA, SUNASS, Prestadores PAMAs VIVIENDA, Prestadores Autorización de vertimientos ANA
ECAs
Reglamento de la LRH (DS N° 001-2010-AG) del 24.03.10
Artículo 133
Condiciones para la autorización de Vertimientos de agua residual tratada
Cuando sean sometidas a un tratamiento previo y
cumplan los LMP No transgredan los ECAs Las condiciones del cuerpo receptor permitan la autodepuración No se cause perjuicio a otro uso No se afecte la conservación del ambiente acuático Se cuente con el instrumento ambiental aprobado por la autoridad sectorial competente Su lanzamiento submarino o subacuático, con tratamiento previo, no cause perjuicio al ecosistema y otras actividades lacustres, fluviales o marino costeras según corresponda
Categorías – ECAs Agua DS 002 – 2008 – MINAM DS 023 – 2009 – MINAM
(1)
Categoría 1: Poblacional y Recreacional Sub Categoría A: superficiales destinadas a la
producción de agua potable
A1: pueden ser potabilizadas con desinfección A2: pueden ser potabilizadas con tratamiento convencional A3: pueden ser potabilizadas con tratamiento avanzado
Sub Categoría B: superficiales destinadas para
recreación
B1: Contacto primario B2: Contacto secundario
Categorías – ECAs Agua DS 002 – 2008 – MINAM DS 023 – 2009 – MINAM
(2)
Categoría 2: Actividades Marino Costeras Sub Categoría C1: extracción y cultivo de mariscos bivalvos Sub Categoría C2: extracción y cultivo de otras especies hidrobiológicas Sub Categoría C3: otras actividades
Categorías – ECAs Agua DS 002 – 2008 – MINAM DS 023 – 2009 – MINAM
(3)
Categoría 3: Riego de vegetales y bebida de animales I: Vegetales de tallo bajo II: Vegetales de tallo alto III: Bebida de animales
Categoría 4: Conservación del ambiente acuático I: Lagunas y lagos II: Ríos
de la costa y sierra de la selva
III: Ecosistemas marino costeros
Estuarios Marinos (500 m de la línea paralela de baja marea hasta los límites territoriales)
ECAs Agua Parámetros Tradicionales (1) CATEGORÍA I: POBLACIONAL Y RECREACIONAL DBO DQO OD Subcategoría (mg/l) (mg/l) (mg/l) A1 3 10 >= 6 A2 5 20 >= 5 A3 10 30 >= 4 B1 5 30 >= 5 B2 10 50 >= 4
C.Termotol. C. Totales NMP/100mL NMP/100mL 0 50 2000 3000 20000 50000 200 1000 1000 4000
CATEGORÍA II: ACTIVIDADES MARINO COSTERAS DBO S.S. OD Aceites y G. C. Termotol. Subcategoría (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) NMP/100mL C1 n.r. n.r. >= 4 1 <= 14 C2 10 50 >= 3 1 <= 30 C3 10 70 >= 2,5 2 1000
ECAs Agua Parámetros Tradicionales (2) CATEGORÍA III: RIEGO DE VEGETALES Y BEBIDA DE ANIMALES RIEGO DE VEGETALES TALLO BAJO Y TALLO ALTO DBO DQO OD Aceites y G. pH (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) Unidad 15 40 >= 4 1 6,5 - 8,5
RIEGO DE VEGETALES Parámetro Coliformes Termotolerantes Coliformes Totales Enterococos Escherichia coli Huevos de Helmintos Salmonella sp. Vibrio cholerae
Unidad NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL Huevos/litro -
Tallo Bajo 1000 5000 20 100 <1 Ausente Ausente
Conductividad uS/cm <2000
Tallo Alto 2000 5000 100 100 <1 Ausente Ausente
ECAs Agua Parámetros Tradicionales (3) CATEGORÍA III: RIEGO DE VEGETALES Y BEBIDA DE ANIMALES BEBIDA DE ANIMALES DBO DQO OD Aceites y G. pH (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) Unidad <=15 40 >5 1 6,5 - 8,4
BEBIDA DE ANIMALES Parámetro Coliformes Termotolerantes Coliformes Totales Enterococos Escherichia coli Huevos de Helmintos Salmonella sp. Vibrio cholerae
Unidad NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL Huevos/litro -
Conductividad uS/cm <=5000
Valor 1000 5000 20 100 <1 Ausente Ausente
ECAs Agua Parámetros Tradicionales (4) CATEGORIA 4: CONSERVACIÓN DEL AMBIENTE ACUÁTICO Lagunas y Rios Ecosistemas Marino Costeros Parámetro Unidad Lagos Costa y Sierra Selva Estuarios Marinos DBO mg/L <5 <10 <10 15 10 Oxígeno Disuelto mg/L >=5 >=5 >=5 >=4 >=4 Sólidos Suspendidos Totales mg/L <=25 <=25 - 100 <=25 - 400 <=25 - 100 30 Nitrógeno Total mg/L 1,6 1,6 1,6 Fósforo Total mg/L 0,4 0,5 0,5 0,5 0,031 - 0,093 Coliformes Termotolerantes NMP/100mL 1000 2000 2000 1000 <=30 Coliformes Totales NMP/100mL 2000 3000 3000 2000 <=30
Límites Máximos Permisibles para efluentes de PTAR DS 003-2010-MINAM (17.03.10)
Parámetro Aceites y grasas Coliformes Termotolerantes DBO DQO pH Sólidos Suspendidos Totales Temperatura
Unidad mg/L NMP/100mL mg/L mg/L unidad mg/L °C
LMP 20 10000 100 200 6,5 - 8,5 150 <35
Vertimientos de la Ciudad de Arequipa
Cuerpo Receptor: Río Chili
¿Cuáles son sus usos?
Resolución Jefatural Nº 202-2010-ANA (Publicado el 27.03.2010) Aprueba la clasificación de cuerpos de agua
superficiales y marino costeras Río Chili (Aguas abajo de la captación de SEDAPAR): Categoría 3 – Riego de vegetales y bebida de animales
Vegetales de tallo bajo
ECAs Agua Aplicables para el Río Chili CATEGORÍA III: RIEGO DE VEGETALES Y BEBIDA DE ANIMALES RIEGO DE VEGETALES TALLO BAJO Y TALLO ALTO DBO DQO OD Aceites y G. pH (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) Unidad 15 40 >= 4 1 6,5 - 8,5
RIEGO DE VEGETALES Parámetro Coliformes Termotolerantes Coliformes Totales Enterococos Escherichia coli Huevos de Helmintos Salmonella sp. Vibrio cholerae
Unidad NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL NMP/100 mL Huevos/litro -
Tallo Bajo 1000 5000 20 100 <1 Ausente Ausente
Conductividad uS/cm <2000
Tallo Alto 2000 5000 100 100 <1 Ausente Ausente
Verificación de cumplimiento PTAR
ECAs
LMPs
Balance de masas Qe Ce
Co = Qr
Cr
Co
(Qr + Qe)
Qr.Cr + Qe.Ce Qr + Qe
Capacidad de asimilación
Qi . Ci Co Qi
Reducir la contaminación
Qi . Ci Co Qi
Tratamiento
Regulación Caudal Ecológico
Verificación de cumplimiento PTAR Qe Ce
Qr
Co
Cr
(Qr + Qe)
Ce vs LMP
Co vs ECA
Verificación de cumplimiento PTAR Qe Ce = LMP
Qr
Co
Cr
(Qr + Qe)
Co <= ECA
La eficiencia requerida en la PTAR estará dada por los LMPs
Determinar las eficiencias requeridas DBO AR DBO LMP en el efluente eficiencia requerida (%) x 100 DBO AR
CTt AR CTt LMP en el efluente eficiencia requerida (%) x 100 CTt AR
Realizar el balance de masas DBO (mezcla)
DBO RíoQRío DBO QRío Q AR
CTt (mezcla)
CTt RíoQRío CTt LMP Q AR QRío Q AR
LMP
Conclusión: DBO(mezcla) < ECADBO
CTt(mezcla) < ECACTt
Q AR
Verificación de cumplimiento PTAR Qe Ce = LMP
Qr
Co
Cr
(Qr + Qe)
Co > ECA
Se requiere de tratamiento adicional para cumplir con los ECAs
Determinar el valor máximo en el efluente DBO (efluente)
CTt (efluente)
ECA DBO (QRío Q AR ) - DBO RíoQRío Q AR ECA CTt (QRío Q AR ) - CTt RíoQRío Q AR
Conclusión:
DBO(efluente) < LMPDBO
CTt(efluente) < LMPCTt
Determinar las eficiencias requeridas DBO AR DBO máxima en el efluente eficiencia requerida (%) x 100 DBO AR
CTt AR CTt máximo en el efluente eficiencia requerida (%) x 100 CTt AR
Curva de oxígeno disuelto O.D. (mg/L)
Curva de oxígeno disuelto 10
Cs
8 6
Dc
4 2
ODmín
0 0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
Distancia (Km)
OD mín CS D c
Oxígeno Disuelto de Saturación (Cs) CS CS T . f CS T 14.652 0.41022T 0.007991T 2 0.000077774T 3 P p f 760 p P 760 e -E 8005
1.52673 0.07174T 0.000246T 2 pe
T = Temperatura, en °C P = Presión atmosférica, en mm Hg P = presión de vapor a la temperatura T, en mm Hg E = Elevación del tramo en estudio en metros sobre el nivel del mar
La curva de OD esta definida por la función
Kd.Lo D (e Ka Kr
Kr.x - U
-e
Ka.x U
Lo = DBO ultima de la mezcla Ka = Constante de reareación Kd = Constante de desoxigenación Kr = Constante de remoción de DBO
)
La condición más desfavorable es la del déficit crítico Ka Kd = coeficiente de asimilación
Dc L o Φ
φ 1φ
Valores del coeficiente de asimilación “” Tipo de río
Profundidad (m)
< 0,6
9,5
Arroyos
0,6 – 1,5
3,5
Ríos pequeños
1,5 – 3,0
1,5
Ríos intermedios
3,0 – 6,0
0,65
Ríos grandes
6,0 – 9,0
0,35
> 9,0
0,2
Quebradas
Ríos muy grandes
AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES
AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAs
PARQUES, JARDINES
HUERTAS Y VIÑAS
RECREO
PISCICULTURA
CULTIVOS PARA CONSUMIR DESPUES DE SU ELABORACION
AGRICULTURA
CULTIVOS PARA CONSUMIR CRUDOS
INDUSTRIA
FORRAJES, CULTIVOS PARA PRODUCCION DE FIBRAS Y CULTIVOS PARA PRODUCCION DE SIMIENTES
DIRECTRICES RECOMENDADAS SOBRE LA CALIDAD MICROBIOLOGICA DE LAS AGUAS RESIDUALES EMPLEADAS EN AGRICULTURAa Categoría
A
B
C
a
Condiciones de Aprovechamiento
Grupo Expuesto
Riego de cultivos que comúnmente se consumen crudos, campos de deporte, parques públicosd
Trabajadores, consumidores y público
Riego de cultivos de cereales industriales y forrajeros, praderas y árbolese
Trabajadores
Riego localizado de cultivos en la categoría B cuando ni los trabajadores ni el público están expuestos
Ninguno
Nemátodos b Intestinales (media aritmética, Nº de huevos por litroc)
Coliformes fecales (media geométrica c Nº por 100 ml )
1
1000d
1
No se recomienda Ninguna norma
No es aplicable
No es aplicable
Tratamiento de aguas residuales necesario para lograr la calidad microbiológica exigida Serie de estanques de estabilización que permiten lograr la calidad microbiológica indicada o tratamiento equivalente Retención en estanques de estabilización por 8 a 10 días o eliminación equivalente de helmintos y coliformes fecales Tratamiento previo según lo exija la tecnología de riego por no menos que sedimentación primaria
En casos específicos, se deberían tener en cuenta los factores epidemiológicos, socioculturales y ambientales de cada lugar y modificar las directrices de acuerdo con ello. b Especies Ascaris y Thricuris y anquilostomas. c Durante el período de riego. d Conviene establecer una directriz más estricta ( 200 coliformes fecales por 100 ml) para prados públicos, como los de los hoteles, con los que el público puede entrar en contacto directo. e En el caso de los árboles frutales, el riego debe de cesar dos semanas antes de cosechar la fruta y ésta no se debe de recoger del suelo. No es conveniente regar por aspersión.
Directrices sanitarias de la OMS Parámetro
Riego Irrestricto Riego Restringido
Coliformes fecales
< 1000 / 100mL No hay límite
Huevos de nemátodos intestinales
< 1 huevo/L
< 1 huevo/L
83
CÓMO?
Planta de tratamiento de aguas residuales
Criterios de Selección :
Criterios para escoger el tratamiento más adecuado
•Características del Agua Residual •Cuerpo receptor •Normativa legal aplicable •Eficiencia requerida – Calidad del efluente •Posibilidades de Reuso •Terreno disponible •Requerimientos energéticos •Complejidad del tratamiento •Generación, tratamiento y disposición final de residuos •Disponibilidad de recurso humano especializado •Impacto Ambiental •Costos de inversión, O & M •Viabilidad Financiera •Sostenibilidad del Sistema •Entorno Político - Social
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES PreTratamiento
Acondicionamiento
Tratamiento primario
Remoción de sólidos
Tratamiento secundario
Remoción de materia orgánica
Uso
Tratamiento avanzado
Remoción de nutrientes y orgánicos inorgánicos disuelto
Uso
Desinfección
Lodos
Uso
Disposición final
Río
Mar
Remoción de organismos patógenos Dilución
Lago
TRATAMIENTO DE LODOS Lodos
Uso
Concentración
Adensamiento
Uso
Digestión
Estabilización
Uso
Deshidratación
Reducción de humedad
Uso
Incineración
Reducción de volumen
Disposición final
Confinamiento
Relleno sanitario
Mar
Secuencia del Tratamiento de Aguas Residuales (objetivo de calidad)
Pretratamiento Cribado: Rejas, militamices
Desarenadores Separadores de grasa – Trampas de
grasa Tanques de compensación
REJILLAS DE LIMPIEZA MANUAL
Pretratamiento
Rejas de Limpieza Mecánica
Planta de Cribas Rotatorias, Bahia Blanca, Argentina
Desarenación con aeración
Tratamiento Primario QUÍMICO
FÍSICO o MECÁNICO
Neutralización
Sedimentación
Coagulación
Flotación
Tratamiento primario avanzado: • Tratamiento mecánico químicamente asistido • Tratamiento anaerobio
Sedimentación
Tanque Imhoff
Tanque Imhoff
Esquema Tratamiento Físico Químicamente Asistido (TFQA)
Fuente: Prof. Harleman, MIT
Pruebas de laboratorio TFQA
Fuente: Prof. Harleman, MIT
TFQA: SST vs TAS (OFR)
Fuente: Prof. Harleman, MIT
101
TFQA: DBO vs TAS (OFR)
Fuente: Prof. Harleman, MIT 102
Tratamiento Secundario o Biológico De crecimiento biológico adherido
De crecimiento biológico en suspensión
Filtros biológicos
Lodos activados
Discos Rotatorios de
Lagunas de
Contacto
estabilización
OXIDACIÓN BIOLÓGICA AEROBIA OXIDACIÓN
CHONS + O2
Bacterias
CO2 + NH3 + OTROS + ENERGÍA
SINTESIS
Bacterias CHONS + O2 + ENERGÍA
C5H7NO2
RESPIRACIÓN ENDÓGENA
C5H7NO2 + O2
CO2 + NH3 + H2O + ENERGÍA
40-60% ENERGÍA PARA REPRODUCCIÓN
FILTROS PERCOLADORES ESQUEMA GENERAL
Biofiltros de flujo horizontal
Biofiltros de flujo vertical
Discos Rotatorios de Contacto
Lodos Activados
Lodos Activados Tratamiento preliminar
Sedimentador Tanque de aeración primario
Sedimentador secundario
Desinfección
Efluente Agua residual cruda
Recirculación de lodos
Bombeo de lodos
Digestores de lodos
Lechos de secado de lodos
Lodos activados por aeración extendida
Lodos Activados Tipo Secuencial (SBR)
Difusores
Difusor de membrana
Difusor de tubo
Tanque de aireación con parrilla de difusores
Sopladores
Aireación por agitación mecánica
NUEVAS CELULAS
LUZ ALGAS
CO2 , NH4 + 3-, PO4
O2
BACTERIAS MATERIA ORGÁNICA
NUEVAS CELULAS
LAGUNA FACULTATIVA
EVAPORACIÓN
O2
AGUA
RESIDUAL
CO2
EFLUENTE
O2 ALGA
BACTERIA
NH3
CO2 NO3
PO4
CO2 HCO3 CO3
inorg. org. acd.org. CH4 CO2 NH3 INFILTRACIÓN
Lagunas de Estabilización
Lagunas de Ventanilla
PTAR Totora - Ayacucho AFLUENTE
DES
C.R.
HACIA RELLENO SANITARIO
ARENA DESHIDRATADA, REUSO EN LECHOS DE SECADO DE LODOS O TRANSPORTE HACIA RELLEN0 SANITARIO.
IMH 1 2 3 4
IMH 5 6
ZONA DE EXPANSION FUTURA
LF1
LS1 LF2 LODO DESHIDRATADO DESDE LS1 Y LS2
HACIA RELLENO SANITARIO O COMERCIALIZ. COMO FERTILIZANTE ORGANICO
LS2
FP1 FP2 FP3 FP4
ZONA DE EXPANSION LODO DESHIDRATADO DESDE LAGUNAS AT i FUTURA HACIA RELLENO SANITARIO O COMERCIALIZACION COMO FERTILIZANTE ORGANICO
AT 1 AT 2 ZONA DE EXPANSION FUTURA
EFLUENTE
LM1
AT 3 AT 4
LM2
LC
LM3
PTAR Totora - Ayacucho
Sistemas combinados de crecimiento adherido y en suspensión
N,P,K,Na
REACTOR BIOLÓGICO
CELULAS MATERIA INERTE (C5, H7, O2, N, P, K, Na...)
FACTORES DETERMINANTES DE LOS PROCESOS BIOLÓGICOS
Temperatura
pH
Coordinación: microorganismos-materia orgánica
Nutrientes
Inhibidores 123
Cantidad mínima de nutrientes DBO5 100 NTOTAL 5 DBO5 100 PTOTAL 1 OLIGO-ELEMENTOS 124
Oligo-elementos en lodos activados OLIGO-ELEMENTOS REQUERIDOS EN EL PROCESO DE LODOS ACTIVADOS
CONCENTRACIÓN mg/mg DBO
Mn
10 x 10-5
Cu
14,6 x 10-5
Zn
16 x 10-5
Ca
62 x 10-4
Mg
30 x 10-4
Fe
12 x 10-3 125
Concentraciones de inhibición CONTAMINANTE
CONCENTRACIÓN LÍMITE EN mg/L
Mn
10
Cu
1
Zn
0,08 a 1
Ca
2500
Mg
1 a 10
Fe
1000 126
Biodegrabilidad de las aguas residuales Desecho biodegradable – usar cualquier proceso biológico
DBO 0,4 DQO
Desecho biodegradable – usar biofiltros o lagunas de
estabilización
DBO 0,4 0,2 DQO
Desecho no biodegradable o poco biodegradable – no usar
métodos biológicos
DBO 0,2 DQO 127
Desinfección con cloro Es el método más usado para
el tratamiento de aguas residuales domésticas Destruye los organismos patógenos al ser inactivados mediante la oxidación del material celular Tiene un largo historial como desinfectante efectivo Tiene ciertos limitantes en términos de salubridad y seguridad
128
SUBPRODUCTOS DE LA DESINFECCIÓN Trihalometanos, los ácidos (HAA5), bromatos y cloritos
haloacéticos
TRIHALOMETANOS •Cloroformo •Bromodiclorometano •Dibromoclorometano •Bromoformo 129
Destruyendo un paradigma: “la desinfección de aguas residuales no genera trihalomentanos” Estudios en plantas de España(1); dosis menores de 10 mg/L, efluentes secundarios y terciarios, con y sin exposición a UV. THMs inferiores a 20 μg/L Menor a la norma UE: 150 µg/L Menor al la norma UE (2009): 100 µg/L
Razones: concentraciones significativas de
amonio, formación de cloraminas. Efecto desinfectante de las cloraminas y menor reactividad con la materia orgánica
(1) Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC), UPC y UB (España) 130
Desinfección con UV El sistema de desinfección
con luz ultravioleta (UV) transfiere energía electromagnética desde un lámpara de vapor de mercurio al material genético del organismo (ADN o ARN). Cuando la radiación UV penetra las paredes de la célula de un organismo, ésta destruye la habilidad de reproducción de la célula. 131
Radiación Ultravioleta
Desinfección con Ozono
133
Desinfección con ozono El ozono es un oxidante muy fuerte. Los mecanismos de
desinfección son: Oxidación o destrucción directa de la pared celular Reacciones con los subproductos radicales de la descomposición del
ozono Daño a los componentes de los ácidos nucleicos (purinas y pirimidinas) Ruptura de las uniones de carbono – nitrógeno que conduce a la despolimerización
Cuando el ozono se descompone en el agua, los radicales
libres del peróxido de hidrógeno (HO2) y el hidróxido (OH) que se forman tienen una gran capacidad de oxidación 134
PTAR Kerrville – San Antonio Texas
PTAR Kerrville – San Antonio Texas Resonancia Magnética
Resonancia Magnética
Infiltración de efluentes
Tratamiento Terciario o Avanzado Remoción de nutrientes N: Nitrificación – denitrificación
Intercambio iónico Cloración al punto de quiebre Sistemas naturales
P: Adición de sales metálicas
Coagulación con cal y
sedimentación Sistemas naturales
Remoción de orgánicos e inorgánicos disueltos Orgánicos disueltos: Adsorción en carbón
activado Ozonización
Metales pesados Precipitación química
Intercambio iónico
Inorgánicos disueltos Intercambio iónico Ósmosis inversa Electrodiálisis
Remoción de Nitrógeno
PTAR Duisburg Kaßlerfeld - Alemania
HUBER Membrane Technology Conventional biological waste water treatment vs. MBR
activation
X XX
sedimentation
filtration Chlorination or UV
Membran Bioreaktor
activation Ultra-
filtration
14
HUBER Membrane Technology Products
Ultrafiltración - Nordkanal
Ultrafiltración – Osmosis Inversa
Cerestar (160 m3/h)
Windhoek, Namibië (850 m3/h)
Tratamiento de lodos Operaciones preliminares Bombeo de lodos Almacenamiento y homogeneización Desarenado de lodos
Espesamiento Por gravedad Por flotación
Tratamiento de lodos
Estabilización Estabilización con cal Tratramiento térmico Digestión anaerobia Digestión Aerobia Compostaje
Deshidratación Filtración al vacío Centrifugación Filtro banda Filtro prensa Lechos de secado Lagunas de secado Secado térmico
Tratamiento de lodos Reducción térmica Incinerador de pisos Incinerador de lecho fluidizado Incineración conjunta con residuos sólidos
Disposición final Rellenos sanitarios Distribución y comercialización Disposición en el suelo
Tratamiento de Lodos
Fuente: Prof. Harleman, MIT
Tratamiento Térmico - Pirólisis
Centrifugación
Filtro Banda
The task: Sewage sludge management Sewage sludge treatment plant: Langenbrahm
Planta de Lodos Activados – Terrassa, Barcelona
Digestor Anaerobio de Lodos y Tanque de Acumulación de Biogas
Lavador de olores
Tres líneas de tratamiento: Agua – Sólidos - Gas
OXIDACIÓN BIOLÓGICA ANAEROBIA MATERIA ORGÁNICA INSOLUBLE EXOENZIMAS MATERIA ORGÁNICA SOLUBLE
BACTERIAS ACIDOS VOLATILES
+ CO2
+
H2
BACTERIAS METANOGENICAS
CH4 +
CO2
+
CELULAS
PRODUCTORAS DE ÁCIDOS
+
OTROS PRODUCTOS
+
CELULAS
METABOLISMO ENDOGENO
ENERGÍA PARA AERACIÓN 100 KWH
AFLUENTE T = 20ºC
DQO = 100 Kg
REACTOR AEROBIO T = 20ºC
DQO = 60 kg LODOS EN EXCESO
EFLUENTE
DQO = 10 Kg
E.ELÉCTRICA (78 KWH)
CALOR (195 KWH) 31 M3 METANO
AFLUENTE T = 20ºC
REACTOR ANAEROBIO
EFLUENTE
T = 35ºC DQO = 10 Kg
DQO = 100 Kg
DQO = 10 kg LODOS ESTABILIZADOS
Procesos anaerobios avanzados Gran acumulación de biomasa por
sedimentación, agregación de sólidos o recirculación: SRT >> HRT Mayor contacto entre biomasa y desecho Mayor actividad de la biomasa
REACTOR ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE RAFA
REACTOR ANAEROBIO DE FLUJO ASCENDENTE (RAFA) Zona Superior de un RAFA
Vista de un RAFA, tuberías de eliminación de lodos
TANQUE IMHOFF
Eficiencias de remoción en lagunas anaerobias
Fuente: van Haandel y Catunda (1995)
Eficiencias de remoción en RAFAs
Fuente: van Haandel y Catunda (1995)
Tratamiento Anaerobio RAFA (UASB): Diagrama del Proceso
Planta de Tratamiento UASB en Bucaramanga
Sistemas de tratamiento de aguas residuales CRITERIOS DE SELECCIÓN DE TECNOLOGÍAS Requerimientos de calidad del efluente Requerimientos de equipo y energía Tratamiento y disposición de lodos Grado de dificultad de la operación y mantenimiento Requerimiento de personal de O & M Requerimientos de terreno Costo: Inversión inicial + O & M Impacto ambiental
Impacto social Viabilidad financiera
Sostenibilidad
EFICIENCIAS ESPERADAS (%)
TRATAMIENTO
S.S
DBO
Primario Biológico Precipitación Nitrificación-Denitrificación Intercambio Iónico
75-90
20-30 70-95 50-70 20-40
N-TOTAL
P-TOTAL
65-95 70-90 80-95
80-95
MÉTODO Tratamiento mecánico Tratamiento biológico
Precipitación química [Al2 (SO4)3 ó FeCl3]
PANORAMA GENERAL DE LOS MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES COMÚNMENTE EMPLEADOS
PROBLEMAS DE CONTAMINACIÓN
EFICIENCIA
Remoción de materia suspendida Reducción en la DBO5
0.75-0.90 0.20-0.35
Reducción en la DBO5 Remoción de fósforo
0.70-0.95
Reducción en la concentración metales pesados Reducción en la DBO5 Remoción de fósforo
Precipitación química [Ca (OH)2]
0.65-0.95 de
0.40-0.80 0.50-0.65 0.85-0.95
Reducción en la concentración de 0.80-0.95 metales pesados Reducción en la DBO5 0.50-0.70 Nitrificación Oxidación de amonio a nitrato 0.80-0.95 Remoción de la DCO 0.40-0.95 Absorción con carbono (sustancias tóxicas) activado Reducción en la DBO5 0.40-0.70 Desnitrificación despúes Remoción de nitrógeno 0.70-0.90 de nitrificación Remoción de la DBO5 (ej. Proteínas) 0.20-0.40 Remoción de fósforo y nitrógeno 0.80-0.95 Intercambio iónico Remoción en la concentración de 0.80-0.95 metales pesados Oxicación química Oxidación de compuestos tóxicos (ej. 0.90-0.98 (ej. Con Cl2) CN-N2) Metales pesados y otros compuestos Extracción 0.50-0.95 tóxicos Elimina contaminantes con alta Osmosis reversa eficiencia pero es muy cara Métodos de Reducción de microorganismos Alta pero de díficil desinfección indicación (extraído de Jorgensen, 1980)
ELIMINACIÓN ESPERADA DE MICROORGANISMOS REDUCCIÓN DE ORDENES DE MAGNITUD O REDUCCIÓN DE UNIDADES LOGARÍTMICAS PROCESO DE TRATAMIENTO Sedimentación primaria Simple Con coagulación previa Lodos activados Biofiltros Zanja de oxidación Desinfección Laguna aireada Lagunas de estabilización Fuente: Feachem et al (1983)
BACTERIAS
HELMINTOS
VIRUS
QUISTES
0-1 1-2 0-2 0-2 1-2 2-6 1-2 1-6
0-2 1-3 0-2 0-2 0-2 0-1 1-3 1-3
0-1 0-1 0-1 0-1 1-2 0-4 1-2 1-4
0-1 0-1 0-1 0-1 0-1 0-3 0-1 1-4
Comparación de Eficiencias de Remoción DQO
SS
CF
Lodos Activados Lagunas de Estabilización
90%
90%
90%
90%
80%
99.99%
Tratamiento Anaerobio
85%
90%
90%
EFICIENCIAS REQUERIDAS PARA CUMPLIR CON LOS LMPs
Agua Residual Cruda Parámetro Valor Màximo Valor Promedio LMP DBO 500 250 100 SST 600 300 150 Coliformes Termotolerantes 1,00E+09 1,00E+08 10000 Tratamiento Biológico más Desinfección
Eficiencias Requeridas Màximo Promedio 80% 60% 75% 50% 99,9990% 99,9900%
Vertimientos de la Ciudad de Arequipa
Cuerpo Receptor: Río Chili
¿Hasta cuanto tratar?
Comparación de Costos de Construcción (US$/Percápita) Lodos Activados
70-150
Lagunas de Estabilización
10-30
Tratamiento Anaerobio
10-30
Fuente: Menahem, Banco Mundial
COSTOS DE PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES (US$/m3)
TRATAMIENTO
COSTO DE CAPITAL
COSTO DE O&M
COSTO TOTAL
Primario Biológico Químico Remoción de nutrientes Lagunas de estabilización
0,10 0,15 - 0,20 0,12 - 0,13 0,17 - 0,28 0,01 - 0,04
0,05 0,05 - 0,10 0,07 - 0,08 0,10 - 0,16 0,006 - 0,018
0,15 0,20 - 0,30 0,19 - 0,21 0,27 - 0,44 0,016 - 0,058
COSTOS PARA TRATAMIENTO DE LODOS (US$ Kg de lodo seco)
TRATAMIENTO
COSTO DE CAPITAL
COSTO DE O&M
Deshidratación 0,117 Estabilización anaerobia y 0,158 deshidratación Deshidratación e 0,292 incineración Costo de una planta para 100,000 habitantes, interés de 12% y vida útil de 20 años
COSTO TOTAL
0,075
0,192
0,109
0,267
0,217
0,509
capitalizados a una tasa de
Costos típicos CAS
- Lodo Activado Convencional MBR - Reactor Biológico Membrana CAS-TF - Lodo Activado Convencional con UF/MF filtración terciaria
Costos de Capital (38,000m3/d) Direct Costs
Indirect Costs
Land Cost
Capital Cost Breakdown ($/m3/d)
1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 CAS
MBR
CAS-TF
Costos de O&M (38,000m3/d) Labour
Materials
Energy
Chemicals
O&M Costs Breakdown ($/m3)
0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 CAS
MBR
CAS-TF
Consumo Energía Eléctrica (Kw-h/m3) EE (Kw -h/m 3) 2003-2007
0.600 0.500 0.400
0.351
0.414
0.426
0.434
2004
2005
2006
0.482
0.300 0.200 0.100 0.000 2003
EE.EE
Pte Piedra 22%
Caudal Pte Piedra 16%
San Juan 51%
Jose Galvez 4% Carapong o 12%
Otros 2%
Huascar 9%
2007
Punto Problemático: Alto consumo PTAR Puente Piedra, San Juan y Huascar Propuesta: •Reconversión tecnológica para reducir el consumo energía (sistemas anaerobios)
Ventanill a 14% Jose Galvez 3%
Otros 7% San Juan 26%
Carapon go 30%
Huascar 4%
Descargas Industriales deterioran la infraestructura de las EPS Colector Ventanilla
PTAR VENTANILLA
Descargas Industriales deterioran la infraestructura de las PTARs y reducen su eficiencia
Consumo Energía Eléctrica (Kw-h/m3) EE (Kw -h/m 3) 2003-2007
0.600 0.500 0.400
0.351
0.414
0.426
0.434
2004
2005
2006
0.482
0.300 0.200 0.100 0.000 2003
EE.EE
Pte Piedra 22%
Caudal Pte Piedra 16%
San Juan 51%
Jose Galvez 4% Carapong o 12%
Otros 2%
Huascar 9%
2007
Punto Problemático: Alto consumo PTAR Puente Piedra, San Juan y Huascar Propuesta: •Reconversión tecnológica para reducir el consumo energía (sistemas anaerobios)
Ventanill a 14% Jose Galvez 3%
Otros 7% San Juan 26%
Carapon go 30%
Huascar 4%
Valores Máximos Admisibles (VMA) de las descargas no domésticas en el sistema de alcantarillado sanitario DS-021-2009-VIVIENDA (20.11.2009)
Anexo 2
Anexo 1 Parámetro DBO DQO SST AyG
Unidad mg/L mg/L mg/L mg/L
VMA 500 1000 500 100
Valores en exceso estarán sujetos al cobro de tarifas adicionales o suspensión del servicio
Parámetro Aluminio Arsénicp Boro Cadmio Cianuro Cobrre Crómo H. Cromo Total Manganeso Mercurio Níquel Plomo Sulfatos Sulfuros Zinc N. Amoniacal pH S.Sediment. Temperatura
Unidad mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L unidad mL/L/h °C
VMA 10 0.5 4 0.2 1 3 0.5 10 4 0.02 4 0.5 500 5 10 80 6-9 8.5 <35
Valores en exceso implican la suspensión del servicio
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
ASIGNACIÓN PORCENTUAL ASIGNACIÓN PARÁMETRO PORCENTUAL Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) 25% Demanda Química de Oxígeno (DQO) 35% Sólidos Suspendidos Totales (SST) 20% Aceites y Grasas (AyG) 20%
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
DEFINICIÓN DE RANGOS DE PARÁMETROS
RANGO VMA (mg/L) Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5
PARÁMETROS DBO5 DQO SST 500 1000 500 500,1 - 550 1000,1 - 1100 500,1 - 550 550,1 - 600 1100,1 - 1200 550,1 - 600 600,1 - 1000 1200.1 - 2500 600,1 - 1000 1000,1 - 10000 2500,1 - 10000 1000,1 - 10000 Mayor que 10000 Mayor que 10000 Mayor que 10000
AyG 100 100,1 - 150 150,1 - 200 200,1 - 450 450,1 - 1000 Mayor que 1000
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
DEFINICIÓN DE LÍMITE DE PAGO ADICIONAL RANGO
LIMITE DE PAGO ADICIONAL
Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5
25% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 75% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 100% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 10 veces el importe facturado por el servicio de alcantarillado 20 veces el importe facturado por el servicio de alcantarillado
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
ECUACIÓN 1
PA = Pago adicional F = Factor de ajuste para calcular el pago adicional
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
FACTORES POR CADA RANGO
RANGO Asignación porcentual Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5
FDBO5
FDQO
25% 6% 19% 25% 250% 500%
35% 9% 26% 35% 350% 700%
FACTORES INDIVIDUALES FSST 20% 5% 15% 20% 200% 400%
FAyG 20% 5% 15% 20% 200% 400%
TOTAL 25% 75% 100% 10 veces más 20 veces más
RCD Nº 025-2011-SUNASS-CD
ECUACIÓN 2
F = Factor de ajuste para calcular el pago adicional FDBO5 = Factor de exceso de FDBO5 de acuerdo al rango FDQO = Factor de exceso de DQO de acuerdo al rango FSST = Factor de exceso de SST de acuerdo al rango FAyG = Factor de exceso de AyG de acuerdo al rango
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APLICACIÓN RANGO
SEDAPAR S.A.
Ejemplo Tarifa Alcantarillado Industrial:
1.074 Nuevos Soles / m3 (0 m3 a más)
VMA (mg/L) Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5 RANGO
Industria X Concentraciones en la descarga de aguas residuales DBO = 850 DQO = 2600 SST = 2000 AyG = 180
Consumo = Descarga= Rango 3 Rango 4 Rango 4 Rango 2 F=
Importe a facturar por el servicio de alcantarillado = Pago Adicional = Ratio PA/IFSA =
580 m3/mes 464 m3/mes 25% 350% 200% 15% 590% 498.34 Nuevos Soles 2940.18 Nuevos Soles 5.90 < 10 veces (OK!)
Asignación porcentual Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5
PARÁMETROS DBO5 DQO SST AyG 500 1000 500 100 500,1 - 550 1000,1 - 1100 500,1 - 550 100,1 - 150 550,1 - 600 1100,1 - 1200 550,1 - 600 150,1 - 200 600,1 - 1000 1200.1 - 2500 600,1 - 1000 200,1 - 450 1000,1 - 10000 2500,1 - 10000 1000,1 - 10000 450,1 - 1000 Mayor que 10000 Mayor que 10000 Mayor que 10000 Mayor que 1000
FDBO5
FDQO
25% 6% 19% 25% 250% 500%
35% 9% 26% 35% 350% 700%
FACTORES INDIVIDUALES FSST 20% 5% 15% 20% 200% 400%
FAyG 20% 5% 15% 20% 200% 400%
TOTAL 25% 75% 100% 10 veces más 20 veces más
RANGO
LIMITE DE PAGO ADICIONAL
Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Rango 5
25% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 75% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 100% del importe facturado por el servicio de alcantarillado 10 veces el importe facturado por el servicio de alcantarillado 20 veces el importe facturado por el servicio de alcantarillado
PAVER y los DS (ECAs y LMPs) 2019 – 2021 ¿? DS 001-2010-AG Cuarta DCT PAVER 24.03.2010
RJ-274-2010-ANA 30.04.2010
Requisitos Formatos
Declaración Jurada 24.03.2011 (fecha límite)
Formulación PAMA Consistencia PMO
•Faculta provisionalmente el vertimiento •Obligación de pago por vertimiento •Suspende proceso sancionador en curso
PAMA Aprobado MVCS 24.03.2014 (fecha límite)
Cumplimiento PAMA Metas y plazo MVCS
PTAR última etapa Verificación LMP/ECA (Plazo PAMA)
•Verificación del contenido del PAMA •Autorización provisional de Vertimiento •Plazo 2 años renovables sujeto a cumplimiento del PAMA u otro IGA
•Cumplimiento del PAMA u otro IGA •Autorización definitiva del Vertimiento
Plazo máximo de actualización de IGA 20.12.2010
Plazo máximo de implementación 20.03.2016
(Art. 8.4 del DS 023-2009-MINAM del 19.12.2009)
(Art. 8.4 del DS 023-2009-MINAM del 19.12.2009)
Plazo máximo para presentación de PAMA 2 años a partir de RPA
Plazo máximo de implementación (no precisado)
(Primera DCT del DS 023-2009-MINAM del 19.12.2009)
(Primera DCT del DS 023-2009-MINAM del 19.12.2009)
Plazo máximo para presentación de PAMA 17.03.2012
Plazo máximo de implementación definido por MVCS
(Art. 3.3 del DS 003-2010-MINAM del 17.03.2010)
(Art. 3.3 del DS 003-2010-MINAM del 17.03.2010)
Plazo máximo para actualización de PMA 17.03.2013
Plazo máximo de implementación definido por MVCS
(Art. 3.4 del DS 003-2010-MINAM del 17.03.2010)
(Art. 3.4 del DS 003-2010-MINAM del 17.03.2010)
De buenas intenciones… Plan Nacional de Saneamiento 2005 – 2010 Cobertura de tratamiento 2005: 22% Meta 2015: 100% Plan Estratégico de Desarrollo Nacional – Plan Perú
2021 Plan Nacional de Acción Ambiental – PLANAA 2010 – 2021 Cobertura de tratamiento 2010: 32% ¿? Meta 2021: 100%
Qué fuentes de financiamiento existen? Recursos Propios (EPS = Tarifas) Endeudamiento interno Co-financiamiento del Estado (GL-GR-GN) Donaciones de la cooperación externa o del
Sector Privado Endeudamiento externo Inversión privada
Evolución de las Coberturas 1998 - 2008 PERÚ Indicador Cobertura de Agua Potable Cobertura de Alcantarillado Cobertura de Tratamiento A.R. Tarifa Media (US$/m3)
1998 80,9% 71,4% 17,9% 0,41
2008* 86,0% 77,5% 29,5% 0,57
Var. (%) 5% 6% 12% 38%
2008 99,8% 95,2% 82,3% 1,27
Var. (%) 1% 4% 60% 108%
(*) Estimado TC 1998: 2,9 soles/dólar TC 2008: 3,0 soles/dólar
CHILE Indicador Cobertura de Agua Potable Cobertura de Alcantarillado Cobertura de Tratamiento A.R. Tarifa Media (US$/m3)
1998 99,3% 91,6% 22,5% 0,61
TC 1998: 460 pesos/dólar TC 2008: 570 pesos/dólar FUENTE: SUNASS y SISS (Chile)
Evolución de las Coberturas 1998 - 2008
SEDAPAL Indicador Cobertura de Agua Potable Cobertura de Alcantarillado Cobertura de Tratamiento A.R. Tarifa Media (US$/m3)
1998 84,1% 79,9% 5,1% 0,42
2008 88% 84% 15% 0,64
Var. (%) 4% 4% 10% 52%
2008 100,0% 98,5% 72,7% 1,04
Var. (%) 0% 1% 68% 142%
TC 1998: 2,9 soles/dólar TC 2008: 3,0 soles/dólar
AGUAS ANDINAS Indicador Cobertura de Agua Potable Cobertura de Alcantarillado Cobertura de Tratamiento A.R. Tarifa Media (US$/m3)
1998 100,0% 97,4% 4,5% 0,43
TC 1998: 460 pesos/dólar TC 2008: 570 pesos/dólar FUENTE: SUNASS, SEDAPAL y SISS (Chile)
Subsidio a la Demanda Caso Chile
Número de subsidios por Región del país.
REGIÓN
Mayor cobertura en regiones de tarifas más altas.
Tarapacá Antofagasta Atacama Coquimbo Valparaíso O'Higgins Maule Bío - Bío Araucanía Los Lagos Aysén Magallanes Metropolitana TOTAL
N° CLIENTES N° SUBSIDIOS 111,076 113,696 56,911 155,944 453,218 157,124 173,897 375,852 152,388 170,617 18,905 40,140 1,215,465 3,195,233
34,563 40,000 25,499 35,747 83,279 26,605 47,986 101,426 47,715 47,669 9,200 9,738 111,531 620,958
COBERTURA (%) 31.12 35.18 44.81 22.92 18.38 16.93 27.59 26.99 31.31 27.94 48.66 24.26 9.18 19.43
FUENTE: Unidad de Subsidios, División Social y CASEN 2003. MIDEPLAN, 2004.
Evolución de la tarifa media
Chile (2008) S/.3.5 CT= 82%
Inversión Privada Chile (1998) S/.1.65 CT= 22%
Retos para reducir el pasivo en tratamiento de aguas residuales Éxito del tratamiento si los efluentes y lodos son
dispuestos o reusados sin riesgos para la salud pública o el medio ambiente (Cumplimiento de ECAs y LMPs) – Inversión Costo Efectiva Viabilidad financiera del tratamiento de aguas residuales. Sistemas integrados: Tratamiento – Uso Sanitario de aguas
residuales (Vacío Normativo) Pago por el uso de aguas residuales (Vacío Regulatorio)
Subsidios a la inversión (público o privado),
Cooperación no reembolsable y Préstamos Concesionales
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Retos para reducir el pasivo en tratamiento de aguas residuales Selección del sistema (tratamiento – uso) en función
de la capacidad y disposición a pagar por los usuarios (solo O&M ???) Control de Usuarios No Domésticos (VMA) Participación del Sector Privado: Contratos “llave en mano” BOOT, BOO, BOL (riesgo comercial variable) Operación y Mantenimiento
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IMPORTANCIA DEL TRATAMIENTO DE LAS AGUAS SERVIDAS
Calidad de Vida
Manejo de las Aguas Residuales
Proteger la Salud Publica
Conservar el Ambiente