CAPITULO I 1.
DEFINICIONES Seoánez afirma Seoánez afirma que la naturaleza se defiende de la agresión humana reaccionando ante un
fenómeno que la perturba, como consecuencia de ello el ingenio humano ha creado a lo largo del tiempo diferentes sistemas de aprovechamiento y tratamiento de las aguas, tratando de usar la acción de la naturaleza para corregir y minimizar los impactos que por acciones y errores del hombre provocamos sobre el medio natural” (200! "0#$ "0#$ %uchos sistemas naturales o tecnolog&as ecológicas están siendo considerados con el propósito del tratamiento del agua residual y control de la contaminación del agua$ 'l inters en los sistemas naturales está basado en la conservación de los recursos asociados con estos sistemas como opuesto al proceso de tratamiento convencional de aguas residuales que es intensivo respecto al uso de energ&a y qu&micos$ )os humedales es uno de los muchos tipos de sistemas naturales que pueden usarse para el tratamiento de aguas residuales y control de la contaminación por lo que para entender este mto m todo do se de defi finen nen al algu guno noss t trm rmin inos os que ser serán án usa usado doss a lo la larg rgoo de dell pre prese sent ntee tr trab aba* a*oo monográfico$
1.1 Wetland 's un trmino ingls que el +ictionary he -niversity of .hicago$ 2002, traduce como /s$ pantano, zona acuosa, zona hmeda1 tierras pantanosas, por lo que en adelante se usará el trmino humedal en reemplazo de 3etland$ 'l .onvenio 4amsar sobre 5umedales cuyo nombre original en ingls es 6he 4amsar .onvention on 7etlands”, es un tratado intergubernamental relativa a los humedales de importancia internacional, especialmente como hábitat de aves acuáticas, fue firmada en la ciudad de 4amsar (8rán# el 029029:;<: 029029:;<: y entró en vigor en :;<$ 'l =er es una de las partes contratantes de este .onvenio desde el >090>9:;;2$ 'ste .onvenio define a los humedales como 6'?tensiones de marismas, pantanos y turberas o superficies cubiertas de agua, sean stas de rgimen natural o artificial, permanentes 1
o temporales, temporales, estancadas estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, saladas, incluidas las e?tensiones e?tensiones de agua marina cuya profundidad en marea ba*a no e?ceda de seis metros” metros” 4amsar 4amsar .onvention, .onvention, :;<:$ Segn )ara (:;;;#, 6)os humedales son áreas que se encuentran saturadas por aguas superficiales o subterráneas con una frecuencia y duración tales, que sean suficientes para mantener condiciones saturadas$ Suelen tener aguas con profundidades inferiores a "0 cm con plantas emergentes como espada@as, espada@as , carrizos carr izos y *uncos$ )a vegetación proporciona pro porciona superficies su perficies para la formación de pel&culas bacterianas, facilita la filtración y la adsorción de los constituyentes del agua residual, permite la transferencia de o?&geno a la columna de agua y controla el crecimiento de algas al limitar la penetración de luz solar”$ )o que distingue a los humedales es la escasa profundidad del nivel freático, con la consecuente alteración del rgimen del suelo$ )a vegetación espec&ficamente adaptada a estas condiciones se denomina hidrófita, y reemplaza en estos casos a las especies terrestres normales$ )as peculiaridades del entorno hacen que la fauna presente sea por lo general endmica y netamente diferenciada de las zonas adyacentes1 grandes familias de aves y reptiles están nicamente adaptadas a entornos de este tipo$
1.2 Agua Residual Segn Seoánez (200! "# las aguas residuales 6son aquellas que se han canalizado en los ncleos urbanos, que se han utilizado en usos domsticos (inodoros, fregaderos, lavadoras, lavabos, friegaplatos y ba@os# y que pueden contener, además, algn residuo de los arrastres de las aguas de la lluvia por una parte y de peque@as actividades industriales urbanas por otra”$ .onsideramos más amplio definir aguas residuales como aquellas que resultan del uso dom do mst stic icoo o in indu dust stri rial al de dell ag agua ua,, qu quee se re reco coge genn y se tr tran ansp spor orta tann po porr el si sist stem emaa de alcantarillado (tuber&as o tneles#, se les denomina tambin aguas servidas, aguas negras o aguas cloacales$ Son residuales porque, habiendo sido usada el agua constituyen un residuo, algo que no que no sirve para el usuario directo$
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o temporales, temporales, estancadas estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, saladas, incluidas las e?tensiones e?tensiones de agua marina cuya profundidad en marea ba*a no e?ceda de seis metros” metros” 4amsar 4amsar .onvention, .onvention, :;<:$ Segn )ara (:;;;#, 6)os humedales son áreas que se encuentran saturadas por aguas superficiales o subterráneas con una frecuencia y duración tales, que sean suficientes para mantener condiciones saturadas$ Suelen tener aguas con profundidades inferiores a "0 cm con plantas emergentes como espada@as, espada@as , carrizos carr izos y *uncos$ )a vegetación proporciona pro porciona superficies su perficies para la formación de pel&culas bacterianas, facilita la filtración y la adsorción de los constituyentes del agua residual, permite la transferencia de o?&geno a la columna de agua y controla el crecimiento de algas al limitar la penetración de luz solar”$ )o que distingue a los humedales es la escasa profundidad del nivel freático, con la consecuente alteración del rgimen del suelo$ )a vegetación espec&ficamente adaptada a estas condiciones se denomina hidrófita, y reemplaza en estos casos a las especies terrestres normales$ )as peculiaridades del entorno hacen que la fauna presente sea por lo general endmica y netamente diferenciada de las zonas adyacentes1 grandes familias de aves y reptiles están nicamente adaptadas a entornos de este tipo$
1.2 Agua Residual Segn Seoánez (200! "# las aguas residuales 6son aquellas que se han canalizado en los ncleos urbanos, que se han utilizado en usos domsticos (inodoros, fregaderos, lavadoras, lavabos, friegaplatos y ba@os# y que pueden contener, además, algn residuo de los arrastres de las aguas de la lluvia por una parte y de peque@as actividades industriales urbanas por otra”$ .onsideramos más amplio definir aguas residuales como aquellas que resultan del uso dom do mst stic icoo o in indu dust stri rial al de dell ag agua ua,, qu quee se re reco coge genn y se tr tran ansp spor orta tann po porr el si sist stem emaa de alcantarillado (tuber&as o tneles#, se les denomina tambin aguas servidas, aguas negras o aguas cloacales$ Son residuales porque, habiendo sido usada el agua constituyen un residuo, algo que no que no sirve para el usuario directo$
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1.3 Demanda i!"u#mi$a de O%igen! & DO Segn .'=8S es la 6cantidad de o?&geno utilizado en la o?idación bioqu&mica de la sustancia orgánica, en un tiempo y a una temperatura especificada$ +epende enteramente de la disponibilidad de materia utilizable como alimento biológico y de la cantidad de o?&geno utilizado por los microorganismos durante la o?idación” (200!:2#$ As& tenemos, que 6en una muestra con materia orgánica fácilmente biodegradable, una población de microorganismos aeróbicos adicionada a está deberá crecer sin dificultad y si hay un crecimiento apreciable en la población de estos microorganismos, entonces ocurrirá una disminución o descenso en la concentración de o?&geno disuelto del sistema$ =or tanto, el descenso en la concentración de o?&geno disuelto en la muestra, es directamente proporcional a su concentración en materia orgánica$ )a magnitud de este descenso es lo que se conoce como +BC” (.A4+'DAS, Eorge$ 200! .apitulo FG888#$ 's la cantidad de o?igeno disuelto consumido por los microorganismos, presentes en el agua o a@adidos a@adidos a ella para o?idar biológicamente biológicamente la materia orgánica orgánica presente en la muestra de agua$ )a medición de este parámetro se fundamenta en la hipótesis de que la cantidad de materia orgánica contenida en la muestra, es directamente proporcional a la cantidad de o?&geno que requiere una población bacteriana para digerirla$
1.' T(atamient! de Aguas Residuales +e acuerdo con SeoHnez (200!;# 6)as aguas residuales deben ser considerados como una materia prima que contiene una serie de productos tiles, como el agua, la materia orgánica$ Algunas sales y otros productos per*udiciales$ Se trata de separar estos ltimos y de aprovechar los demás en beneficio de la aplicación que se *uzgue mas til en cada caso, a no ser que se compense un tratamiento sin aprovechamiento, como tambin puede ocurrir”$ 4eynolds, se@ala que 6el tratamiento de aguas residuales (o agua servida, domstica, etc$# incorpora procesos f&sicos qu&micos y biológicos, que tratan y remueven contaminantes f&sicos, qu&micos y biológicos introducidos por el uso humano cotidiano del agua$ 'l ob*etivo del tratamiento es producir agua limpia (o efluente tratado# o reutilizable al ambiente, y un
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residuo sólido o lodo que con un proceso adecuado sirve como fertilizante orgánico para la agricultura o *ardiner&a”$ 'stos procesos de tratamiento son t&picamente referidos a un! •
ratamiento preliminar! destinado a la eliminación de residuos fácilmente separables y en algunos casos un proceso de preIaireación$
•
ratamiento primario! 's para reducir aceites, grasas, arenas y sólidos gruesos1 es decir el proceso de asentamiento de los sólidos$ 'ste paso está enteramente hecho con maquinaria, por esa razón es conocido tambin como tratamiento mecánico$ 's decir, comprende procesos de sedimentación y tamizado$
•
ratamiento secundario! 's designado para degradar el contenido biológico de las aguas residuales que se derivan de los desperdicios generados por el hombre (desechos fecales, orines, residuos de comida, *abones y detergentes#1 es decir el tratamiento biológico de sólidos flotantes y sedimentados$ .omprende procesos biológicos aerobios y anaerobios y f&sicoIqu&micos (floculación# para reducir la mayor parte de la +BC$
•
ratamiento terciario o avanzado! 'tapa final que permite aumentar la calidad del efluente al estándar requerido antes de que ste sea descargado al ambiente receptor (mar, r&o, lago, campo, etc$#1 es decir son pasos adicionales al tratamiento (microI filtración o desinfección#$ Se puede utilizar más de un proceso terciario de tratamiento en una planta de tratamiento$ Si la desinfección se practica siempre en el proceso final, este proceso se denomina 6pulir el efluente”$ 's decir, está dirigido a la reducción final de la +BC, metales pesados y9o contaminantes qu&micos espec&ficos y la eliminación de patógenos y parásitos” (2002!:#$
1.) Sistemas de T(atamient! i!l*gi$! %arsilli (200!:# resume que los ob*etivos del tratamiento biológico se logran por medio de procesos aeróbicos y anaeróbicos, en los cuales la materia orgánica es metabolizada por diferentes cepas bacterianas y son tres estos ob*etivos! a# 4educir el contenido en materia orgánica de las aguas, b# 4educir su contenido en nutrientes, y 4
c# 'liminar los patógenos y parásitos$
1.).1 Estan"ue de L!d!s A$ti+!s %arsilli (200!2# e?pone que 6el tratamiento se proporciona mediante difusión de aire por medios mecánicos en el interior de tanques$ +urante el tratamiento los microorganismos forman flóculos que, posteriormente, se de*an sedimentar en un tanque, denominado tanque de clarificación$ 'l sistema básico comprende, pues, un tanque de aireación y un tanque de clarificación por los que se hace pasar los lodos varias veces$ )os dos ob*etivos principales del sistema de lodos activados son! a# )a o?idación de la materia biodegradable en el tanque de aireación y b# )a floculación que permite la separación de la biomasa nueva del efluente tratado$ 'ste sistema permite una remoción de hasta un ;0J de la carga orgánica pero tiene algunas desventa*as! en primer lugar requiere de instalaciones costosas y la instalación de equipos electromecánicos que consumen un alto costo energtico$ =or otra parte produce un mayor volumen de lodos que requieren de un tratamiento posterior por medio de reactores anaeróbicos y9o su disposición en rellenos sanitarios bien instalados$
1.).2 T(atamient! Anae(!,i! .onsiste en una serie de procesos microbiológicos, dentro de un recipiente hermtico, dirigidos a la digestión de la materia orgánica con producción de metano1 es un proceso en el que pueden intervenir diferentes tipos de microorganismos pero que está dirigido principalmente por bacterias$ =resenta una serie de venta*as frente a la digestión aerobia! generalmente requiere de instalaciones menos costosas, no hay necesidad de suministrar o?&geno por lo que el proceso es más barato y el requerimiento energtico es menor$ =or otra parte se produce una menor cantidad de lodo (el 20J en comparación con un sistema de lodos activos#, y además este ltimo se puede disponer como abono y me*orador de suelos$ Además es posible producir un gas til$( B)A.K7A'4 5olding Systems )).#
1.).3 -umedales Natu(ales
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)lagas y Luadalupe (200"!M"#, definen a los humedales se@alando que son 6medios semiterrestres con un elevado grado de humedad y una profusa vegetación, que renen ciertas caracter&sticas biológicas, f&sicas y qu&micas, que les confieren un elevado potencial autodepurador$ )o caracter&stico de un humedal es la presencia de agua durante per&odos lo bastante prolongados como para alterar los suelos, sus microorganismos y las comunidades de flora y fauna hasta el punto de que el suelo no acta como en los hábitat acuáticos o terrestres”$ )as profundidades t&picas de estas e?tensiones de tierras son menores a 0,"0 mt$ donde crecen plantas emergentes como *uncos, totora, lente*a de agua que contribuye a la reducción de contaminantes a travs de procesos aerobios de degradación$
1.).' -umedales A(tii$iales -n humedal artificial es un sistema de tratamiento de agua residual (estanque o cauce# poco profundo, construido por el hombre, en el que se han sembrado plantas acuáticas, y contado con los procesos naturales para tratar el agua residual1 tienen venta*as respecto de los sistemas de tratamiento alternativos los que son tratados con amplitud en el .ap&tulo 88 del presente traba*o monográfico$
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CAPITULO II TRATA/IENTO DE A0UAS RESIDUALES /EDIANTE -U/EDALES ARTIFICIALES Segn refiere ()lagas y Luadalupe, 200"! M# estudios sobre 3etlands construidos para tratamiento de aguas residuales se iniciaron en la dcada del cincuenta en el 8nstituto %a? =lancN en AlemaniaI-SA, fueron desarrollados en los a@os setenta y ochenta$ 'n los a@os noventa se vio un mayor incremento en el nmero de esos sistemas, e?pandindose no solo para tratamiento de agua residual municipal, sino tambin para agua de tormenta, industrial y residuos agr&colas$ )os humedales artificiales han sido usados a finales de los a@os noventa para disposición de aguas residuales, muchas descargas fueron a los humedales naturales$ Ctros vieron las aguas residuales como una fuente de agua y sustancias nutritivas para restauración o creación de humedales$ -n humedal artificial es un sistema de tratamiento de agua residual (estanque o cauce# poco profundo, construido por el hombre, en el que se han sembrado plantas acuáticas, y cuenta con procesos naturales para tratar el agua residual$
1. Ti!s de -umedales A(tii$iales 1.1 Sistema de Agua Sue(i$ial Li,(e SASL )a -nited States 'nvironmental =rotection Agency O '=A (2000!:# define a los humedales artificiales de flu*o libre superficial (P)S, free water surface wetlands [los humedales de agua superficial] como 6aquellos sistemas en los cuales el agua está e?puesta a la atmósfera$ )a
mayor&a de los humedales naturales son sistemas P)S entre los que se incluyen a los fangales (principalmente con vegetación de musgos#, zonas pantanosas (principalmente de vegetación arbórea#, y las praderas inundadas (principalmente con vegetación herbácea y macrófitos emergentes#$ )a observación de la me*ora en la calidad del agua en humedales naturales llevó 7
al desarrollo de humedales artificiales para tratar de reproducir en ecosistemas construidos los beneficios de calidad del agua y hábitat$ )a mayor&a de los humedales artificiales P)S son praderas inundadas, pero se tienen tambin algunos e*emplos de fangales y zonas pantanosas$ 'n los humedales P)S el agua fluye sobre la superficie del suelo con vegetación desde un punto de entrada hasta el punto de descarga$ 'n algunos casos, el agua se pierde completamente por evapotranspiración y percolación en el humedal”$ 'stos sistemas consisten t&picamente de estanques o canales, con alguna clase de barrera subterránea para prevenir la filtración, suelo u otro medio conveniente a fin de soportar la vegetación emergente, y agua en una profundidad relativamente ba*a (0,: a 0," m# que atraviesa la unidad$ )a profundidad ba*a del agua, la velocidad ba*a del flu*o, y la presencia de tallos de planta y basura regulan el flu*o del agua$ Se aplica agua residual preItratada a estos sistemas, y el tratamiento ocurre cuando el flu*o de agua atraviesa lentamente el tallo y la ra&z de la vegetación emergente$ )os sistemas de flu*o libre tambin se pueden dise@ar con el ob*etivo de crear nuevos hábitats para la fauna y flora o para me*orar las condiciones de humedales naturales pró?imos$
1.2 Sistemas de Flu4! a4! la Sue(i$ie SFS Sostiene Gillaroel que estos sistemas se dise@an con el ob*eto de proporcionar tratamiento secundario o avanzado y consisten en canales o zan*as e?cavadas y rellenos de material granular, generalmente grava en donde el nivel de agua se mantiene por deba*o de la superficie de grava$ )as mismas especies vegetales se usan en los dos tipos de humedales artificiales (abril 200!Q#$ Se caracterizan por el crecimiento de plantas emergentes usando el suelo, grava o piedras como sustrato de crecimiento en el lecho del canal$ +entro del lecho los microbios facultativos atacan al medio y las ra&ces de las plantas, contactando de este modo el agua residual que fluye horizontalmente a travs del lecho1 mientras que el sobrante ba*a a la superficie del medio$ 'stos sistemas de flu*o ba*o superficie son dise@ados con el propósito de obtener
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niveles de tratamiento secundarios, son llamados Rla zona de ra&ces o Rfiltros de piedras de *unco y ca@a desarrollado en Alemania Criental$ Adicional a las aguas residuales urbanas, los humedales artificiales son usados para una variedad de industrias, escorrent&a de aguas agr&colas y de lluvias, li?iviados de vertederos, rebose de alcantarillados combinados, drena*e de minas y aguas residuales domsticas en peque@os humedales tras tanques spticos convencionales$ )a superficie del humedal se mantiene seca ya que la circulación del agua es subI superficial, por lo que no produce olores ni facilita las formas de vida de insectos como moscas o mosquitos$ Su aspecto e?terior es ideal para integrarlo en zonas semiIurbanas$
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CAPITULO III A$ CONSTRUCCION DE -U/EDALES ARTIFICIALES )os aspectos más importantes a tener en cuenta para la construcción de humedales artificiales son básicamente, la impermeabilización de la capa subIsuperficial de terreno, selección y colocación del medio granular para el caso de los Sistemas de Plu*o Ba*o la Superficie (SPBS#, el establecimiento de la vegetación, y por ultimo las estructuras de entrada y salida$ =uesto que los niveles de o?&geno disuelto pueden llegar a ser ba*os, en algunos casos pueden ser necesarias tambin unas instalaciones de post aireación$ +onde la topograf&a lo permita, una ca&da en cascada cubierta de cemento para protegerla puede ser suficiente para este propósito$
1. Ime(mea,ili5a$i*n SegTn )A4A, E$ 6)os dos tipos de humedales Sistema de Agua Superficial )ibre (SAS)# y Sistema de Plu*o Ba*o la Superficie (SPBS# generalmente requieren la colocación de una barrera impermeable para impedir se contamine con agua residual el subsuelo o el agua subterránea$ Algunas veces está presente naturalmente por una capa de arcilla o los materiales que se encuentran inIsitu y que pueden ser compactados hasta un estado cercano al impermeable$ Ctras posibilidades son los tratamientos qu&micos, una capa de bentonita, asfalto o algn tipo de membrana (Leomembrana#” (:;;;!:#$ %8D.'-4 6'l fondo del humedal debe ser cuidadosamente alisado antes de la colocación del impermeabilizante, sobre todo si ste es del tipo de alguna fibra sinttica, que pueda llegar a perforarse$ 'l fondo debe ser nivelado cuidadosamente de lado a lado del humedal y en la totalidad de la longitud del lecho$ )os dos tipos de humedales deben tener una ligera pendiente para asegurar el drena*e, de forma que se asegure que se proporcionaran las condiciones hidráulicas necesarias para el flu*o del sistema$ 'l gradiente hidráulico que se requiere y el control del nivel de agua en cada celda se realiza con el dispositivo de salida que debe ser regulable” (200M!>Q#$
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.ontinua )A4A, E$ 6+urante las operaciones finales de afinación de la rasante, el fondo del humedal debe ser compactado de forma similar a como se hace con la subrasante de una carretera$ 'l propósito es mantener la superficie de dise@o durante las subsecuentes actividades de construcción$ )a membrana impermeabilizante, debe colocarse directamente en la totalidad de la superficie de la celda$ 'l medio granular, en el caso de los humedales SPBS, será colocado directamente sobre la membrana que debe tener las propiedades mecánicas necesarias para soportarlo sin llegar a perforarse$ =ara el caso de los SAS), la capa superficial de suelo que se reservó cuando se realizó el corte de terreno, se coloca sobre la membrana, de forma que sirve de base para las ra&ces de la vegetación” (:;;;!:#$ %8D.'-4 (200M!Q0# 6)a selección del material granular para el humedal SPBS es cr&tica para el ?ito del sistema$ )a roca triturada y seca puede ser usada, pero es preferible la utilización de piedra lavada o grava, pueden usarse tambin agregados gruesos de los usados en la fabricación de concreto”$ )os diques y bermas de las celdas de los humedales pueden construirse de la misma manera que cuando se construyen lagunas o instalaciones similares$ .ada celda del sistema deberá tener una rampa que permita el acceso a los veh&culos de mantenimiento$
2. 6egeta$i*n )A4A, E$ sostiene que el 6mayor beneficio de las plantas es la transferencia de o?&geno a la zona de la ra&z$ Su presencia f&sica en el sistema (los tallos, ra&ces, y rizomas# permite la penetración a la tierra o medio de apoyo y transporta el o?&geno de manera más profunda, de lo que llegar&a naturalmente a travs de la sola difusión$ )as plantas emergentes contribuyen al tratamiento del agua residual y escorrent&a de var&as maneras!
'stabilizan el substrato y limitan la canalización del flu*o$
+an lugar a velocidades de agua ba*as y permiten que los materiales suspendidos se depositen$
oman el carbono, nutrientes, y elementos de traza y los incorporan a los te*idos de la planta$
ransfieren gases entre la atmósfera y los sedimentos$
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'l escape de o?&geno desde las estructuras subIsuperficiales de las plantas, o?igena otros espacios dentro del substrato$
'l tallo y los sistemas de la ra&z dan lugar a sitios para la fi*ación de microorganismos$
.uando se mueren y se deterioran dan lugar a restos de vegetación$
)as plantas emergentes que frecuentemente se encuentran en la mayor&a de los humedales para aguas residuales incluyen espada@as, carrizos, *uncos, y *uncos de laguna$ )os *uncos de laguna y las espada@as o una combinación de estas dos especies, son las dominantes en la mayor&a de los humedales artificiales en los 'stados -nidos$ ambin e?isten algunos sistemas con carrizos, siendo esta especie la dominante en los humedales artificiales europeos$ .uando se dise@an sistemas que espec&ficamente buscan un incremento en los valores del hábitat, además de conseguir el tratamiento del agua residual, usualmente incluyen una gran variedad de plantas, especialmente para proporcionar alimentación y nido a las aves y otras formas de vida acuática” (:;;;!#$
3. Est(u$tu(as de ent(ada 7 salida )A4A, E$ sostiene que 6los dos sistemas, SAS) y SPBS, requieren condiciones de flu*o uniformes para alcanzar los rendimientos esperados$ 'sto se alcanza en sistemas de peque@o o moderado tama@o con tuber&as de recolección, un área de desbaste que se realiza mediante unas re*as de separación de gruesos, pasando a fosas spticas donde se sedimenta la arena, pasando a un buzón o colector de entrada sobre la superficie, lo que permite el acceso para a*ustes y control$ 'ste colector generalmente consiste en una tuber&a plástica de :00 a 200 mm de diámetro, con una compuerta en forma de UU ubicada sobre la l&nea, apro?imadamente cada >m$ 'l operario puede mover cada UU alrededor de un arco vertical y de ese modo puede hacer un a*uste visual e igualar los caudales de cada uno$ 'l conducto de salida tanto para los sistemas SPBS como para los SAS) consiste normalmente en una tuber&a perforada colocada al final de la celda y en el fondo del lecho$ 'n algunos casos se coloca en una zan*a poco profunda, rellena con material rocoso, ligeramente por deba*o del fondo de la celda del humedal, para asegurar un drena*e completo” (:;;;!:"#$ A manera de resumen sobre este tema se ad*untan Ane?os DV :, 2, > y Q 12
. RENDI/IENTO DE LOS -U/EDALES ARTIFICIALES )os humedales pueden tratar con efectividad altos niveles de +emanda Bioqu&mica de C?&geno (+BC#, Sólidos Suspendidos (SS# y Ditrógeno, as& como niveles significativos de metales, trazas orgánicas y patógenas$ )a remoción de fósforo es m&nima debido a las limitadas oportunidades de contacto del agua residual con el suelo$ )os mecanismos básicos de tratamiento son los antes citados, e incluyen sedimentación, precipitación qu&mica, absorción, e interacción biológica son la +BC y el nitrógeno, as& como la captación por parte de la vegetación$ Si no se practica la poda, se encuentra una fracción de la vegetación que se descompone y que permanece como materia orgánica refractaria, que termina formando turba en el humedal$ )os nutrientes y otras sustancias asociadas a esta fracción refractaria se considera que son eliminados permanentemente del sistema$
1. Rem!$i*n de DO )a remoción de materia orgánica sedimentables es muy rápida, debido a la quietud en los sistemas tipo SAS) y a la deposición y filtración en los SPBS, donde cerca del 0J de la +BC aplicada es removida en los primeros metros del humedal$ 'sta materia orgánica es descompuesta aeróbica o anaeróbicamente, dependiendo del o?&geno disponible$ 'l resto de la +BC se encuentra en estado disuelto o en forma coloidal y contina siendo removida del agua residual al entrar en contacto con los microorganismos que crecen en el sistema$ 'sta actividad biológica puede ser aeróbica cerca de la superficie del agua en los SAS) y cerca de las ra&ces y rizomas en los SPBS, pero la descomposición anaerobia prevalece en el resto del sistema$ 'n climas relativamente cálidos, la remoción de +BC durante los primeros d&as es muy rápida$ )a remoción subsiguiente está más limitada por la producción de +BC residual debida a la descomposición de los residuos de las plantas y otra materia orgánica natural presente en el humedal$ 'sto hace a estos sistemas nicos, ya que se produce +BC dentro del sistema y a partir de fuentes naturales, por tanto, no es posible dise@ar un sistema para una salida de cero
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+BC, independientemente del tiempo de retención hidráulica$ 'n trminos generales la +BC del efluente puede estar entre 2 y < mg9)$
2. Rem!$i*n de S*lid!s Susendid!s )a remoción de sólidos suspendidos es muy efectiva en los dos tipos de humedales artificiales, produciendo efluentes con concentraciones inferiores a 20 mg9) que es el valor de referencia$ Al igual que ocurre con la remoción de +BC, se alcanzan valores siempre por deba*o del valor de referencia, independientemente de la concentración de entrada$ )a remoción de sólidos en humedales es más o menos rápida, y se estima que ocurre en gran parte entre el :2 al 20 J inicial del área$
3. Rem!$i*n de Nit(*gen! )A4A, E$ 6)a remoción de nitrógeno puede ser muy efectiva en ambos tipos de sistemas de humedales artificiales y los principales mecanismos de eliminación son similares para los dos casos$ Aunque ocurre la asimilación de nitrógeno por parte de las plantas, solo una peque@a fracción del nitrógeno total puede ser eliminada por esta v&a$ )a medición del Ditrógeno que entra en sistemas de humedales es como nitrógeno orgánico y amoniacal, nitrito y nitrato$ Se cree que la me*or forma para remover el amoniaco en ambos tipos de humedales artificiales es la nitrificación biológica seguida por desnitrificación$ )a oportunidad de nitrificar e?iste cuando se tienen condiciones aeróbicas, se tiene la suficiente alcalinidad y la temperatura adecuada, y despus de que la mayor&a de la +BC ha sido removida, para que los organismos nitrificantes puedan competir con los organismos heterótrofos por el o?&geno disponible$ )a remoción de amoniaco es tambin dependiente de la temperatura$ +urante los meses de verano la remoción es bastante buena, pero decrece a medida que ba*a la temperatura, siempre dependiendo de la temperatura del agua$
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)a remoción de nitratos (DC># por v&a de una desnitrificación biológica en humedales, requiere condiciones ano?icas (ausencia de o?&geno disuelto pero presencia de nitratos#, una adecuada fuente de carbono y condiciones adecuadas de temperatura$ )a presencia de condiciones ano?icas esta casi garantizada en muchos humedales artificiales y la temperatura del agua depende del clima local y de la estación, as& que la disponibilidad de una fuente adecuada de carbono tiende a ser el factor que controla el proceso$ %etano y otras fuentes de carbono fácilmente degradables son usadas comnmente en procesos convencionales de desnitrificación, pero esta solución no es aplicable desde el punto de vista de los costos a los humedales, as& que la desnitrificación dependerá de los organismos presentes en el agua residual o que se encuentren de forma natural en el humedal” (:;;;!20#$
'. Rem!$i*n de *s!(! )a remoción de fósforo en la mayor&a de los sistemas de humedales artificiales no es muy eficaz debido a las pocas oportunidades de contacto entre el agua residual y el terreno$ Algunos sistemas en 'uropa usan arena en lugar de la grava para aumentar la capacidad de la retención del fósforo, pero este medio requiere instalaciones muy grandes, debido a la reducida conductividad hidráulica de la arena comparada con la grava$ Si una importante remoción de fósforo es requisito del proyecto, entonces se necesitará un área de terreno muy grande o mtodos de tratamiento alternativos$
). Rem!$i*n de metales )os mecanismos de eliminación de metales en humedales artificiales son similares a los descritos anteriormente para el fósforo, incluyendo asimilación por parte de las plantas, adsorción, y precipitación$ .omo los sedimentos orgánicos e inorgánicos están aumentando continuamente (a una velocidad lenta# en los humedales, la disponibilidad de sitios de adsorción frescos esta tambin aumentando$ )os dos tipos de humedales artificiales tienen la misma capacidad potencial de remoción de metales y esta capacidad se mantiene durante todo el periodo de dise@o del sistema$
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)os metales pueden acumularse en los humedales artificiales, pero las concentraciones que normalmente tienen las aguas residuales no representan una amenaza para los valores del hábitat o para los posibles usos a largo plazo$
8. Rem!$i*n de C!li!(mes Fe$ales )os humedales artificiales son en general, capaces de una reducción de coliformes fecales de entre uno a dos logaritmos con tiempos de retención hidráulica de > a < d&as que en muchos casos no es suficiente para satisfacer los requisitos de la descarga que a menudo especifican W 200D%=9:00 ml$ iempos de retención superiores a :Q d&as ser&an necesarios para lograr reducciones de > o Q logaritmos$ .uando se presentan eventos intensos de lluvia, los picos de caudal influyen negativamente en la eficiencia de remoción de coliformes fecales$ .omo resultado, la mayor&a de los sistemas utilizan alguna forma de desinfección final$
C. OPERACI9N: /ANTENI/IENTO ; CONTROL C.1 Oe(a$i*n 7 /antenimient! )a operación es muy importante si se quiere obtener buenos resultados$ =or tanto, debe contarse con un plan de operación y mantenimiento que debe ser previsto en la etapa de dise@o final del sistema$ )a operación y mantenimiento debe enfocarse a los factores más importantes para el rendimiento del tratamiento! •
=roporcionar una amplia oportunidad para el contacto del agua con la comunidad microbiana, con la capa de residuos de vegetación y con el sedimento$
•
Asegurar que el flu*o alcance todas las partes del humedal$
•
%antener un ambiente saludable para los microbios$
•
%antener un crecimiento vigoroso de vegetación, supervisando periódicamente su condición sanitaria y su abundancia, ya que se encuentra su*eto a cambios graduales de a@o en a@o$
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C.1.1 -id(!l!g#a 'n humedales de SAS), el agua debe cubrir todas las partes de la superficie del humedal, la que debe ser verificado periódicamente para asegurar que el agua se está moviendo a travs de ella a todas las partes del humedal y que el aumento de residuos no ha bloqueado caminos de flu*o, y no se han desarrollado áreas de estancamiento que aumentan la probabilidad de mosquitos$ +eben verificarse flu*os y niveles de agua regularmente$
C.1.2 Est(u$tu(as +eben inspeccionarse diques, vertederos, y estructuras de control de agua de forma regular e inmediatamente despus de cualquier anomal&a en el flu*o$ )os humedales deben verificarse despus de subidas importantes de caudal o despus de la formación de hielo, ya que pueden afectar el substrato, particularmente a las estructuras de salida$ .onstruir un cerco alrededor de la planta de tratamiento, para evitar el acceso a personas sin autorización que puedan provocar da@os en las instalaciones$ .ualquier da@o, corrosión u obstrucción, debe corregirse lo más pronto posible para prevenir fallas y reparaciones que podr&an ser costosos$ )os humedales artificiales deben controlarse periódicamente para observar las condiciones generales del sitio y para descubrir cambios importantes que puedan ser adversos al entorno, como erosión o crecimiento de vegetación indeseable$ Se debe vigilar la acumulación anual de lodo y residuos vegetales$ Se estima que un sistema con plantas emergentes bien dise@ado y mane*ado puede durar al menos treinta y cinco (># a@os sin necesidad de ser renovado$
C.1.3 6egeta$i*n 'l mane*o del nivel del agua es la clave para el ?ito de la vegetación$ %ientras las plantas del humedal pueden tolerar cambios temporales en la profundidad del agua, debe tenerse cuidado de no e?ceder los l&mites de tolerancia de las especies usadas durante periodos largos de tiempo$ )a cubierta vegetal en los diques debe mantenerse para desarrollar una capa de tierra buena con sistemas de ra&z e?tensos que resisten a la erosión$
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)a vegetación debe ser inspeccionada regularmente y deben quitarse las especies invasoras$ )os herbicidas no deben usarse e?cepto en circunstancias e?tremas, y sólo entonces y con cuidado e?tremo, dado que pueden da@ar severamente la vegetación emergente$
C.1.' Ratas )as ratas y otros roedores pueden da@ar los diques y la impermeabilización1 por tanto, deben preverse las medidas necesarias para evitar que esto ocurra, hasta el punto de que puede ser necesario atrapar y retirar los animales hasta que pueda instalarse una pantalla de alambre$ )as madrigueras tambin pueden ser selladas poniendo bentonita en la entrada$
C.1.) /!s"uit!s )os mosquitos son comunes en los humedales naturales y pueden esperarse en humedales artificiales$ )a me*or manera de evitar problemas con mosquitos en los humedales artificiales es crear condiciones en el humedal que no sean atractivas a los mosquitos o que no conduzcan al desarrollo de larvas$ )ugares abiertos con agua estancada son un e?celente hábitat para los mosquitos, y los nutrientes del agua estancada, son ideales para el desarrollo larval$ .uando el agua esta en movimiento se minimiza el riesgo de desarrollo de mosquitos$ 'l control de mosquitos con insecticidas, aceites, y agentes bacterianos es a menudo dif&cil e ineficaz en humedales artificiales, donde e?isten grandes cantidades de materia orgánica que los adsorbe y porque se diluyen rápidamente o son degradados por el agua que via*a a travs del humedal$ )os tratamientos qu&micos deben usarse con cautela porque se corre el riesgo de contaminar el humedal y el cauce receptor$
C.2 C!nt(!l )a supervisión es una herramienta operacional importante que! •
=roporciona datos para me*orar el rendimiento del tratamiento
•
8dentifica problemas
•
+ocumenta la acumulación de sustancias potencialmente tó?icas antes de que sean bioIacumulables
•
+etermina el cumplimiento de los requisitos reguladores$ 18
'l control necesita medir si el humedal está obteniendo los ob*etivos y para indicar su integridad biológica$ 'sta supervisión permite identificar los problemas temprano, cuando la intervención es más eficaz$ )as fotograf&as pueden ser inestimables documentando estas condiciones$ +eben tomarse fotograf&as cada determinado tiempo en las mismas condiciones, localizaciones y con el mismo ángulo de visión$ 'l nivel de detalle del control dependerá del tama@o y la comple*idad del sistema de humedales y puede cambiar cuando el sistema madura y se conoce me*or su comportamiento$ )os sistemas ligeramente cargados que han estado operados satisfactoriamente sólo necesitar&an ser verificados una vez al mes y despus de cada tormenta importante$ Aquellos que están muy cargados requerirán una supervisión más frecuente y detallada$
C.2.1 C!nt(!l a(a $umli( e%igen$ias de des$a(ga 'l control para cumplir con las limitaciones del permiso de descarga representa el m&nimo para el muestreo y análisis$ )a frecuencia del muestreo y los parámetros a medir dependerán de dichas e?igencias$
C.2.2 C!nt(!l del (endimient! del sistema 'l rendimiento del humedal es normalmente evaluado para determinar! carga hidráulica, volmenes de entrada y de salida y variación de la calidad del agua entre la entrada y la salida )a efectividad en la remoción de contaminantes puede determinarse mediante la diferencia entre la carga a la entrada (volumen del entrada ? concentración del contaminante# y la de salida (volumen de la descarga ? concentración del contaminante#$ )os parámetros de inters pueden ser! +BC, Ditrógeno, Pósforo, Sólidos Suspendidos otales, %etales =esados y Bacterias (totales o coliformes fecales# Si el agua residual pudiera contener contaminantes tó?icos, como pesticidas o metales pesados, deben analizarse los sedimentos una o dos veces al a@o para supervisar el aumento potencial de estos contaminantes en los sedimentos del humedal$
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C.2.3 C!nt(!l de la salud del
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.ASC =4A.8.C! 4AA%8'DC +' AL-AS 4'S8+-A)'S %'+8AD' 5-%'+A)'S A48P8.8A)'S 'D )A ASC.$ ') %84A+C4 I D-'GC =A.5A.X'. +8S48C G'DAD8))A 'n el a@o 200>, el Banco de %ateriales mediante la contratista .onsorcio 'l =iloto e*ecuta el =royecto =iloto de Giviendas denominado 'l %irador I Duevo =achacTtec, ubicado dentro del %acro =royecto =achacTtec distrito de Gentanilla, provincia .onstitucional del .allao$ 'ste proyecto tuvo como ob*etivo dotar de los servicios de Agua potable y Alcantarillado a :,:2 unidades de vivienda y 0M lotes de -so .omunal$ 'l sistema de alcantarillado es del tipo condominial1 que recoge las aguas servidas mediante cone?iones domiciliarias dotadas con ca*as de registro en cada predio, desde donde se evacuan por medio de una tuber&a =G. de ::0 mm hasta las ca*as de recolección hacia los e?tremos de cada manzana$ +esde estas ca*as recolectoras se distribuyen hacia una red de buzonetas de 0$"0 mts$ de diámetro y redes recolectoras =G. de :"0 mm, que trasladan las aguas servidas hasta un colector principal de 200 mm con buzones estándar de concreto a lo largo de toda esta habilitación urbana hasta su entrega a las tres plantas de tratamiento de aguas residuales del proyecto$ Plantas de T(atamient!=
a# opograf&a! 'l terreno de la habilitación urbana se encuentra en una lomada cubierta de arena eólica con pendientes medianas hacia el mar$ Lran parte del área de la habilitación urbana es accidentado por presentar altitudes, pendientes y formas topográficas variadas$ Sus cotas geográficas var&an entre ::0 y :Q msnm con una inclinación ascendente de Sur a Dorte formando una pendiente apro?imada del :2J $
)os sistemas de tratamientos proyectados se ubican dentro de las cotas M0 y ::0 msnm en la zona sur de la habilitación urbana$ b# =ropiedad de los terrenos! )as tres plantas de tratamiento fueron construidas en terrenos de propiedad del Lobierno 4egional del .allao, quienes autorizaron su uso con esta finalidad$ c# +atos de dise@o! )os parámetros de dise@o considerados en el proyecto son los siguientes! •
Dumero de lotes! :,:2 lotes 21
•
+ensidad de población! habitantes9lote
•
=oblación total! <,"0 habitantes
•
+otación de agua (restringida#! 0 )9(hab ? d&a#
•
Pactor de retorno de agua al alcantarillado! 0$M0
d# =lanta de tratamiento de aguas residuales! eniendo en cuenta la topograf&a deY lugar y considerando la necesidad de conducir las aguas residuales por gravedad hacia la planta de tratamiento, se ha optó por dividir en tres zonas o sectores de tratamiento$ )a calidad del agua residual que puede ser alcanzada por el sistema de tratamiento propuesto será del tipo 888 segn la )ey Leneral de Aguas$ S'.C4
DV +'
=CB)A.8CD
.A-+A)
.A-+A) =4C%'+8C
)C'S
(5AB8AD'
AL-A
+8A48C +' AL-A
S#
()9seg#
4'S8+-A) ()9seg#
Sector : I 'ste
>:
2"
:$Q
:$2>
Sector 2 O %edio
22
2":0
:$:
:$2:
Sector > I Ceste
Q;
22;2
:$>>
:$0"
)a planta de tratamiento es una planta de procesos biológicos con unidades de tratamiento preliminar, primario y secundario los que se encuentran delimitadas por un cerco perimtrico, conformado por un cimiento armado sobre el cual se colocó ca@as de Luayaquil$ )a altura del cerco es de :,0 m$ )as unidades de tratamiento preliminar están conformadas por una cámara de re*as de limpieza manual y un desarenador de dos canales de funcionamiento alterno$ .omo tratamiento primario la planta tiene dos tanques de sedimentación de >" m> cada uno de funcionamiento en paralelo y finalmente como unidades de tratamiento secundario la planta cuenta con un sistema de humedales o tambin denominados 3etland o filtros biológicos$ 'l efluente tratado de la planta se podrá utilizar en el riego de forestación del área de la zona ecológica o del área verde de la habilitación urbana$ )a operación de cada uno de las unidades de las plantas es &ntegramente por gravedad$ =ara el caso de los Sectores 2 y >, las unidades de tratamiento preliminar y primario (cámara de re*as desarenador y sedimentador# se ubican en zona aleda@a al %alecón, mientras que las unidades de
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tratamiento secundario (humedales# están ubicadas en una cota inferior a estas en la ladera del cerro, esta ubicación obedece a las mayores facilidades de acceso para las actividades operacionales de las unidades de tratamiento preliminar y primario$ 'n el caso :, la planta s& cuenta con condiciones adecuadas de acceso, por lo que todas las unidades de la planta están ubicadas prácticamente en una sola zona$ Des$(i1$i*n de las unidades "ue $!n.!(man la 1lanta de t(atamient!=
)a configuración de los procesos para las tres plantas de tratamiento es t&pica$ Salvo su ubicación y disposición en el terreno por razones topográficas$ Asimismo el caudal promedio de dise@o para cada planta es para efectos prácticos el mismo$ a3 C>ma(a de (e4as 7 desa(enad!(es =
'l agua residual ingresa a la cámara de re*as a travs de una tuber&a de =G. de 200 mm de diámetro, en Ya cámara de re*as se remueve el material grueso presente en las aguas residuales, para este fin cuenta con :: platinas de : Z” ? [” separados cada \”$ )a limpieza de estas unidades es manual, la cámara de $
re*as tiene un by pass para casos eventuales de represamiento del agua como consecuencia de la inoportuna limpieza de estas$ anto el canal de la cámara de re*as como el by pass y desarenador tienen un ancho de 0,>0 m con muros de 0,: m de espesor 'l ancho de estos canales se *ustifica por procesos constructivos y no por requerimiento hidráulico$ )a unidad de desarenaci]n tiene dos cámaras, funciona uno a la vez, mientras que uno esta limpio y en espera para entrar en operación cuando la otra unidad se retira de operación para su limpieza$ =ara el aislamiento de las cámaras se dispone de compuertas de =G. de 0$>2 m ? 0,Q0 m$ 'stas compuertas se insertan entre perfiles de aluminio ^-^ de Z” empotrados en el muro$ )os desarenadores son canales de 0,>0 m de ancho por 2,"0 de longitud, cuenta con una tolva para el depósito de arenas de 0,:0 m de altura, con una capacidad de almacenamiento de arena de
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hacia los dos tanques de sedimentación$ 'stos tanques funcionan en paralelo, los dos al mismo tiempo$ =ara los casos de aislamiento de estas unidades cuentan con compuertas de =G. de :0 mm de espesor y de 0,>2 ? 0$Q0 m los que se insertan en perfiles de aluminio y empotrados en el muro$ )a tuber&a que conduce el agua a los sedimentadores es de =G. de :"0 mm$
, Tan"ues de sedimenta$i*n = 'n estas unidades se remueven los sólidos sedimentables, para ello cuenta con dos tanques de sedimentación de concreto armado, cada uno con una capacidad de >" m> y con un periodo de retención promedio de :2 horas$ 'stas unidades reciben los efluentes del
desarenador a
travs de tuberias =G. de :"0 mm, los dos tanques
de sedimentación operaran en paralelo, las estructuras de entrada y salida de estas unidades es a travs de tuber&as de =G. de :"0 mm, cada una de estas unidades disponen además de tapas de inspección para la remoción de los 8odos$ )os 8odos sedimentados se remueven a travs de bombas 5idro Eet de S'+A=A) que brinda apoyo institucional para su disposición final y digestión en las lagunas de estabilización ubicadas cercanas a la zona$ 'l efluente de las unidades de sedimentación se conducen por gravedad hacia una ca*a de repartición que divide el flu*o para cada una de los humedales, para este fin se usa una tuber&a de =G. de :"0 mm$
$ -umedales = 'l sistema de humedales considerados en el dise@o es del tipo subsuperficial$ 'n cada uno de los tres sectores de tratamiento se dispone de dos unidades de funcionamiento en paralelo )as dimensiones de estas es de :>$20 m ? :2:$20 m ? 0$M0 m$ 'l tipo de planta sembrado en estas unidades es la totora, con una separación de 0$Q0 m entre ellas$ 'n el sistema de humedales el efluente de los sedimentadores llega a una ca*a de repartición de caudal, desde esta ca*a el flu*o es dividido en dos partes para ser conducido por gravedad hacia cada una de las unidades$ )a conducción desde la ca*a de repartición hacia cada una de las unidades es a travs de una tuber&a de =G. de ::0 mm$ 'l caudal de agua que ingresa a cada unidad es distribuido uniformemente a todo lo ancho de la unidad, para ello se dise@ó una tuber&a difusor de distribución de flu*o en la zona de entrada a todo lo ancho del humedal, esta tuber&a es de =G. "> mm, con orificios de Z” cada 0,0 m$ 24
)os humedales tienen el fondo plano, asimismo, la superficie del fondo as& como la de los taludes están impermeabilizados con geomembrana de 5+=' de :,00 mm de espesor$ .omo medida de protección para la geomembrana se colocó un geote?til del tipo Leoforte LPI200 entre el suelo y la geomembrana$ 'l material de soporte usado en estos humedales esta constituido por tres capas de
material! la
primera
ubicada en el fondo de la unidad es una capa de 0,Q0 m de grava de :U a 2U de diámetro, la segunda es una capa de 0,:0 m de confitillo de [” a >9M” de diámetro colocado sobre la grava y la tercera es una capa de 0,:0 m de arena gruesa en la parte superior, sobre estas ultima capa se sembró la totora$ )as plantas de totora se sembraron a una separación de 0$Q0 m$ 'l nivel de agua en el humedal es hasta cubrir la capa de confitillo$ 'l sistema de salida de agua residual tratada es a travs de un tubo colector colocado a todo lo ancho de
la unidad, el tubo colector es una tuber&a de =G. de "> mm con orificios de Z” cada 0$0 m$ 'l efluente tratado es finalmente reunido en una ca*a de registro de 0,"0 m ? 0,"0 m de donde se conduce para la disposición final o reuso$ 'n la zona de entrada de los humedales se ha colocado un material grueso compuesto por cantos rodados de 2U a >U de diámetro en una longitud de 2,"0 m$ 'n la parte inferior a esta se ha colocado una tuber_a de 200 mm con perforaciones de :U a cada :$00 m$ $ Al e?tremo de esta tuber&a e?iste una válvula de mariposa bridada de 200 mm, a trav`s de ella se realiza descargas periódicas para eliminar material sedimentable que pudiera llegar al humedal$ 'ste flu*o de agua se conduce por gravedad hacia un pozo percolador a t ravs de una tuber&a de =G. 200 mm, el pozo percolador es de 2,:0 m de diámetro y 2,0 m de altura$ d3 Camin!s de a$$es! =
.ada una de las plantas de tratamiento cuenta con caminos de accesos carrozables con v&as enripiadas para facilitar el acceso vehicular$ 'l esquema gráfico de este sistema de tratamiento de aguas residuales y en funcionamiento, a cargo de los mismos pobladores en la Asociación 'l %irador O Duevo =achacTtec distrito Gentanilla se encuentra detallado en el Ane?o DV $
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CONCLUSIONES :$ 'l proceso de tratamiento de aguas residuales en humedales artificiales es!
)os desechos cloacales desembocan en el humedal, que es una cava llena de arena que funciona como aislante para que los olores no salgan a la superficie$ 'l filtro del humedal consiste en una gran plantación, en este caso de *uncos con sus ra&ces dentro de la arena, que se alimentan del agua$ )os nutrientes del agua son absorbidos por los *uncos, que los atrapan en sus te*idos y los utilizan para su crecimiento$ )os nutrientes absorbidos se eliminan con el cambio de tallo del *unco$ 'sos restos forman una capa aislante$ 'l agua, ya libre de nutrientes, desemboca desde el humedal hacia la laguna, lecho de rio o canal para riego$ 'l tama@o del humedal! )a superficie necesaria se calcula en base a la cantidad de habitantes de la ciudad que produce los desechos, segn la siguiente relación! : persona alrededor de m2$
2# )os humedales artificiales son una tecnolog&a viable para la depuración de aguas residuales, especialmente si stas son de origen urbano, y puede llegar a tener un gran futuro en pa&ses en v&as de desarrollo que tengan climas tropicales o subtropicales$ ># )os humedales artificiales son tcnica y económicamente factibles para tratar aguas residuales por las siguientes razones!
Son menos costosos que otras opciones de tratamiento de aguas residuales$
)os gastos de operación y mantenimiento son ba*os$ (energ&a y suministros#
)a operación y mantenimiento no requiere un traba*o permanente en la instalación$
)os humedales soportan bien las variaciones de caudal$
Pacilitan el recicla*e y la reutilización del agua$
=roporcionan un hábitat para muchos organismos$
=ueden construirse en armon&a con el paisa*e$
=roporcionan muchos beneficios adicionales a la me*ora de la calidad del agua, como el ser un hábitat para la vida salva*e y un realce de las condiciones estticas de los espacios abiertos$
Son una apro?imación sensible con el medio ambiente que cuenta con el favor del pblico$
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Q# ambin e?isten limitaciones o desventa*as respecto al uso de humedales artificiales!
Leneralmente requieren grandes e?tensiones de terreno, comparado con los tratamientos convencionales$ 'l tratamiento con humedales puede ser relativamente más barato que otras opciones, solo en el caso de tener terreno disponible y asequible$
'l rendimiento del sistema puede ser menos constante que el de un proceso convencional$ 'l rendimiento del sistema puede ser estacional en respuesta a los cambios en las condiciones ambientales, incluyendo lluvias y sequ&as$
)os componentes biológicos son sensibles a sustancias como el amoniaco y los pesticidas que llegan a ser tó?icos$
Se requiere una m&nima cantidad de agua para que sobrevivan, pero no soportan estar completamente secos$
Además, el uso de humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales es de reciente desarrollo y no e?iste aun un consenso sobre el dise@o óptimo del sistema y no se cuenta con suficiente información sobre el rendimiento a largo plazo$
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