Limno Sistemas Consultora en Ingeniería y Gestión Ambiental Alianza LATU-LIMNO Sistemas Servicios en Ingeniería y Gestión Ambiental Los sistemas naturales

Limno Sistemas Consultora en Ingeniería y Gestión Ambiental

Alianza LATU-LIMNO SistemasServicios en Ingeniería y Gestión Ambiental

Los sistemas naturales como herramienta costo-efectiva para el tratamiento de aguas residuales

Noviembre de 2003

Ing. Quím. Jorge Castro Ing. Quím. Silvana Perdomo

LATU LIMNO Sistemas


Sistemas naturales para el tratamiento de aguas residuales ...

Son aquellos sistemas de tratamiento que utilizan para la depuración del agua

procesos biológicos, químicos y físicos que se dan en los ecosistemas y

funcionan en base a fuentes de energía naturales (solar, gravedad)


Clasificación

I. Sistemas acuáticos

I. Lagunas de estabilización

II. Sistemas con macrofitas flotantes (SAMF)

III. Humedales construidos

II. Sistemas por disposición a terreno


Lagunas de estabilización

Agua residual

Agua tratada


Lagunas con plantas flotantes

Agua

residual

Agua

tratada


Humedales

Agua

residual

Agua

tratada

Lecho de suelo o grava


Plantas flotantes


Características Generales

Costos bajos de operación y mantenimiento

No requieren de mano de obra especializada

Más costo-efectivosBajo impacto ambientalExtensivosCondicionados por el clima y las

condiciones de sitio


¿Qué efluentes pueden tratarse?

Domésticos (cloacales, líquidos barométricos)

Industriales (agro) Escorrentías

Lixiviados de vertederos de residuos sólidos


Líquidos barométricos.Eficiencias de remoción en Estación San Luis, Colonia

Indicador Valor inicial

mg/L

Lagunas convencionales

tr= 25 d

%

SAMF

tr ~13 d

%

HC

tr= 20 d

%

( mg/L)

DQO 775 58.5 73.4 93.0 (54.3)

DBO5 403 80.0 87.1 96.6 (13.7)

NH4+-N 128 75.8 98.9 99.6 (0.51)

PO4-3-P 19 9.5 34.2 95.2 (0.91)

SST 665 38.5 76.8 95.5 (29.9)


Eficiencias de los sistemas acuáticos en la remoción de contaminantes

Parámetro (%) Lag. Est. 1

SAMF

2 3 4

Humedales construidos

5 6

tr (d) 30 35 6 8 35 11

DBO5 93 86 86 85 97 96

DQO 91 96 89 - 99 96

NH4+-N -24 69 39 89 96 41

PO4-3-P 25 54 74 92 83 19

SST 96 97 95 - 97 -

CF 97

Pb 90

Cr 60

Zn 96

Ni 92

1.Uruguay, Ind. Láctea


3.Camerún, Ef. Domést.

4.Yugoslavia, Ef. Domést.


6.Kenya, Ef. Doméstico


Viabilidad de losViabilidad de los

sistemas naturales para la sistemas naturales para la

prevención de la contaminaciónprevención de la contaminación

por lixiviadospor lixiviados

LIXIVIADOS


LIXIVIADO

Líquido que se filtra a través de Líquido que se filtra a través de los residuos sólidos extrayendo los residuos sólidos extrayendo

materiales disueltos o en materiales disueltos o en suspensión, y que está formado suspensión, y que está formado

por el agua que entra al por el agua que entra al vertedero (lluvia, superficial, vertedero (lluvia, superficial,

subterránea) y/o que se forma subterránea) y/o que se forma en los procesos de en los procesos de

descomposición de los residuosdescomposición de los residuos


Composición

ComplejaCompleja

Materia orgánica Materia orgánica (refractarios, tóxicos, (refractarios, tóxicos, volátiles, ...)volátiles, ...)

Nutrientes ( N, P, ...)Nutrientes ( N, P, ...) Metales pesadosMetales pesados PatógenosPatógenos


ComposiciónComposición

VariableVariable

Edad del vertederoEdad del vertedero Composición de la basuraComposición de la basura Régimen de precipitacionesRégimen de precipitaciones Modo de operación del vertederoModo de operación del vertedero


Rendimientos de Rendimientos de sistemas sistemas acuáticosacuáticos en el tratamiento de en el tratamiento de lixiviados...lixiviados...


Humedales construidosHumedales construidos

LUGAR: LUGAR: SloveniaSlovenia

SISTEMA: SISTEMA: 1106 m1106 m2 2 de humedales de FV y FH, de humedales de FV y FH, planta piloto sin trat. primario; planta piloto sin trat. primario; lixiviado de vertedero en fase lixiviado de vertedero en fase abandonoabandono

RESULTADOS: RESULTADOS: Cumplimiento de los estándares Cumplimiento de los estándares legales de vertido legales de vertido


Humedales construidosHumedales construidos

LUGAR: LUGAR: CanadáCanadá

SISTEMA: SISTEMA: Humedal de FSS, planta piloto, Humedal de FSS, planta piloto, lixiviados de vertedero municipal en lixiviados de vertedero municipal en operación, y vertedero industrial en operación, y vertedero industrial en fase abandonofase abandono

RESULTADOS: RESULTADOS: Remoción de > 99% en DBORemoción de > 99% en DBO55 , ,

NHNH44++-N y P-T -N y P-T


Sistemas combinados:

Ejemplos

Tratamiento de lixiviadosTratamiento de lixiviados


LUGAR:Relleno de ISANTI- CHISAGO, 1973-1992, EUA, (Kadlec’2001)

SISTEMA:

RESULTADOS: 100% remoción de COV 94% remoción de NH4

+-N 98% remoción de Fe

Q = 600 mQ = 600 m33/d/d

Cascada LagunaHumedal

construido

Agua Agua tratadatratadaLixiviadoLixiviado


LUGAR:Relleno de 3 años de Saginaw Township, EUA, (Kadlec’2001)

SISTEMA:

RESULTADOS: 100% remoción de COV 99% remoción de NH4

+-N El agua tratada cumple con los parámetros de vertido

Cascada

Laguna c/ Laguna c/ aereadoraereador

Humedal construido

Agua Agua tratadatratada

LixiviadoLixiviado

Lechos de

piedra


Conclusiones...

Los sistemas naturales son alternativas efectivas en la depuración de un gran espectro de aguas residuales(domésticos, agroindustriales, lixiviados)

Los sistemas con macrofitas acuáticas son una alternativa efectiva en la extensión y mejora de las lagunas de estabilización

Los humedales construidos son alternativas más eficientes en un espectro más amplio de contaminantes.

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