UNIVERSIDADDE GUAYAQUIL -...
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i UNIVERSIDADDE GUAYAQUIL UNIDAD DEPOSTGRADO, INVESTIGACIÓNYDESARROLLO MAESTRÍAENADMINISTRACIÓNAMBIENTAL “EVALUACIÓNFÍSICO - QUÍMICADELASAGUAS PROCESADAS EN LA PLANTADETRATAMIENTODE AGUASRESIDUALESDEJIPIJAPA2013” TESIS PRESENTADACOMO REQUISITOPARAOPTAR ELGRADO ACADÊMICODEMAGÍSTER EN ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL AUTOR CÉSARSALOMÓN CHALÁQUIMIS TUTOR ING. EDISON CHASINGGUAGUA JIPIJAPA-ECUADOR ABRIL 2015
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i
UNIVERSIDADDE GUAYAQUIL UNIDAD DEPOSTGRADO, INVESTIGACIÓNYDESARROLLO
MAESTRÍAENADMINISTRACIÓNAMBIENTAL
“EVALUACIÓNFÍSICO - QUÍMICADELASAGUAS
PROCESADAS EN LA PLANTADETRATAMIENTODE
AGUASRESIDUALESDEJIPIJAPA2013”
TESIS PRESENTADACOMO REQUISITOPARAOPTAR
ELGRADO ACADÊMICODEMAGÍSTER EN
ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL
AUTOR
CÉSARSALOMÓN CHALÁQUIMIS
TUTOR
ING. EDISON CHASINGGUAGUA
JIPIJAPA-ECUADOR
ABRIL 2015
ii
REPOSITORIO NACIONALEN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
FICHADEREGISTRODETESIS TITULOY SUBTITULO:
“EVALUACIÓNFÍSICO-QUÍMICADELASAGUAS PROCESADASENLAPLANTA DE TRATAMIENTO DEAGUASRESIDUALESDEJIPIJAPA. 2013”
AUTOR
CÉSARSALOMÓNCHALÁ QUIMIS
TUTOR:
ING. EDISONCHASING GUAGUA
REVISORES: ING. VICTOR BRIONES MBA.
INSTITUCIÓN: UNIVERSIDAD
DE GUAYAQUIL FACULTAD: UNIDAD DEPOSTGRADO
INVESTIGACIÓNYDESARROLLO
CARRERA:MAESTRÍAENADMINISTRACIÓNAMBIENTAL
FECHADEPUBLICACIÓN:
Abril2015 No.depágs.:127 páginas
TÍTULOOBTENIDO: ING. EN MEDIOAMBIENTE
ÁREASTEMÁTICAS:MEDIOAMBIENTE
PALABRASCLAVE:AGUASRESIDUALES–CONTAMINACIONAMBIENTAL–FLORA- FAUNA-TRATAMIENTO- DESECHOS
RESUMEN: EL DESCONOCIMIENTO, FALTA DE PRESUPUESTO YCONCIENCIA DELASAUTORIDADESENCARGADASENEL TRATAMIENTODELASAGUAS RESIDUALES QUESONDESCARGADAS, PROVOCANLA CONTAMINACION EIMPACTO ALASALUDDEL PERSONAL QUE LABORA EN LA PLANTA Y DE LA CIUDADANI ALEDAÑAAL SECTOR ASUVEZLACONTAMINACIONDELASAGUAS DELRIOJIPIJAPA.
No.DEREGISTRO(enbasede
datos): No.DE CLASIFICACION:
DIRECCIÓNURL(tesis enlaweb): ADJUNTOPDF: X SI NO
CONTACTOCONAUTOR/ES Teléfono:
0983501990- 042942737
E-
mail:[email protected]
CONTACTOENLA
INSTITUCION Nombre:UnidaddePostgradoInvestigaciónyDesarrollo.
Teléfono: 2325530-38 Ext. 114
E-mail:
iii
CERTIFICADO DEL TUTOR
En mi calidad de tutor del programa de maestría en Administración
Ambiental nombrado por el Director General de la Unidad de Postgrado,
Investigación y Desarrollo, CERTIFICO: que he analizado la tesis
presentada como requisito para optar por el grado académico de Magister
en Maestría en Administración Ambiental: “EVALUACIÓN FÍSICO -
QUÍMICA DE LAS AGUAS PROCESADAS EN LA PLANTA DE
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE JIPIJAPA. 2013” la cual
cumple con los requisitos académicos, científicos y formales que demanda
elreglamento de postgrado.
Guayaquil, Abrildel 2015
ING. EDISON CHASING GUAGUA
C.I. 0918133265
TUTOR
iv
CERTIFICACIÓN DEL GRAMATÓLOGO
JUDITH CECILIA PICO FONSECA, Licenciada en Literatura y Castellano
con el registro del SENESCYT No. 1006-12-1121414, por medio del
presente tengo a bien CERTIFICAR: Que he revisado la redacción; estilo y
ortografía de la tesis de grado elaborada por el señor César Salomón
Chalá Quimis con C.I. Nº 1310053986, previo a la obtención del título de
MAGISTER EN ADMINISTRACION AMBIENTAL
TEMA DE TESIS: “EVALUACIÓN FÍSICO - QUÍMICA DE LAS AGUAS
PROCESADAS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES DE JIPIJAPA. 2013”
Trabajo de investigación que ha sido escrito de acuerdo a las normas
ortográficas y de sintaxis vigentes.
CECILIA PICO FONSECA
C.I. # 0905832747
NUMERO DE REGISTRO: 1006-12-1121414
NUMERO DE TELÉFONO FIJO Y CELULAR: 2447381 – 0987884967
CORREO: [email protected]
v
AUTORÍA
Los pensamientos, ideas, opiniones, interpretaciones, conclusiones y
recomendaciones, así como la información obtenida en este trabajo de
investigación, son de exclusiva responsabilidad del autor.
Debo manifestar además que éste trabajo de grado no ha sido presentado
para optar por ningún otro título o grado anteriormente.
Atentamente,
______________________________________
CÉSAR SALOMÓN CHALÁ QUIMIS
C. I. Nº 131005398-6
vi
DEDICATORIA
Gracias a esas personas importantes en mi vida, que
siempre estuvieron listas para brindarme toda su ayuda,
ahora me toca regresar un poquito de todo lo inmenso que
me han otorgado. Con todo mi cariño está tesis se las dedico
a ustedes: Mamá, Papá y Esposa.
César Salomón
vii
AGRADECIMIENTO
El presente trabajo de tesis primeramente me gustaría
agradecerte a ti Dios por bendecirme para llegar hasta
donde he llegado, porque hiciste realidad este sueño
anhelado.
A mi Director de Tesis, ING. EDISON CHASING GUAGUA
por su esfuerzo y dedicación, quien con sus
conocimientos, su experiencia, su paciencia y su
motivación ha logrado en mí que pueda terminar mis
estudios con éxito.
Son muchas las personas que han formado parte de mi vida
profesional a las que me encantaría agradecerles su
amistad, consejos, apoyo, ánimo y compañía en los
momentos más difíciles de mi vida. Algunas están aquí
conmigo y otras en mis recuerdos y en mi corazón, sin
importar en donde estén quiero darles las gracias por formar
parte de mí, por todo lo que me han brindado y por todas sus
bendiciones.
Para ellos: muchas gracias y que Dios los bendiga.
César Salomón
viii
ÍNDICE GENERAL
Pág.
PORTADA i
REPOSITORIO DEL SENESCYT ii
CERTIFICADO DEL TUTOR iii
CERTIFICADO DEL GRAMATÒLOGO iv
AUTORIA v
DEDICATORIA vi
AGRADECIMIENTO vii
INDICE GENERAL viii
INDICE DE CUADRO xi
INDICE DE GRÁFICO xii
ÍNDICE DE FIGURAS xiii
RESUMEN xiv
ABSTRACT xv
INTRODUCCIÓN 1
CAPITULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 4
1.1. DETERMINACIÓN DEL PROBLEMA 6
1.1.1. JUSTIFICACIÓN 6
1.2. OBJETIVOS 7
1.2.1. OBJETIVO GENERAL 7
1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 7
1.3 HIPÓTESIS 8
1.4 VARIABLES 8
1.4.1. VARIABLE INDEPENDIENTE: 8
1.4.2 VARIABLE DEPENDIENTE 8
1.4.3 VARIABLES INTERVINIENTES 8
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO 9
2.1. Aguas residuales 9
2.1.1. Por su estado físico se puede distinguir. 10
2.1.2. Características de las aguas residuales 15
2.1.3. Características bacteriológicas 16
ix
2.1.4. Principales parámetros 17
2.2. Análisis más frecuentes para aguas residuales 18
2.2.1. Determinación de sólidos totales 18
2.2.2. Determinación de la DBO5 18
2.2.3. Determinación de la DQO 19
2.3. Tratamiento del agua residual 20
2.3.1. Etapas del tratamiento del agua residual 21
2.3.2. Principales pasos del tratamiento de aguas residuales 24
2.4. MARCO LEGAL- NORMATIVA. 32
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA 41
3.1 MATERIALES 41
3.1.1. LUGAR DE LA INVESTIGACIÓN 41
3.1.2. PERÍODO DE LA INVESTIGACIÓN 41
3.1.3. RECURSOS EMPLEADOS 41
3.1.3.1. RECURSOS HUMANOS 41
3.1.3.2. RECURSOS FÍSICOS 41
3.1.4. UNIVERSO 42
3.1.5. MUESTRA 42
3.2. MÉTODOS 42
3.2.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 42
3.2.2. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN 42
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
4.1. Describir las características de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa.
45
4.2. Determinar los procedimientos que se aplican en la planta de
tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
55
4.3. Definir la existencia o no de elementos contaminantes en el agua
que se descarga de la planta de tratamiento de aguas residuales de
Jipijapa. Mediante análisis físico – químico.
61
4.4. Contrastar los resultados de los análisis físico- químico con la
norma o reglamento para la descarga de agua residual, vigentes a la
fecha de realizada la investigación.
72
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
x
5.1. Conclusiones 74
5.2. Recomendaciones 75
CAPÍTULO VI
PROPUESTA
Tratamiento de aguas residuales mediante la aplicación de bacterias b
111 bioremove 5100 para mejor las descargadas al río Jipijapa.
76
INTRODUCCION 76
Objetivos 76
Almacenaje 77
Ventajas 78
Instrucciones de uso 78
Características físicas 79
Ventajas de la bacterias B 111 BioRemove 5100 79
Evaluación de la calidad de la bacteria 80
Recomendaciones 81
BIBLIOGRAFIA 82
ANEXOS 85
- Anexo 1: Entrevista al Ing. Cristóbal Parrales encargado y
jefe de la planta de tratamiento de aguas residuales
86
- Anexo 2 : Ficha diseñada por el autor de tesis 87
- Anexo 3: Muestra del afluente de agua de la planta de tratamiento
de aguas residuales detalladas de la siguiente manera
88
- Anexo 4: Encuesta realizada a los moradores de la comunidad
Joá de la planta de tratamiento de aguas residuales
89
- Anexo 5: Resultados de los análisis físico – químico 92
- Anexo 6: Mapa de Jipijapa 93
- Anexo 7: Ubicación de la planta de tratamiento 94
- Anexo 8: Evidencias fotográficas 95
- Anexo 9: Encuesta a los moradores de la comunidad Joá de la
planta de tratamiento de aguas residuales
99
- Anexos 10: (LIBRO VI ANEXO 1 Norma de Calidad Ambiental
y descarga de efluente: Recurso Agua)vigentes a la fecha de
realizada la investigación.
102
- Anexo 11: Información referente a Novozimes BioRemove 5100 106
xi
ÍNDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro Nº 1 Ficha de observación Nº 1 60
Cuadro Nº 2 Plan de muestreo no probabilístico 61
Cuadro Nº 3 Sexo 63
Cuadro Nº 4 Nivel de educación 64
Cuadro Nº 5 Usted y miembros de su familia.- Utilizan el agua
del río
65
Cuadro Nº 6 De las siguientes actividades.- en qué utiliza el
agua del río
66
Cuadro Nº 7 Considera usted.- Qué el agua procedente del río
es apta para el consumo humano
67
Cuadro Nº 8 Ha recibo alguna charla informativa sobre la
calidad del agua del río
68
Cuadro Nº 9 Qué opinión tiene sobre la presencia de la planta
de procesamiento de aguas residuales de Jipijapa
en su sector
69
Cuadro Nº 10 Cree usted que el agua contaminada afecta a la
salud
70
Cuadro Nº 11 Qué nivel de malos olores generan la planta de
tratamiento de aguas residuales de comunidad de
Joá
71
Cuadro Nº 12 Ficha de observación Nº 2 72
xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Pág.
Gráfico Nº 1 Sexo 63
Gráfico Nº 2 Nivel de educación 64
Gráfico Nº 3 Usted y miembros de su familia.- Utilizan el agua
del río
65
Gráfico Nº 4 De las siguientes actividades.- en qué utiliza el
agua del río
66
Gráfico Nº 5 Considera usted.- Qué el agua procedente del río
es apta para el consumo humano
67
Gráfico Nº 6 Ha recibo alguna charla informativa sobre la
calidad del agua del río
68
Gráfico Nº 7 Qué opinión tiene sobre la presencia de la planta
de procesamiento de aguas residuales de
Jipijapa en su sector
69
Gráfico Nº 8 Cree usted que el agua contaminada afecta a la
salud
70
Gráfico Nº 9 Qué nivel de malos olores generan la planta de
tratamiento de aguas residuales de comunidad
de Joá
71
xiii
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura Nº 1 Laguna de pistón donde llegan las aguas
procedentes del hogar, industrias, agricultura del
Cantón Jipijapa
45
Figura Nº 2 Desarenadores segundo proceso que se realiza
para el tratamiento de las aguas residuales
47
Figura Nº 3 Rejillas donde se realiza manualmente la
recolección de desechos sólidos
48
Figura Nº 4 Canales de distribución de los tanques 49
Figura Nº 5 Tanques anaeróbicos 50
Figura Nº 6 Lechos de secados 51
Figura Nº 7 Laguna de maduración 52
Figura Nº 8 Descarga de efluente al rio 53
Figura Nº 9 Los tanques plastigama para bacterias 59
Figura Nº 10 Presentación de las bacterias 79
xiv
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
UNIDAD DE POSTGRADO, INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
MAESTRÍA EN ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL
TEMA: “EVALUACIÓN FÍSICO – QUÍMICADE LAS AGUAS
PROCESADAS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES DE JIPIJAPA.2013”
AUTOR: CésarSalomón ChaláQuimis
TUTOR: Ing. Edison ChasingGuagua
RESUMEN
El tratamiento físico químico del agua residual, tiene como finalidad
mediante la adición de ciertos productos químicos la alteración del estado
físico de estas sustancias que permanecerían por tiempo indefinidode
forma estable para convertirlas en partículas susceptibles de separación
por sedimentación. El presente trabajo fue de investigaciónpráctica
documental, de campo y explicativa. En la investigación decampose realizó
una observación directa en la planta de tratamiento de aguas residuales de
Jipijapa y en su entorno. Además se realizaron encuestas a la población y
pruebas de laboratorio físico químicas del agua residual. Siendo los objetivo
conocer las características de la planta, así como los procedimientos que
se aplican, a su vez conocer la existencia o no de elementos contaminantes
en el agua que se descarga mediante análisis físico – químico.Una vez
realizada la investigación proponer las medidas de acuerdo a los resultados
que se obtengan en la investigación. Así la hipótesis planteada fue que
apartir del conocimiento de la calidad de agua que se descarga al río
producto de la planta de tratamiento de aguas residuales se podrá elaborar
un programa de medidas que permita contrarrestar y mitigar la
contaminacióndel agua que se descarga al río.
PALABRAS CLAVE:Contaminación ambiental – aguas residuales –
descargasal rio – Calidadde agua –Plan de manejo ambiental.
xv
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
UNIDAD DE POSTGRADO, INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
MAESTRÍA EN ADMINISTRACIÓN AMBIENTAL
TEMA: “EVALUACIÓN FÍSICO – QUÍMICADE LAS AGUAS
PROCESADAS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES DE JIPIJAPA.2013”
AUTOR: CésarSalomón ChaláQuimis
TUTOR: Ing. Edison ChasingGuagua
ABSTRACT
The physical-chemical treatment of wastewater is intended by the addition
of certain chemicals altering the physical state of the substances which
remain indefinitely stably to make them capable of separating particles by
sedimentation. This work was documentary fieldwork, field and explanatory.
In field research will be performed directly observed treatment plant
wastewater Jipipapa and their environment. Further surveys will be made to
the population and physicochemical testing lab wastewater. Being the aim
to know the characteristics of the plant , as well as the procedures that apply
in turn know the existence of contaminants in water discharged by physical
- chemical analysis once the research propose measures according to the
results obtained in the investigation. So the hypothesis was that from
knowledge of the quality of water discharged into the river products
processing plant wastewater may draw up a program of measures for
counteracting and mitigating water pollution that is discharged to the river
KEY WORDS:Environmental pollution –Sewage – Dischargesto the river –
Waterquality –Environmentalmanagement plan
1
INTRODUCCIÓN
Jipijapa, La Villa de San Lorenzo de Jipijapa, también Xipixapa. Es un
cantón ubicado al sur de la provincia de Manabí. En la franja costera del
Ecuador. La tradición cuenta que su nombre se deriva de un cacique indio
del lugar Xipixapa. Posee una superficie de 1420 Km². El cantón Jipijapa
cuenta con 65976 habitantes con una Población Económicamente Activa
de 20561 personas Sus límites son:
Al norte: con los cantones Montecristi, Portoviejo y Santa Ana.
Al sur: con el cantón Paján y la provincia del Guayas.
Al este: con los cantones Veinticuatro de Mayo y Paján.
Al oeste: con el Océano Pacífico y el cantón Puerto López. (Censo
2010 INEC)
En la actualidad el Cantón cuenta con una planta de tratamiento de aguas
residuales que sirve para el tratamiento de las aguas del todo el Cantón la
que se encuentra localizada en la comunidad de Joá, en donde a la
mencionada planta en la actualidad no se le aplica el tratamiento adecuado
lo que hace que en ella se pueda observar sustancias sólidas que provocan
contaminación de estas aguas tratadas.
El propósito es contar con un trabajo de investigación serio que determine
la existencia de contaminación del agua que se descarga procedente de la
planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa, mediante pruebas
físico-químicas que compruebe esta teoría. Además de conocer los efectos
colaterales en la población que habita en su entorno.
El problema es complejo porque la planta de tratamiento recibe agua
residual que es tratada mediante procedimientos para su desinfección y
purificación la cual después es descargada para la reutilización; pero si la
2
planta no cumple con los procedimientos y controles necesarios se estaría
reutilizando un agua contaminada en diferentes actividades como son riego
de suelos, agricultura, cría de animales, actividades recreativas, y hasta
consumo humano. Con los consecuentes efectos negativos para la salud
pública.
El presente trabajo fue de investigación práctica documental, de campo y
explicativa. En la investigación de campo se realizó observación directa en
la planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa y en su entorno.
Además se realizaron encuestas a la población y pruebas de laboratorio
físico - químico del agua residual.
Como resultado de la investigación evaluación física - química de las aguas
residuales de la planta de tratamiento de Jipijapa se espera determinar la
calidad del agua que se está descargando y sus efectos para la población
y serán la base para plantear una propuesta que dé solución al problema.
TRABAJOS DE INVESTIGACIÓN REALIZADOS
Para la realización de la presente investigación se revisó en diferentes
hemerotecas del país. No encontrándose ninguna investigación referente a
le temática en estudio dentro del Ecuador. Aunque revisando en la web se
encontró el trabajo de la escuela de Biología del Instituto tecnológico de
Costa Rica con el tema: “Evaluación Físico – Química del sistema de
tratamiento de aguas residuales de la urbanización Cocorì Cartago”
realizado en Cartago por (Paula Brenes Altamirano en el año 2002)
3
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La planta de tratamiento de aguas residuales tiene un periodo de 11 años
de funcionamiento, sin embargo hay áreas que se encuentran construidas
y no funcionan en un 100% tal es caso del área de lechos de secados. Esta
obra de gran importancia se la construyo en beneficio del desarrollo de la
ciudad de Jipijapa fue proyectada para un periodo de duración de 20 años.
En la actualidad se debe priorizar la construcción de la segunda etapa de
la Planta de Tratamiento de aguas residuales por parte de las autoridades
que están a cargo de esta planta.
Considerando el alto riesgo de infección por las aguas residuales que llegan
a la planta tratamiento y debido a que el mantenimiento de la planta de
tratamiento es manual los operadores deberían utilizar la vestimenta
adecuada para la realización de sus funciones (Guantes, mascarillas,
botas, etc.), además por tener un manejo de forma manual no se le estaba
aplicando la mayor atención por lo tanto existe la persistencia de malos
olores dentro de la planta tratamiento de agua residual, y los ciudadanos
de sectores aledaños han presentado su inconformidad.
Por todos estos riesgos de infección por las que llegan a la planta, optó por
contratar a ésta compañía (LA ESMERALDA S.A.) que realice un estudio
de impacto ambiental para minimizar la persistencia de malos olores
dentro de la misma que afecten al medio ambiente.
La Junta de Recursos Hidráulicos, preocupada por preservar la salud,
mejorar la calidad de vida de la comunidad Jipijapense, sobre todos para
los habitantes de la comunidad de Joá emprendió una serie de actividades
4
que permitan reducir y mitigar el impacto que los humanos le causamos al
medio ambiente, contrató a la compañía LA ESMERALDA S.A., para
ejecutar un programa de construcción, optimización y biorecuperación del
sistema de aguas residuales para la laguna de oxidación, en la comunidad
de Joá, a través de la aplicación de bacterias B 250 H, que permitan la
descontaminación de éstas aguas, que son descargadas al río y parte de
las mismas sean reutilizadas para proyectos agroforestales, como es el
caso que dentro de la misma instalaciones de las lagunas de oxidación,
se encuentran sembrío de melinas, productos maderable, realizado por LA
ESMERALDA S.A., las mismas que sirvió de barreras vivas dentro de la
planta de aguas residuales durante el año 2008- 2009.
La aplicación de bacterias B 250 Hen el proceso del tratamiento permitió
que el agua residual que se descarga al rio Jipijapa se descontamina en
un 80 % a 90%, cuya finalidad consiste en reproducir y multiplicar una
gran familia de bacterias Reduce DBO5, DQO, SST y degradan la materia
orgánica, acelerando los procesos de degradación natural de una manera
orgánica libre de químicos. La construcción de proyecto se la realizó en la
zona donde está el proceso de captación de las aguas residuales,
desarenadores y tanques anaeróbicos, donde se aplicarán las bacterias,
previo a la aplicación de las bacterias de estas aguas se realizaron análisis
físicos, químicos y bacteriológicos de cada una de las instalaciones
existentes dentro de la planta (captadores de aguas, desarenadores,
tanques anaeróbicos, laguna de pistón, laguna de maduración, y
desembocadura al río Jipijapa) en laboratorios certificados, para luego de
estos una vez aplicado las bacterias realizar nuevas pruebas (físicas,
químicas y bacteriológicas) para determinar los beneficios alcanzados
mediante la aplicación de las bacterias, sin embargo este proyecto de las
bacterias solo se aplicó durante el lapso que estuvo a cargo la Empresa
LA ESMERALDA S.A, debido a que se empezó a tener problemas la
empresa encargada de la Planta de tratamiento “Junta de Recursos
5
Hidráulicos” que dejo de funcionar como tal y paso a formar parte como
Distrito del Municipio de Jipijapa en donde de esta manera no se le dio
seguimiento a este tratamiento de las bacterias apareciendo nuevamente
la persistencia de malos olores y un grave grado de presencia de
contaminantes de las aguas sin ningún tipo de tratamiento más que la
aplicación de cal en la laguna de maduración antes de ser devueltas
nuevamente al cauce del río Jipijapa. (Estudio de Impacto Ambiental – LA
ESMERALDA S.A. 2008).
En la investigación se realizaron análisis físico – químico del agua residual
que se descarga de la planta de tratamiento.
1.1. DETERMINACIÓN DEL PROBLEMA
“No se ha evaluado la magnitud del tipo de contaminación que provoca la
descarga de agua residual de la planta de tratamiento de aguas residuales,
sin ningún tipo de tratamiento para palear la contaminación de su descarga
al efluente del rio Jipijapa y los efectos adversos al medio ambiente".
1.1.1 JUSTIFICACIÓN
El presente tema de investigación: “EVALUACIÓN FÍSICO - QUÍMICA DE
LAS AGUAS PROCESADAS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE
AGUAS RESIDUALES DE JIPIJAPA. 2013”, se justifica:
Porque el resultado que arroje de los análisis físico - químico del agua
residual producto de la planta de tratamiento que se descarga al rio Jipijapa,
se propone las medidas mediante la aplicación de bacterias, porque es de
mucha importancia para la conservación y el cuidado del medio ambiente
y más aún si se trata de cuidar el entorno donde se vive, pues ello permitirá
tener un ambiente confortable y con mayor calidad de vida.
6
Este trabajo investigativo va a permitir observar la realidad que enfrenta
este sector en términosde contaminación ambiental, lo que haráreconocer
a tomar medidas de control a través delas recomendaciones y
conclusiones, las cuales se citaran en este proyecto.
Cabe recalcar que este trabajo se lo realizó de acuerdo a las necesidades,
alcances,proyección, delimitaciones de cada proyecto específico, y no
hubo un esquemaestablecido para seguirlo sino una guía práctica; que todo
dependió de las característicasdel proyecto en estudio tanto físicas como
investigativas del investigador.
A partir de la información recolectada se busca que los resultados y
conclusionesobtenidos contribuyan de forma objetiva al mejoramiento de la
gestión de los problemasambientales provocados por la industria de tal
forma que los impactosambientales ocasionados sean controlados
garantizando la preservación y mejoramientode la calidad ambiental de la
ciudad; y por qué no decirlo, que el sector industrial sea uno de los
principales actores que fomenten y contribuyan para que Jipijapa sea una
ciudad sostenible.
1.2. OBJETIVOS
1.2.1. OBJETIVO GENERAL
Analizar la calidad del agua residual que se descarga al río Jipijapa,
procedente de la planta de tratamiento de aguas residuales de
Jipijapa.
7
1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
1. Describir las características de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa.
2. Determinar los procedimientos que se aplican en la planta de
tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
3. Definir la existencia o no de elementos contaminantes en el agua
residual que se descarga de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa, mediante análisis físico – químico.
4. Contrastar los resultados de las análisis físico –químico con la norma
o reglamento para la descarga de agua residual, vigentes a la fecha
de realizada la investigación.
5. Proponer las medidas de acuerdo a los resultados que se obtengan en
la investigación.
1.3 HIPÓTESIS
A partir de conocer la calidad de agua residual, que se descarga al río
producto de la planta de tratamiento de aguas residuales, se podrá elaborar
una propuesta que permita contrarrestar y mitigar la contaminación del
agua residual.
1.4 VARIABLES
1.4.1. VARIABLE INDEPENDIENTE:
La descarga del efluente proveniente de la planta de tratamiento de
aguas residuales.
8
1.4.2 VARIABLE DEPENDIENTE:
Contaminación del río de Jipijapa.
1.4.3 VARIABLES INTERVINIENTES:
Aguas contaminadas
Análisis físico- químico
Tratamiento de aguas
9
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
El marco teórico de este proyecto se encuentra orientado a realizar análisis
físico - químico de las aguas residuales y los daños que al medio ambiente
pueden provocar la descarga de éstas al río Jipijapa, así como el fenómeno
de disminución de la calidad ambiental de ecosistemas producto del
fenómeno de la contaminación ambiental del componente agua.
Además, se explica la metodología para la conformación y aplicación de
los análisis físico - químico de estas aguas residuales así como para el
control y manejo de estas aguas residuales, con vistas a mitigar impactos
negativos de la contaminación que causa su descarga al río Jipijapa.
2.1. Aguas residuales
A las aguas residuales también se les llama aguas servidas, fecales o
cloacales. Son residuales, habiendo sido usada el agua, constituyen un
residuo, algo que no sirve para el usuario directo; y cloacales porque son
transportadas mediante cloacas (del latín cloaca, alcantarilla), nombre que
se le da habitualmente al colector. Algunos autores hacen una diferencia
entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las primeras solo
provendrían del uso doméstico y las segundas corresponderían a la mezcla
de aguas domésticas e industriales.
En todo caso, están constituidas por todas aquellas aguas que son
conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia y
las infiltraciones de agua del terreno.
10
El término aguas negras también es equivalente debido a la coloración
oscura que presentan.
Todas las aguas naturales contienen cantidades variables de otras
sustancias en concentraciones que varían de unos pocos mg/litro en el
agua de lluvia a cerca de 35 mg/litro en el agua de mar. A esto hay que
añadir, en las aguas residuales, las impurezas procedentes del proceso
productor de desechos, que son los propiamente llamados vertidos. Las
aguas residuales pueden estar contaminadas por desechos urbanos o bien
proceder de los variados procesos industriales.(BRIGAND, 2008).
2.1.1. Por su estado físico se puede distinguir.
Fracción suspendida: desbaste, decantación, filtración.
Fracción coloidal: precipitación química.
Fracción soluble: oxidación química, tratamientos biológicos, etc.
La coloidal y la suspendida se agrupan en el ensayo de materias en
suspensión o Sólidos Suspendidos Totales (SST)
Contaminantes de las aguas residuales
En el intento de blanquear su ropa las amas de casa solo han logrado, llenar
de espuma con detergente de fosfatos, por ejemplo algunas de la causa
hacen crecer algas y otros vegetales acuáticos volviendo pantanosos los
lagos agregan mal sabor y mal olor al agua.
Con sus desechos químicos y derrames de petróleo el hombre ha
contaminado las aguas y matado cientos o millones de especies y tal
vez el que algunos de ellos se desarrollen desproporcionadamente,
provocando un desequilibrio ecológico.
11
El agua es el medio de vida para muchas especies, si su composición se
ve alterada entonces los organismos animales y vegetales sufren cambios
en sus metabolismos.
Los océanos del mundo están enfermos por la contaminación, han
encontrado cangrejos muertos, envenenados por cadmio, peces infectados
por mercurio, dicloro difenil tricloroetano (DDT), y otros venenos fabricados
por el hombre, esta es una de las muchas causas que nos han dejado los
avances tecnológicos.
El resultado del análisis hecho por los técnicos industriales detectó varios
agentes contaminantes que tienen su origen en las aguas usadas, entre los
que se encuentran materias orgánicas biodegradables (grasa, proteínas,
glúcidos y ciertos detergentes).
Los técnicos indican que los jabones y productos de limpieza contienen un
porcentaje importante de sales inorgánicas muchas de las cuales también
poseen varios componentes químicos con efecto contaminante.
Están incluidos igualmente los compuestos provenientes de la alimentación
y que son eliminados por el organismo como el amonio, nitratos, fosfatos y
otros.
Tipos de contaminación del agua
La contaminación del agua puede estar producida por:
1. Compuestos minerales: pueden ser sustancias tóxicas como los
metales pesados (plomo, mercurio, etc.), nitratos, nitritos. Otros
elementos afectan a las propiedades organolépticas (olor, color y
sabor) del agua que son el cobre, el hierro, etc. Otros producen el
12
desarrollo de las algas y la eutrofización (disminución de la cantidad de
O2 disuelto en el agua) como el fósforo.
2. Compuestos orgánicos (fenoles, hidrocarburos, detergentes, etc.)
Producen también eutrofización del agua debido a una disminución de
la concentración de oxígeno, ya que permite el desarrollo de los seres
vivos y éstos consumen O2.
3. La contaminación microbiológica se produce principalmente por la
presencia de fenoles, bacterias, virus, protozoos, algas unicelulares
La contaminación térmica provoca una disminución de la solubilidad del
oxígeno en el agua. (Cánova, 1995)
Tipos de Agua en función del Origen de su contaminación
1. Aguas residuales urbanas: aguas fecales, aguas de fregado, agua
de cocina. Los principales contaminantes de éstas son la materia
orgánica y microorganismos. Estas aguas suelen verterse a ríos o al
mar tras una pequeña depuración.
2. Aguas residuales industriales: contienen casi todos los tipos de
contaminantes (minerales, orgánicas, térmicos por las aguas de
refrigeración). Estas aguas se vierten a ríos u mares tras una
depuración parcial.
3. Aguas residuales ganaderas: el tipo de contaminantes va a ser
materia orgánica y microorganismos. Pueden contaminar pozos y
aguas subterráneas cercanas.
13
4. Aguas residuales agrícolas: los contaminantes que contienen son
materia orgánica (fertilizantes, pesticidas). Pueden contaminar
aguas subterráneas, ríos, mares, embalses, etc.
Composición aguas residuales domésticas
Las aguas residuales urbanas tienen una composición más o menos
uniforme, que facilita los procesos de tratamiento, y las distingue
claramente de las aguas residuales industriales, cuya variedad es en
muchos casos indescriptible.
Aun así, aunque derive sólo de efluentes domésticos, la composición varía
influenciada por algunos factores como son los hábitos alimentarios,
consumo de agua, uso de productos de limpieza en el hogar, etc. La
composición, al igual que la cantidad de aguas residuales, sufre también
variaciones respecto al tiempo. Varía en el transcurso de las distintas horas
del día, en función de los días de la semana y se presentan variaciones
estacionales.
Tres grupos de caracteres se pueden tener en cuenta para los diferentes
componentes del agua: Físicos, Químicos, Biológicos.
Características Físicas:Algunas de las características físicas de las aguas
residuales urbanas son las siguientes: Temperatura Suele ser superior a la
del agua de consumo, por el aporte de agua caliente procedente del aseo
y las tareas domésticas. Oscila entre 10º C y 21º C, con un valor medio de
15º C, aproximadamente. Esta mayor temperatura ejerce una acción
perjudicial sobre las aguas receptoras, pudiendo modificar la flora y fauna
de éstas, y dando lugar al crecimiento indeseable de algas, hongos, etc.
También, el aumento de temperatura puede contribuir al agotamiento del
oxígeno disuelto, ya que la solubilidad del oxígeno disminuye con la
14
temperatura. Turbidez Se debe a la cantidad de materias en suspensión
que hay en las aguas residuales (limo, materia orgánica y microorganismos.
Esta turbidez, en las masas de aguas receptoras, afecta a la penetración
de la luz, lo que redundaría en una menor productividad primaría.
Color Suele ser gris o pardo, pero debido a los procesos biológicos
anóxicos el color puede pasar a ser negro. Sólidos Se pueden clasificar en:
- Totales: residuos que quedan tras la evaporación y secado de la muestra
a 130º C durante 60 mm. - Fijos: residuos remanentes después de la
evaporación y carbonización a 600º C, durante minutos. - Volátiles: es la
diferencia entre sólidos totales y fijos. Según su tamaño, se pueden
clasificar en: - Disueltos: con tamaño inferior a 10-3 µm. - Coloidales: tienen
un diámetro de 10-3 µm a 1 µm. Se pueden eliminar mediante coagulación-
floculación. - Suspendidos: de tamaño superior a 1 µm de diámetro. Se
pueden eliminar por procesos físicos sencillos, tales como decantación. -
Sedimentables: están constituidos por la fracción dentro de los sólidos
suspendidos que se decantan durante una hora en el fondo de un cilindro
de altura específica.
Olor Depende del grado de septización de las aguas. En el agua residual
reciente el olor es tolerable, pero conforme va pasando el tiempo y se va
agotando el oxígeno, entran en juego los microorganismos anaerobios, que
reducen los sulfatos y sulfitos a sulfuros. “Estos, si hay hierro presente,
reaccionan dando sulfuro de hierro, que confiere un olor desagradable,
característico de las aguas sépticas. También se producen gases de olor
desagradable en las fermentaciones”1
1 (ESPIGARES GARCÍA, M. y PÉREZ LÓPEZ, JA. Aspectos sanitarios del estudio de las aguas. Universidad de Granada. Servicio de Publicaciones. Granada. 1985.
15
El vertimiento de aguas residuales de origen urbano, sin tratamiento previo,
a las aguas es una práctica generalizada en las ciudades y pueblos.
Estos vertimientos se producen a través de los sistemas de alcantarillado
y, en algunos casos, en forma directa.
Se estima que el sistema hídrico en Colombia, recibe cerca de 1500 ton.
De DBOs por día, por cuenta de las aguas servidas de las ciudades, menos
del 10% de los municipios realizan algún tipo de tratamiento de las aguas
residuales urbanas.
El tratamiento de las aguas servidas mediante procesos unitarios
biológicos, reduce los efectos sanitarios y eutróficos de esta fuente de
contaminación y los Iodos obtenidos en el proceso pueden ser empleados
en actividades de reforestación. (Ayers, 1987).
2.1.2. Características de las aguas residuales
Sustancias químicas (composición)
Las aguas servidas están formadas por un 99% de agua y un 1% de sólidos
en suspensión y solución. Estos sólidos pueden clasificarse en orgánicos e
inorgánicos.
Los sólidos inorgánicos están formados principalmente por
nitrógeno, fósforo, cloruros, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos
y algunas sustancias tóxicas como arsénico, cianuro, cadmio,
cromo, cobre, mercurio, plomo y zinc.
Los sólidos orgánicos se pueden clasificar en nitrogenados y no
nitrogenados. Los nitrogenados, es decir, los que contienen
16
nitrógeno en su molécula, son proteínas, ureas, aminas y
aminoácidos. Los no nitrogenados son principalmente celulosa,
grasas y jabones.
La concentración de materiales orgánicos en el agua se determina a través
de la DBO5, la cual mide material orgánico carbonáceo principalmente,
mientras que la DBO20 mide material orgánico carbonáceo y nitrogenado
DBO2, Aniones y cationes inorgánicos y compuestos
orgánicos.(Moreno,1997)
2.1.3. Características bacteriológicas
Una de las razones más importantes para tratar las aguas residuales o
servidas es la eliminación de todos los agentes patógenos de origen
humano presentes en las excretas con el propósito de evitar una
contaminación biológica al cortar el ciclo epidemiológico de transmisión.
Estos son, entre otros:
Coliformes totales
La denominación genérica coliformes designa a un grupo de especies
bacterianas que tienen ciertas características bioquímicas en común e
importancia relevante como indicadores de contaminación del agua y los
alimentos.
Coliforme significa con forma de coli, refiriéndose a la bacteria principal del
grupo, la Escherichia coli, descubierta por el bacteriólogo alemán Theodor
von Escherich en 1860. Con posterioridad, la microbiología sistemática
nombraría el género Escherichia en honor a su descubridor.
Coliformes fecales
17
Los coliformes fecales son microorganismos con una estructura parecida a
la de una bacteria común que se llama Escherichia coli y se transmiten por
medio de los excrementos. La Escherichia es una bacteria que se
encuentra normalmente en el intestino del hombre y en el de otros
animales. Hay diversos tipos de Escherichia; algunos no causan daño en
condiciones normales y otros pueden incluso ocasionar la muerte.
Salmonellas
Es un agente productor de zoonosis de distribución universal. Se transmite
por contacto directo o contaminación cruzada durante la manipulación, en
el procesado de alimentos o en el hogar; también por vía sexual.
Algunas salmonelas son comunes en la piel de tortugas y de muchos
reptiles, lo cual puede ser de cuidado cuando se manipulan este tipo de
mascotas a la vez con alimentos.
Virus
En biología, un virus es un agente infeccioso microscópico acelular que solo
puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Los virus
infectan todos los tipos de organismos, desde animales y plantas, hasta
bacterias y arqueas
Materia en suspensión y materia disuelta
A efectos del tratamiento, la gran división es entre materia en suspensión y
materia disuelta.
La materia en suspensión se separa por tratamientos fisicoquímicos,
variantes de la sedimentación y filtración. En el caso de la materia
suspendida sólida se trata de separaciones sólido - líquido
18
porGravedad o medios filtrantes y, en el caso de la materia aceitosa, se
emplea la separación, habitualmente por flotación.
La materia disuelta puede ser orgánica, en cuyo caso el método más
extendido es su insolubilización como material celular (y se convierte en
un caso de separación) o inorgánica, en cuyo caso se deben emplear
caros tratamientos fisicoquímicos como la ósmosis inversa.
Los diferentes métodos de tratamiento atienden al tipo de contaminación:
para la materia en suspensión, tanto orgánica como inorgánica, se emplea
la sedimentación y la filtración en todas sus variantes. Para la materia
disuelta se emplean los tratamientos biológicos (a veces la oxidación
química) si es orgánica, o los métodos de membranas, como la ósmosis, si
es inorgánica. (Cabrit, 2008)
2.1.4. Principales parámetros
Los parámetros característicos, mencionados en la Directiva Europea, son:
Temperatura
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de
caliente, tibio o frío que puede ser medida con un termómetro. En física, se
define como una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un
sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica.
Más específicamente, está relacionada directamente con la parte de la
energía interna conocida como “energía cinética”, que es la energía
asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido
traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea
mayor la energía cinética de un sistema, se observa que éste se encuentra
más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.
19
pH
La escala del pH mide qué tan ácida o básica es una sustancia. Varía de 0
a 14. Un pH de 7 es neutro. Si el pH es inferior a 7 es ácido y si es superior
a 7 es básico. Cada valor entero de pH por debajo de 7 es diez veces más
ácido que el valor siguiente más alto. Por ejemplo, un pH de 4 es diez veces
más ácido que un pH de 5 y 100 veces (10 veces 10) más ácido que un pH
de 6. Lo mismo sucede con los valores de pH por encima de 7, cada uno
de los cuales es diez veces más alcalino (otra manera de decir básico) que
el siguiente valor entero más bajo. Por ejemplo, un pH de 10, es diez veces
más alcalino que un pH de 9.
Sólidos en suspensión totales (SST)
La determinación de los sólidos suspendidos totales (SST) se basa en el
incremento de peso que experimenta un filtro de fibra de vidrio
(previamente tarado) tras la filtración al vacío, de una muestra que
posteriormente es secada a peso constante a 103-105oC. El aumento de
peso del filtro representa los sólidos totales en suspensión. La diferencia
entre los sólidos totales y los disueltos totales, puede emplearse como
estimación de los sólidos suspendidos totales.
Materia orgánica valorada como DQO y DBO
La demanda química de oxígeno (DQO) es un parámetro que mide la
cantidad de materia orgánica susceptible de ser oxidada por medios
químicos que hay en una muestra líquida. Se utiliza para medir el grado de
contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro
(mg O2/l). Aunque este método pretende medir exclusivamente la
concentración de materia orgánica, puede sufrir interferencias por la
20
presencia de sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas (sulfuros,
sulfitos, yoduros, etc.).
La demanda biológica de oxígeno (DBO), es un parámetro que mide la
cantidad de materia susceptible de ser consumida u oxidada por medios
biológicos que contiene una muestra líquida, disuelta o en suspensión
Nitrógeno total Kjeldahl (NTK)
El nitrógeno total Kjeldahl es un indicador utilizado en ingeniería ambiental.
Refleja la cantidad total de nitrógeno en el agua analizada, suma del
nitrógeno orgánico en sus diversas formas (proteínas y ácidos nucleicos en
diversos estados de degradación, urea, aminas, etc.) y el ion amonio NH4+.
También se utiliza para determinar proteínas en alimentos.
Nitrógeno amoniacal y nitratos
El nitrógeno es un elemento importante en las aguas residuales ya que es
necesario para el crecimiento de los microorganismos. Si el agua residual
no contiene suficiente nitrógeno pueden ocurrir problemas por deficiencia
de nutrientes durante el tratamiento secundario. Pero también el nitrógeno
es un contribuyente especial para el agotamiento del oxígeno y la
eutrofización de las aguas cuando se encuentra en elevadas
concentraciones.
También hay otros parámetros a tener en cuenta como fósforo total, nitritos,
sulfuros, sólidos disueltos.
2.2. Análisis más frecuentes para aguas residuales
2.2.1. Determinación de sólidos totales
21
Método
1. Evaporar al baño María 100 ml de agua bruta tamizada.
2. Introducir el residuo en la estufa y mantenerlo a 105 °C durante 2
horas.
3. Pasarlo al desecador y dejar que se enfríe.
4. Pesar. Sea Y el peso del extracto seco a 105 °C
5. Calcinar en un horno a 525± 25 °C durante 2 horas.
6. Dejar que se enfríe en el desecador.
7. Pesar. Sea Y´ el peso del residuo calcinado.
8. Cálculos
Peso de la fracción orgánica de los sólidos totales de la muestra= Y-Y´,
siendo Y el peso de las materias totales de la muestra e Y’ el peso de la
fracción mineral de las materias totales de la muestra.
2.2.2. Determinación de la DBO5
Demandan bioquímica de oxígeno.
La demanda biológica de oxígeno (DBO5), es un parámetro que mide la
cantidad de materia susceptible de ser consumida u oxidada por medios
biológicos que contiene una muestra líquida, disuelta o en suspensión. Se
utiliza para medir el grado de contaminación, normalmente se mide
transcurridos cinco días de reacción (DBO5), y se expresa en miligramos de
oxígeno diatómico por litro (mgO2/l). El método de ensayo se basa en medir
el oxígeno consumido por una población microbiana en condiciones en las
que se han inhibido los procesos fotosintéticos de producción de oxígeno
en condiciones que favorecen el desarrollo de los microsorganismos. Es un
método que constituye un medio válido para el estudio de los fenómenos
naturales de destrucción de la materia orgánica, representando la cantidad
22
de oxígeno consumido por los gérmenes aerobios para asegurar la
descomposición, dentro de condiciones bien especificadas, de las materias
orgánicas contenidas en el agua a analizar.
El método pretende medir, en principio, exclusivamente la concentración de
contaminantes orgánicos. Sin embargo, la oxidación de la materia orgánica
no es la única causa del fenómeno, sino que también intervienen la
oxidación de nitritos y de las sales amoniacales, susceptibles de ser
también oxidadas por las bacterias en disolución. Para evitar este hecho se
añade aliltiourea como inhibidor. Además, influyen las necesidades de
oxígeno originadas por los fenómenos de asimilación y de formación de
nuevas células. (CHATZIS, 2000).
2.2.3. Determinación de la DQO
Demanda química de oxígeno
La demanda química de oxígeno (DQO) es un parámetro que mide la
cantidad de materia orgánica susceptible de ser oxidada por medios
químicos que hay en una muestra líquida. Se utiliza para medir el grado de
contaminación y se expresa en miligramos de oxígeno diatómico por litro
(mg O2/l). Aunque este método pretende medir exclusivamente la
concentración de materia orgánica, puede sufrir interferencias por la
presencia de sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas (sulfuros,
sulfitos, yoduros).
La DQO está en función de las características de las materias presentes,
de sus proporciones respectivas, de las posibilidades de oxidación, etc. Por
eso, la obtención de los resultados y su interpretación no serán
satisfactorias más que en condiciones metodológicas bien definidas y
estrictamente respetadas.
23
2.3. Tratamiento del agua residual
Toda agua servida o residual debe ser tratada, tanto para proteger la salud
pública como para preservar el medio ambiente. Antes de tratar cualquier
agua servida se debe conocer su composición. Esto es lo que se llama
caracterización del agua.
Permite conocer qué elementos químicos y biológicos están presentes y da
la información necesaria para que los ingenieros expertos en tratamiento
de aguas puedan diseñar una planta apropiada al agua servida que se está
produciendo.
Una Estación depuradora de aguas residuales tiene la función de eliminar
toda contaminación química y bacteriológica del agua que pueda ser nociva
para los seres humanos, la flora y la fauna, de manera que se pueda
devolver el agua al medio ambiente en condiciones adecuadas. El proceso,
además, debe ser optimizado de manera que la planta no produzca olores
ofensivos hacia la comunidad en la cual está inserta.
Una planta de aguas servidas bien operada debe eliminar al menos un
90% de la materia orgánica y de los microorganismos patógenos
presentes en ella. La etapa primaria elimina el 60% de los sólidos
suspendidos y un 35% de la DBO5.
La etapa secundaria, en cambio, elimina el 30% de los sólidos suspendidos
y un 55% de la DBO5.
2.3.1. Etapas del tratamiento del agua residual
24
El proceso de tratamiento del agua residual se puede dividir en cuatro
etapas: pretratamiento, primaria, secundaria y terciaria. Algunos autores
llaman a las etapas preliminar y primaria unidas como etapa primaria.
Etapa preliminar
La etapa preliminar debe cumplir dos funciones:
1. Medir y regular el caudal de agua que llega a la planta
2. Extraer los sólidos flotantes grandes y la arena (a veces, también la
grasa)
Normalmente las plantas están diseñadas para tratar un volumen de agua
constante, lo cual debe adaptarse a que el agua servida producida por una
comunidad no es constante. Hay horas, generalmente durante el día, en
las que el volumen de agua producida es mayor, por lo que deben instalarse
sistemas de regulación de forma que el caudal que ingrese al sistema de
tratamiento sea uniforme.
Asimismo, para que el proceso pueda efectuarse normalmente, es
necesario filtrar el agua para retirar de ella sólidos y grasas. Las
estructuras encargadas de esta función son las rejillas, tamices, trituradores
(a veces), desgrasadores y desarenadores.
En esta etapa también se puede realizar la preaireación, cuyas funciones
son: a) Eliminar los compuestos volátiles presentes en el agua servida, que
se caracterizan por ser malolientes, y b) Aumentar el contenido de oxígeno
del agua, lo que ayuda a la disminución de la producción de malos olores
en las etapas siguientes del proceso de tratamiento.
Etapa primaria
25
Tiene como objetivo eliminar los sólidos en suspensión por medio de un
proceso de sedimentación simple por gravedad o asistida por coagulantes
y floculantes. Así, para completar este proceso se pueden agregar
compuestos químicos (sales de hierro, aluminio y polielectrolitos
floculantes) con el objeto de precipitar el fósforo, los sólidos en suspensión
muy finos o aquellos en estado de coloide.
Las estructuras encargadas de esta función son los estanques de
sedimentación primarios o clarificadores primarios. Habitualmente están
diseñados para suprimir aquellas partículas que tienen tasas de
sedimentación de 0,3 a 0,7 mm/s. Asimismo, el período de retención es
normalmente corto, 1 a 2 h. Con estos parámetros, la profundidad del
estanque fluctúa entre 2 a 5 m.
En esta etapa se elimina por precipitación alrededor del 60 al 70% de los
sólidos en suspensión. En la mayoría de las plantas existen varios
sedimentadores primarios y su forma puede ser circular, cuadrada a
rectangular.
Etapa secundaria
Tiene como objetivo eliminar la materia orgánica en disolución y en estado
coloidal mediante un proceso de oxidación de naturaleza biológica seguido
de sedimentación. Este proceso biológico es un proceso natural controlado
en el cual participan los microorganismos presentes en el agua residual, y
que se desarrollan en un reactor o cuba de aireación, más los que se
desarrollan, en menor medida en el decantador secundario. Estos
microorganismos, principalmente bacterias, se alimentan de los sólidos en
suspensión y estado coloidal produciendo en su degradación anhídrido
carbónico y agua, originándose una biomasa bacteriana que se precipitan
en el decantador secundario. Así, el agua queda limpia a cambio de
26
producirse unos fangos para los que hay que buscar un medio de
eliminarlos.
En el decantador secundario, hay un flujo tranquilo de agua, de forma que
la biomasa, es decir, los folículos bacterianos producidos en el reactor,
sedimentan. El sedimento que se produce y que, como se dijo, está
formado fundamentalmente por bacterias, se denomina fango activo.
Los microorganismos del reactor aireado pueden estar en suspensión en el
agua (procesos de crecimiento suspendido o fangos activados), adheridos
a un medio de suspensión (procesos de crecimiento adherido) o
distribuidos en un sistema mixto (procesos de crecimiento mixto).
Las estructuras usadas para el tratamiento secundario incluyen filtros de
arena intermitentes, filtros percoladores, contactores biológicos rotatorios,
lechos fluidizados, estanques de fangos activos, lagunas de estabilización
u oxidación y sistemas de digestión de fangos.
Etapa terciaria
Tiene como objetivo suprimir algunos contaminantes específicos presentes
en el agua residual tales como los fosfatos que provienen del uso de
detergentes domésticos e industriales y cuya descarga en cursos de agua
favorece la eutrofización, es decir, un desarrollo incontrolado y acelerado
de la vegetación acuática que agota el oxígeno, y mata la fauna existente
en la zona. No todas las plantas tienen esta etapa ya que dependerá de la
composición del agua residual y el destino que se le dará. (RIVIÈRE, 2005).
2.3.2. Principales pasos del tratamiento de aguas residuales
Desinfección
27
Las aguas servidas tratadas normalmente contienen microorganismos
patógenos que sobreviven a las etapas anteriores de tratamiento. Las
cantidades de microorganismos van de 10.000 a 100.000 coliformes totales
y 1.000 a 10.000 coliformes fecales por 100 ml de agua, como también se
aíslan algunos virus y huevos de parásitos. Por tal razón es necesario
proceder a la desinfección del agua. Esta desinfección es especialmente
importante si estas aguas van a ser descargadas a aguas de uso
recreacional, aguas donde se cultivan mariscos o aguas que pudieran
usarse como fuente de agua para consumo humano.
Los métodos de desinfección de las aguas servidas son principalmente la
cloración y la iozonización, pero también se ha usado la bromación y la
radiaciónultravioleta. El más usado es la cloración por ser barata,
fácilmente disponible y muy efectiva. Sin embargo, como el cloro es tóxico
para la vida acuática el agua tratada con este elemento debe ser sometida
a decloración antes de disponerla a cursos de agua natural.
Desde el punto de vista de la salud pública se encuentra aceptable un agua
servida que contiene menos de 1.000 coliformes totales por 100 ml y con
una DBO inferior a 50 mg/L.
La estructura que se usa para efectuar la cloración es la cámara de
contacto. Consiste en una serie de canales interconectados por los cuales
fluye el agua servida tratada de manera que ésta esté al menos 20 minutos
en contacto con el cloro, tiempo necesario para dar muerte a los
microorganismos patógenos.
Tratamiento de los fangos
Depósito de digestión de lodos en una depuradora de Londres.
28
Los sedimentos que se generan en las etapas primaria y secundaria se
denominan fangos. Estos fangos contienen gran cantidad de agua (99%),
microorganismos patógenos y contaminantes orgánicos e inorgánicos. Se
han desarrollado varios métodos para el tratamiento de los fangos e
incluyen: digestión anaerobia, digestión aerobia, compostaje,
acondicionamiento químico y tratamiento físico. El propósito del tratamiento
de los fangos es destruir los microbios patógenos y reducir el porcentaje de
humedad.
La digestión anaerobia se realiza en un estanque cerrado llamado digestor
y no requiere la presencia de oxígeno pues se realiza por medio de
bacterias que se desarrollan en su ausencia. Para el óptimo crecimiento de
estos microorganismos se requiere una temperatura de 35° C. Las
bacterias anaerobias degradan la materia orgánica presente en el agua
servida, en una primera fase, a ácido propiónico, ácido acético y otros
compuestos intermedios, para posteriormente dar como producto final
metano (60 - 70 %), anhídrido carbónico (30%) y trazas de amoníaco,
nitrógeno, anhídrido sulfuroso e hidrógeno. El metano y el anhídrido
carbónico son inodoros; en cambio, el ácido propiónico tiene olor a queso
rancio y el ácido acético tiene olor a vinagre.
La digestión aerobia se realiza en un estanque abierto y requiere la
presencia de oxígeno y, por tanto, la inyección de aire u oxígeno. En este
caso la digestión de la materia orgánica es efectuada por bacterias
aerobias, que realizan su actividad a temperatura ambiente. El producto
final de esta digestión es anhídrido carbónico y agua. No se produce
metano. Este proceso bien efectuado no produce olores.
El compostaje es la mezcla del fango digerido aeróbicamente con madera
o llantas trituradas, con el objetivo de disminuir su humedad para
posteriormente ser dispuesto en un relleno sanitario.
29
El acondicionamiento químico se puede aplicar tanto a los fangos crudos
como digeridos e incluye la aplicación de coagulantes tales como el sulfato
de aluminio, el cloruro férrico y los polímeros, los que tienen como función
ayudar a la sedimentación de las materias en suspensión y solución en el
fango; la elutriación o lavado del fango, la cloración y la aplicación de
floculante.
El tratamiento físico incluye el tratamiento por calor y el congelamiento de
los fangos.
Una vez concluida la etapa de digestión microbiana, ya sea aerobia o
anaerobia, los fangos aún contienen mucha agua (alrededor de un 90%)
por lo que se requiere deshidratarlos para su disposición final. Para ello se
han diseñado dos métodos principales: secado por aire y secado mecánico.
Deshidratación de los fangos
Se han hecho diversas estructuras para el secado por aire de los fangos.
Entre ellas están: lechos de arena, lechos asistidos de arena, lagunas de
fangos, lechos adoquinados y eras de secado.
Para el secado mecánico existen filtros banda, filtros prensa, filtros de vacío
y centrífugas.
Los fangos deshidratados deben disponerse en una forma ambientalmente
segura. Para ello, según el caso, pueden llevarse a rellenos sanitarios, ser
depositados en terrenos agrícolas y no agrícolas o incinerados. La
aplicación en terrenos agrícolas requiere que el fango no presente
sustancias tóxicas para las plantas, animales y seres humanos. Lo
habitual es que sí las contengan por lo que lo normal es que sean
30
dispuestos en rellenos sanitarios o incinerados. (Isabelle Roussel et
Valérie Rozec 2003).
Estado actual del tratamiento de aguas residuales domésticas y
municipales en el Ecuador
El estado actual del tratamiento de las aguas residuales y domésticas y
municipales en el Ecuador es preocupante, salvo algunos municipios
grandes que poseen alguna tecnología, no hay adecuado tratamiento; no
hay suficiente manejo de tecnologías aplicadas al tratamiento, como
piscinas de oxidación, pantanos o lagunas artificiales, etc.
POBLACIÓN TOTAL
Según censo 2010 INEC manifiesta que la población del Ecuador es de
aproximadamente trece millones de habitantes, tiene su división política en
provincias, cantones y parroquias; y esta ultimas distribuidas en 24
provincias, 221 cantones con un promedio de diez municipios por provincia
pero algunas de ellas como Manabí y Loja cuenta con más de
dieciséis municipios, lo que hace que existan más de seiscientas Juntas
Parroquiales.
Se considera como ciudades más grandes del Ecuador a Quito como la
capital en Quito teniendo un millón doscientos mil habitantes y Guayaquil
como el puerto principal, el cual tiene una gran actividad comercial,
en donde habitan más de un millón seiscientos mil ecuatorianos, también
el Ecuador cuenta con otras ciudades consideradas importantes como son
Cuenca, con más de trescientos mil habitantes, Ambato, Portoviejo,
Machala, Esmeraldas, etc. Con un promedio de alrededor de cien mil
habitantes o menos.
31
COBERTURA DE AGUA POTABLE:
La cobertura de agua potable no llega a todos los ecuatorianos, existen
barrios marginales en donde se asientan más del 70% de la población que
viven en la pobreza y en algunos casos un 40%(Córdova, 2000). Viven en
pobreza extrema e indigencia, a esos sitios no llega el agua potable y en
algunos casos sus habitantes son abastecidos por tanqueros, generándose
la paradoja que los más pobres tienen que pagar más por el agua, en
algunos casos se recoge el agua de lluvia, pero o no se la trata o se la trata
inadecuadamente, sin siquiera hervirla o añadirle cloro.
Entre sus múltiples causas está en el sistema ecuatoriano que aún dentro
de la globalidad en que estamos insertos, es de un capitalismo atrasado,
en algunos casos de cerca de cincuenta años en relación a la educación
que tienen los países desarrollados ; los grupos de poder que priman en el
país no tienen ningún interés en el progreso de la gente pobre,
aunque en algunos casos entienden que son un lastre para sus intereses
y buscan paliar esas inequidades con medidas leves bajo el puro interés de
autodepurar las diferencias disminuyendo en algo la brecha a unos treinta
años; por tanto, existe un bajo nivel educativo de las personas que viven
en esas zonas marginadas, que es causal para que no soliciten el servicio
por medio de reclamaciones justas o votando por personas que se
sensibilicen ante esta necesidad básica.
ALCANTARILLADO Y TRATAMIENTO
El servicio de alcantarillado tiene un comportamiento similar al de la
dotación de agua potable, existe carencia de este servicio , además de la
falta de tratamiento que determina su ineficiencia; las soluciones en este
caso deberían ser más comunales y familiares, las barriadas deberían
pensar en la autoayuda, la descentralización con ciertos niveles de
autogestión, ya que el sistema municipalizado nunca les atenderá, pues,
32
muchos responden a intereses de quienes los gobiernan - partidos políticos
- que exactamente pertenecen a los mismos grupos de poder económico.
ESTADO ACTUAL DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO:
OPERADOS, REHABILITADOS, EVALUACIÓN DE SU EFICIENCIA.
El estado actual de los sistemas de tratamiento ya sea los operados,
rehabilitados y su eficiencias, no considera que, a menudo bebemos un
vaso de agua sin tomar en cuenta el valor de este recurso. Sin embargo,
según estimaciones recientes de la Organización de Estados Americanos,
en el Ecuador hay de seis a siete millones de personas que carecen de un
acceso adecuado al agua potable, 9 millones no disfrutan de un sistema
de saneamiento apropiado y por tanto existe no sólo ineficiencia en el
sistema sino además ineficacia en el servicio.
LEYES, REGLAMENTOS Y NORMAS PARA EL CONTROL DE LAS
DESCARGAS
La normativa ecuatoriana es un poco atrasada pero en algunos casos es
apropiada a la realidad, sin embargo se ha intentado que dicha normativa
se adapte a la normativa andina y sudamericana, esto más ha provenido
por la globalización que en algunos casos ha beneficiado al país ya que se
ha impuesto la modernidad en contra de los intereses de ciertas clases
atrabiliarias que han querido mantener al país anclado al pasado, ese peso
arrastrado desde 1.830 de un sistema con carácter terrateniente y
plutocrático que ha caracterizado a nuestro país desde su fundación; las
descargas de agua, no están bien reguladas; no existe, salvo contadas
excepciones una separación de aguas lluvias con aguas negras, algunas
empresas privadas palmicultoras sí lo están haciendo pero más se debe a
su nivel de conciencia y a que las exigencias del mercado los han obligado
33
a responder a esos consumidores conscientes. Sin embargo, podemos
constatar la existencia de algunas que se detalla a continuación.
La legislación general y el marco regulatorio vigente para el manejo del
agua y su desarrollo es la Ley de Aguas de 1972, que está en proceso de
revisión. Para uso agrario en la ley de Desarrollo Agrario (1994), Ley de
Prevención y Control de la Contaminación Ambiental (1976); para el uso
industrial: la Ley de Minería (1991) y Ley de Prevención y Control de
la ContaminaciónAmbiental (1976).
Según normas vigentes a la fecha de realizada la investigación
PROPUESTA PARA MEJORAR EL SANEAMIENTO DE AGUA EN
ELECUADOR.
Para mejorar el saneamiento del agua en el Ecuador hay que partir de la
descentralización, capacitando a cada Municipio en lo que tiene que hacer
para que genere soluciones relacionadas con cada realidad específica.
Desde la época colonial hay una tradición de que las municipalidades son
entidades autónomas que no pueden ser intervenidas por nadie, según lo
han dicho los distintos directores ejecutivos de la Asociación Nacional de
Empresas Municipales de Agua Potable y Alcantarillado (ANEMAPA).
Esta es una de las explicaciones del por qué hasta ahora solo dos sistemas
se han puesto en manos del sector privado, a través del sistema de
concesiones, Guayaquil y Machala. La falta de regulación está
obstaculizando las inversiones para mejorar e incrementar las redes de
distribución, en ciudades donde los niveles de pérdidas del agua están por
encima del 40% y el 50%, incluyendo las conexiones ilegales. Las
34
tentativas de crear un ente regulador nacional en los últimos ocho años se
han visto frustradas, según lo han manifestado dichos directores ejecutivos.
En Esmeraldas se pierde el 70% del agua porque no se dispone de
recursos para aumentar la red de distribución. “Para conseguir el dinero los
usuarios necesitan pagar las tarifas” han dicho sus directores ejecutivos.
Debido a las presiones políticas locales, los municipios tienen poca
disposición por aumentar las tarifas para reemplazar las antiguas redes por
modernas tuberías. No hay incentivos para la participación del sector
privado, como tampoco una entidad nacional que controle esta situación.
(Olsen, 2004)
2.4. MARCO LEGAL- NORMATIVA.
CONSTITUCIÓN DE LA REPUBLICA DEL ECUADOR 2008 TITULO I
ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DEL ESTADO
Capítulo primero
Principios fundamentales
Art. 1.- El Ecuador es un Estado constitucional de derechos y justicia,
social, democrático, soberano, independiente, unitario, intercultural,
plurinacional y laico. Se organiza en forma de república y se gobierna de
manera descentralizada.
La soberanía radica en el pueblo, cuya voluntad es el fundamento de la
autoridad, y se ejerce a través de los órganos del poder público y de las
formas de participación directa previstas en la Constitución. Los recursos
naturales no renovables del territorio del Estado pertenecen a su
patrimonio inalienable, irrenunciable e imprescriptible.
35
Capítulo segundo
Derechos del buen vivir
Sección primera Agua y alimentación
Art. 12.- El derecho humano al agua es fundamental e irrenunciable. El
agua constituye patrimonio nacional estratégico de uso público,
inalienable, imprescriptible, inembargable y esencial para la vida.
Art. 13.- Las personas y colectividades tienen derecho al acceso seguro y
permanente a alimentos sanos, suficientes y nutritivos; preferentemente
producidos a nivel local y en correspondencia con sus diversas identidades
y tradiciones culturales
Sección segunda
Ambiente sano
Art. 14.- Se reconoce el derecho de la población a vivir en un ambiente
sano y ecológicamente equilibrado, que garantice la sostenibilidad y el buen
vivir, sumak kawsay.
Se declara de interés público la preservación del ambiente, la conservación
de los ecosistemas, la biodiversidad y la integridad del patrimonio genético
del país, la prevención del daño ambiental y la recuperación de los espacios
naturales degradados.
Art. 15.- El Estado promoverá, en el sector público y privado, el uso de
tecnologías ambientalmente limpias y de energías alternativas no
contaminantes y de bajo impacto.
La soberanía energética no se alcanzará en detrimento de la soberanía
alimentaria, ni afectará el derecho al agua
PLAN NACIONAL DEL BUEN VIVIR 2013 – 2017
36
Los problemas ambientales relacionados a la gestión del aire, agua y suelo,
requieren que el país empiece a construir capacidades de gestión
ambiental descentralizada. Es necesario que el desarrollo urbano y rural
considere criterios, normas y metas de calidad y conservación de los
recursos naturales y patrimoniales. De esta manera, en 2030, todos los
gobiernos locales del país contaran con las capacidades independientes
de seguimiento del cumplimiento de los objetivos planteados de política
pública ambiental en los ejes que establece la Constitución:
Agua, aire, seguridad, y gobernabilidad para implementar las normativas
que los aplica.
A largo plazo, gran parte de las ciudades del país serán “eco-ciudades” que
implementen principios de justicia ambiental e incorporen criterios mínimos
de uso y conservación de los recursos, tanto en las actividades de
producción como en los patrones de consumo. Para tales propósitos, el
ordenamiento territorial adoptara un enfoque eco-sistémico que guie la
formación de asentamientos humanos urbanos y rurales sostenibles y
equitativos. Como parte de la estrategia de redistribución de la riqueza, el
Estado promoverá la distribución equitativa de las capacidades de gestión
humanas, técnicas y políticas, incluyendo los recursos de gestión
ambiental: plantas de tratamiento de agua, áreas recreacionales locales.
Garantizar el Buen Vivir rural y la superación de las desigualdades
sociales y territoriales, con armonía entre los espacios rurales y
urbanos.
a. Incorporar la pertinencia cultural, la capacidad de acogida de los
territorios y la coordinación y corresponsabilidad con el tejido y las
organizaciones sociales en la planificación y el ordenamiento de los
territorios rurales.
37
b. Caracterizar y diferenciar la dotación e implementación de servicios y
bienes públicos en áreas rurales, considerando la capacidad de acogida de
los territorios y la presencia de pueblos y nacionalidades, con pertinencia
cultural.
e. Impulsar mecanismos de interlocución y comunicación entre las redes
sociales rurales que fortalezcan sus vínculos y coordinen el cuidado de los
bienes comunes, la deliberación y la propuesta de alternativas económicas,
productivas y sociales.
f. Mejorar y facilitar mecanismos interinstitucionales que permitan revertir
los procesos de minifundización, precarización de la tenencia de la tierra y
la degradación de los medios de producción rural, en el marco de la
revolución agraria.
i. Garantizar el acceso, el uso y el intercambio de semillas locales de calidad
en todo el territorio nacional y promover el uso de biotecnología con
pertinencia cultural y geográfica y protegiendo la soberanía alimentaria.
j. Mejorar y facilitar mecanismos interinstitucionales que permitan reducir el
acaparamiento y la degradación de los recursos hídricos y que garanticen
el acceso equitativo y seguro para los espacios rurales y urbanos.
Contaminación ambiental
Prevenir, controlar y mitigar la contaminación ambiental, como aporte para
el mejoramiento de la calidad de vida, continúa siendo sumamente
importante para garantizar el derecho humano a vivir en un ambiente sano,
pilar fundamental en la sociedad del Buen Vivir.
38
En un país caracterizado históricamente por un crecimiento desorganizado
y por la persistencia de problemas como la contaminación del aire, la
contaminación hídrica, la inadecuada disposición y tratamiento de residuos
domiciliarios e industriales, entre otros, la reducción, el control y la
prevención de la contaminación resultan imprescindibles.
LIBRO VI ANEXO 1 NORMA DE CALIDAD AMBIENTAL Y DESCARGA
DE EFLUENTE: RECURSO AGUA
Introducción
La presente norma técnica ambiental es dictada bajo el amparo de la Ley
de Gestión Ambiental y del Reglamento a la Ley de Gestión Ambiental para
la Prevención y Control de la Contaminación Ambiental y se somete a las
disposiciones de éstos, es de aplicación obligatoria y rige en todo el
territorio nacional.
La presente norma técnica determina o establece:
a) Los límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para las
descargas en cuerpos de aguas o sistemas de alcantarillado;
b) Los criterios de calidad de las aguas para sus distintos usos; y,
c) Métodos y procedimientos para determinar la presencia de
contaminantes en el agua.
Objeto
La normatiene como objetivo la Prevención y Control de la
ContaminaciónAmbiental, en lo relativo al recurso agua.
39
El objetivo principal de la presente norma es proteger la calidad del recurso
agua para salvaguardar y preservar la integridad de las personas, de los
ecosistemas y sus interrelaciones y del ambiente en general. Las acciones
tendientes a preservar, conservar o recuperar la calidad del recurso agua
deberán realizarse en los términos de la presente Norma.
Criterios generales de descarga de efluentes
1. Normas generales para descarga de efluentes, tanto al sistema de
alcantarillado como a los cuerpos de agua.
2. Límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para descarga de
efluentes al sistema de alcantarillado.
3. Límites permisibles, disposiciones y prohibiciones para descarga de
efluentes a un cuerpo de agua o receptor.
LEY DE PREVENCIÓN Y CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN
AMBIENTAL.
Art. 6.- Queda prohibido descargar, sin sujetarse a las correspondientes
normas técnicas y regulaciones, a las redes de alcantarillado, oen las
quebradas, acequias, ríos, lagos naturales o artificiales, o en las aguas
marítimas, así como infiltrar en terrenos, las aguas residualesque
contengan contaminantes que sean nocivos a la salud humana, a la fauna,
a la flora y a las propiedades.
DEFINICIÓN DE CONCEPTUALES:
Aguas residuales:
40
Las aguas de composición variada provenientes de las descargas de usos
municipales, industriales, comerciales, de servicios agrícolas, pecuarios,
domésticos, incluyendo fraccionamientos y en general de cualquier otro
uso, que hayan sufrido degradación en su calidad original.
Aguas superficiales:
Toda aquella agua que fluye o almacena en la superficie del terreno.
Capacidad de asimilación:
Propiedad que tiene un cuerpo de agua para recibir y depurar
contaminantes sin alterar sus patrones de calidad, referido a los usos para
los que se destine.
Caracterización de un agua residual:
Proceso destinado al conocimiento integral de las características
estadísticamente confiables del agua residual, integrado por la toma de
muestras, medición de caudal e identificación de los componentes físico,
químico, biológico y microbiológico
Carga máxima permisible:
Es el límite de carga que puede ser aceptado en la descarga a un cuerpo
receptor o a un sistema de alcantarillado
Cuerpo receptor o cuerpo de agua:
41
Es todo río, lago, laguna, aguas subterráneas, cauce, depósito de agua,
corriente, zona marina, estuarios, que sea susceptible de recibir directa o
indirectamente la descarga de aguas residuales.
Depuración:
Es la remoción de sustancias contaminantes de las aguas residuales para
disminuir su impacto ambiental.
Descargar:
Acción de verter, infiltrar, depositar o inyectar aguas residuales a un cuerpo
receptor o a un sistema de alcantarillado en forma continua, intermitente o
fortuita.
Efluente:
Líquido proveniente de un proceso de tratamiento, proceso productivo o de
una actividad.
Oxígeno disuelto:
Es el oxígeno libre que se encuentra en el agua, vital para las formas de
vida acuática y para la prevención de olores.
Polución o contaminación del agua:
Es la presencia en el agua de contaminante en concentraciones y
permanencias superiores o inferiores a las establecidas en la legislación
vigente capaz de deteriorar la calidad del agua.
Río:
42
Corriente de agua natural, perenne o intermitente, que desemboca a otras
corrientes, embalses naturales o artificiales, lagos, lagunas o al mar.
Toxicidad:
Se considera tóxica a una sustancia o materia cuando debido a su cantidad,
concentración o características físico, químicas o infecciosas presenta el
potencial de:
a) Causar o contribuir de modo significativo al aumento de la
mortalidad, al aumento de enfermedades graves de carácter
irreversible o a las incapacitaciones reversibles.
b) Que presente un riesgo para la salud humana o para el ambiente al
ser tratados, almacenados, transportados o eliminados de forma
inadecuada.
c) Que presente un riesgo cuando un organismo vivo se expone o está
en contacto con la sustancia tóxica. (LIBRO VI ANEXO 1 NORMA
DE CALIDAD AMBIENTAL Y DESCARGA DE AFLUENTE:
RECURSO AGUA).
Según norma vigente a la fecha de realizada la investigación.
43
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 MATERIALES
3.1.1. LUGAR DE LA INVESTIGACIÓN
La presente investigación se realizó en la planta de tratamiento de aguas
residuales en la ciudad de Jipijapa en la provincia de Manabí.
3.1.2. PERÍODO DE LA INVESTIGACIÓN
Lainvestigación se realizó durante el periodo de julio a diciembre del 2013.
3.1.3. RECURSOS EMPLEADOS
3.1.3.1. RECURSOS HUMANOS
1 Tutor de tesis
1 Investigador
1 Encuestador
1 Analista de Laboratorio.
1 Secretaria – Digitadora
3.1.3.2. RECURSOS FÍSICOS
Computador
Impresora
Encuesta
44
Hojas de papel bond
Bolígrafos
Cámara fotográfica
CDs
3.1.4. UNIVERSO
Es universo y se la define de la siguiente manera: Existe un jefe
encargado de la planta de tratamiento de aguas residuales
En la comunidad Joá existen un total de 172 habitantes, por lo que
se procederá a tomar al total de la población como la muestra
encuestada: 172 habitantes.
3.1.5. MUESTRA
Para el presente estudio la muestra es el universo es la muestra.
3.2. MÉTODOS
3.2.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN
La investigación es un proceso metódico y sistemático dirigido a la solución
de problemas, mediante la producción de nuevos conocimientos, los cuales
constituyen la solución o respuesta a tales interrogantes. La investigación
puede ser de varios tipos, y en tal sentido se puede clasificar de distintas
maneras, sin embargo es común hacerlo en función de su nivel, su diseño
y su propósito, en el presente trabajo consiste en un análisis descriptivo y
correlacional.
3.2.2. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN
45
Es una investigación no experimental. Dentro de los diferentes métodos
que se utilizaron para la ejecución de la presente investigación se
encuentran:
Métodos Teóricos
Método inductivo: Se realizó un análisis de la situación actual de la
contaminación provocada por la descarga de aguas domésticas,
industriales, agrícolas, entre otras y las consecuencias que provocan los
impactos que se generan sobre el medio y sobre la salud de las personas
vinculadas a estos procesos del tratamiento de estas en la planta de
tratamiento de aguas residuales.
Método descriptivo: Mediante la observación directa en la zona donde se
ubica las aguas residuales, se realizó un examen físico – químico del
deterioro ambiental que causa la descarga de estas aguas al rio Jipijapa, lo
cual permitió sentar las pautas para diseñar un programa de mejorar para
contrarrestar y mitigar los efectos de los impactos a generarse por estas
descargas.
Método dialéctico: En los momentos de contraposición de opiniones,
determinación de relación causa-efecto y otros pares dialécticos que se
presentaron en la discusión teórica y evidencias de la práctica social, para
hallar solución a una problemática presentada.
Método hermenéutico – dialéctico: El cual permitió la recolección de la
información desde la documentación disponible, haciendo una
interpretación en su contexto histórico, social, político y administrativo.
Métodos Empíricos
46
Método de la encuesta: Para evaluar los aspectos relacionados con el
proceso de tratamiento de las aguas residuales. Dentro de este método se
emplearon las técnicas del cuestionario y la observación. El cuestionario
estuvo dirigido a los funcionarios y trabajadores directa e indirectamente
vinculados a la planta, con la finalidad de receptar la información necesaria
para determinar, la situación ambiental del mismo, su incidencia en
la calidad ambiental del agua del río.
Se empleó la técnica de la observación directa y la toma de fotos
demostrativas en la recolección de la información en todos los aspectos
pertinentes que permitan determinar los principales impactos ambientales,
así como para corroborar los resultados del cuestionario, para su análisis
más eficiente.
Química analítica: Para determinar la calidad del agua residual, se realizó
la caracterización física – química y microbiológica de las mismas, con el
objetivo de proponer medidas para recuperar neutralizar su grado de
contaminación, antes de ser dispuestas.
Métodos estadísticos: Para tabular, presentar e interpretar los datos
surgidos de la Investigación, se utilizaron los métodos de recolección,
descripción, visualización y Resumen de datos originados, a partir de los
fenómenos de estudio. Los datos serán Procesados y presentados en
forma de tablas y gráficos mediante la utilización del Programa Excel
para Windows.
47
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
4.1. Describirlas características de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa.
Para el desarrollo de este objetivo se realizó una visita y recorrido a la
planta de tratamiento de aguas residuales desde el lugar de recepción
hasta su descarga.
LAGUNA DE PISTÓN
Figura 1.
Laguna de Pistón donde llegan lasaguas procedentes del hogar,
industrias, agricultura del Cantón Jipijapa.
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
48
Se reduce el DBO5 (Demanda Bioquímica de Oxigeno) donde va a existir
vida acuática (algas, batracios, etc.,) además con el regio del agua se
beneficia la agricultura, riego para la planta de tratamiento, recuperación
del cauce del río Jipijapa, y en lo posterior se aprovecharía este potencial
hídrico para la comunidad de JOÁ con una capacidad almacenamiento de
15 m3., los operadores de la planta de tratamiento retiran cualquier material
flotante de la superficie de la laguna y desbrozando a la vez alguna
vegetación presente. Cabe recalcar que en la actualidad no se le ha dado
ningún tipo de tratamiento al manejo de éstas aguas residuales, sin
embargo éstas aguas son utilizadas para el regio de planta de ciclo corto,
de frutas y hortalizas cosechadas por algunos de los señores operadores,
sin realizar los respectivos análisis (físicos- químicos y bacteriológicos) que
comprueban que dichas aguas sirven para regadíos de estos productos,
entre los productos que encontramos dentro de la planta tenemos: papaya,
plátano, limón, y otros, según entrevistas.
49
DESARENADOR
Figura 2.
Desarenadores segundo proceso que se realiza para el
tratamiento de las aguas residuales.
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Los DESARENADOR tienen la función de la sedimentación de los sólidos
pesados, este sistema cuenta con dos compartimientos, los mismos que
funcionan alternadamente, para lo cual se utilizan las compuertas
respectivas de los desarenadores.
También son limpiados cuando se acumula en el fondo lodos que quedan
retenidos en toda la longitud del desarenador cada semana, y el material
retirado es enterrado en la misma zanja de los residuos de las rejas.
50
REJILLA
Figura 3.
Rejillas donde se realiza manualmente la recolección de desechos
sólidos.
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Una vez que el agua pasa por los desarenadores encontramos la rejilla de
la planta de tratamiento donde por segunda ocasión hacen uso de los
rastrillos para sacar las partículas restantes no extraídas en las primeras
rejillas. (Partículas más pequeñas)
51
CANALES DE DISTRIBUCIÓN HACIA LOS TANQUES.
Figura 4.
Canales de distribución de los tanques.
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
En los canales de distribución se observará que el caudal se distribuye
uniformemente hacia los tanques para lo cual deben operarse las
compuertas de ingreso a cada tanque. En los colectores de llegada están
instaladas 20 tuberías de diámetro de 90 mm.De PVC; para la
correspondiente descarga de las aguas negras.
52
TANQUES ANAEROBIOS
Figura 5.
Tanques anaeróbicos
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
El agua residual entra por el fondo, a través de tuberías formando un
mantodebacteriasgeneradasen el propio sistema, que consumen la materia
orgánica, este proceso reduce la contaminación ambiental en un 40%, de
acuerdo a los estudios realizados por la empresa.
Cada uno de los tanques anaerobios están revestidos sus paredes
interiores y fondo con un material epóxido sikaguard 62 para altas
prestaciones químicas y mecánicas, la capacidad de almacenamiento de
cada tanque es de 800 m3.
Se queda establecido que en cada tanque se mediría el pH todos los días
dado el caso de que existiera malos olores, si el pH es menos a 7.0 debería
agregársele solución de soda cáustica (NaOH) al 0.5% hasta conseguir
elevar el pH. Actualmente no se realiza éste tratamiento a los tanques
anaeróbicos, razón por la cual se percibía malos olores. Por información de
los obreros de la planta de tratamiento.
53
LECHOS DE SECADO
Figura 6.
Lechos de secados
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Los 3 lechos de secado tiene forma cuadrada, están cubiertos con
manufactura de ladrillos tipo maleta, separados por dos centímetros de un
filtro de grava fina para infiltración del agua hacia el tanque de
almacenamiento donde se procede a impulsar el agua con una bomba
directamente al desarenador para su ingreso nuevamente a los tanques
anaeróbicos para su proceso y posterior descarga a la laguna, fueron
diseñados para depositar en ellos los lodos procedentes de los tanques
anaeróbicos, para retirar el exceso de agua, y obtener un residuo sólido, el
mismo que constituye abono orgánico.
Las masas excedentes de los tanques anaeróbicos no han sido
descargadas a los lechos de secados en un 20% y los lodos han sido
enterrados en la misma planta de tratamiento, sin reutilización de los
mismos.
54
LAGUNA DE MADURACIÓN
Figura 7.
Laguna de maduración
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
El afluente de los tanques anaeróbicos se descargan a la laguna de
maduración, en la cual se debería de eliminar la contaminación de los
coliformes fecales (patógenos), esta laguna presentaba un color verdoso
y el agua que se encuentra dentro de ella es vertida directamente al río. De
acuerdo a las informaciones obtenidas por los obreros de la planta de
tratamiento de aguas residuales, se les aplicó cal a las lagunas al inicio
de su construcción dos veces.
55
DESCARGA AL RIO
Figura 8.
Descarga de efluente al rio.
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
La descarga final de las aguas residuales es al río, éstas aguas en cuando
se les dé un tratamiento necesario podrán ser utilizas en riego o
reforestación del lugar donde está la obra, ya que visualmente presenta un
color verdoso por lo que no se recomienda ser utilizada para regar sembrío
de ninguna especie.
La planta de tratamiento de aguas residuales tiene un periodo de 11 años
de funcionamiento, sin embargo hay áreas que se encuentran construidas
no funcionan en un 100% solo se está considerando en un 50%. Esta obra
56
de gran importancia se la construyo en beneficio del desarrollo de la ciudad
de Jipijapa fue proyectada para un periodo de duración de 20 años.
En la actualidad se debe priorizar la construcción de la segunda etapa de
la Planta deTratamiento de aguasresiduales por parte de las autoridades
de la institución que está a cargo de su funcionamiento.
Considerando el alto riesgo de infección por las aguas residuales que
llegan a la planta y debido a que el mantenimiento de la planta de
tratamiento es manual los operadores deberían utilizar la vestimenta
adecuada para la realización de sus funciones (Guantes, mascarillas,
botas, etc.), además por tener un manejo de forma manual no se le estaba
aplicando la mayor atención por lo tanto existe la persistencia de malos
olores dentro de la planta de agua residual , y los ciudadanos de sectores
aledaños han presentado su inconformidad.
57
4.2. Determinar los procedimientosque se aplican en la planta de
tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
Por todos estos antecedentes expuestos en el objetivo anterior la Junta de
Recursos Hidráulicos la institución que estaba a cargo del tratamiento de
la misma, optó por contratar a ésta compañía (LA ESMERALDA S.A.) que
realice un estudio de impacto ambiental para minimizar la persistencia de
malos olores dentro de la misma que afecten al medio ambiente.
Para la realizacióndeeste objetivo se realizó una entrevista al señor
encargado de su funcionamiento:
1. ¿En qué porcentaje la aplicación de las bacterias descontaminó
las aguas de las planta de tratamiento?
La aplicación de bacteriasque se aplicaron en la planta de tratamiento de
agua residual descontamino en un 70% del río Jipijapa, dentro de lo cual
se reprodujo reproducir y multiplicó una gran familia de microorganismos
benéficos capaces de degradar la materia orgánica, acelerando los
procesos de degradación natural de una manera orgánica libre de
químicos.
2. ¿En qué sitio de edificó este proyecto?
Esta construcción se la realizóenla zona donde está el proceso de
captación de las aguas, desarenadores y tanques anaeróbicos.
Siendo el área de estudio: 18 x 12m., con un suelo del área de estudio:
Arenoso arcilloso área seco tropical
Uso actual del suelo: planta de tratamiento de aguas residuales
58
Sección Transversal
Ancho total de la construcción: 12 m.
Largo total de la construcción: 18m
Alto: 4.20 m
Techo: plancha duramil
3. ¿Los moradores de la comunidadJoá se quejaron por algún
inconveniente por laconstrucción y funcionamiento de la planta?
Se aplicó una encuesta a los moradores de la comunidad dado que ellos
presentaron quejas de persistencia de malos olores.
4. ¿Se realizaron análisis físico – químico y bacteriológicopara
conocer el estado actual de las aguas previo al proyecto a
ejecutarse?
Efectivamente previo a la aplicación las bacterias en estas aguas se
realizaron análisis físicos, químicos y bacteriológicos de cada una de las
instalacionesexistentesdentro de la planta (captadores de aguas,
desarenadores, tanques anaeróbicos, laguna de pistón, laguna de
maduración, y desembocadura al río Jipijapa) en laboratorios certificados,
para luego de estos una vez aplicado las bacterias realizar nuevas pruebas
(físicas, químicas y bacteriológicas) para determinar los beneficios
alcanzados.
5. ¿Qué características tienen las bacterias?
Las bacterias componentes esenciales en el tratamiento de aguas
residuales municipales e industriales. En eltratamiento de aguas residuales,
(principalmente bacterias) consumen los componentes orgánicos
59
convirtiéndolos en bióxido de carbono, agua y energía para producir nuevas
células.
En el tratamiento aeróbico las bacterias utilizan oxígeno en la degradación
de compuestos orgánicos. Dentro de estos, los siguientes parámetros
deberán ser controlados: niveles de oxígeno disuelto, niveles de pH y
nutrientes (amonio y fósforo) son de los más críticos.
Las baterías es un producto que permite eliminar el mal olor que producen
el tratamiento de las aguas residuales. Las baterías están formuladas para
facilitar las funciones y la población de microorganismos para plantas de
tratamientos, estanques y lagunas. Las bacteria desarrollada para
degradar rápidamente los detergentes, lama, aceite, grasas, celulosa y
materia vegetal, es ideal para solucionar malos olores y acumulación
excesiva de sólidos, además es completamenteseguro no contiene
químicos peligrosos y su fórmula no es tóxica.
6. ¿Qué materiales se utilizaron para su operación?
MATERIALES PARA LA OPERACIÓN
6 Tanques de agua cada uno de 5000 litros
3 Tanque de Melaza de 600 litros
3 Tanque bacterias de 600 litros
3 Tanques mezcladores (batidores) de 2500 litros
3 Tanques de Distribución de 5000 litros
7. ¿Su forma de operación?
La práctica del tratamiento se la realizó contando con: 6 tanques de
agua de 5.000 litros cada uno, conectando luego 6 tanques, 3
60
contienen melaza de 600 litros cada uno, y 3 de bacterias, luego la
mezcla se la realiza en tres tanques de 2.500 de capacidad cada uno
en donde se mezcla, la melaza, las bacterias y el resto se
complementa con agua, luego de realizada la mezcla pasa a los tres
tanques de 5.000 litros cada uno para luego pasar a los tres
aireadores para que las bacterias cumplan su función de transformar
materia orgánica, y esta realiza todo el proceso complementario.
Después el agua circulará a través de tuberías hacia las diferentes
lagunas primero a la de pistón y luego a la de maduración, estas
aguas se reutilizarán conectando tuberías en la laguna antes
mencionada (maduración) para regar plantas maderables MELINA
cosechadas por la compañía (LA ESMERALDA S.A) alrededor de
los lechos de secadoscomo parte del proyecto para contribuir a
minimizar los impactos ambientales existentes en la planta de aguas
residual, y parte del agua tratada se verterá nuevamente al río pero
con menos contaminación como se podrá constatar según (fotos
especies cosechadas) y resultados de análisis realizados las aguas
después de haber aplicado las bacteriasB 250 Hdentro la planta de
agua residual.
Insumos empleados.
Melaza
Bacteria B 250 H
Agua
Cantidad:
42 cm de melaza, 36 cm de bacterias B 250 H y el resto se complementacon
agua. 2500.
Volumen: 2.500 litros.
61
La aplicación de las bacterias a emplearse es de:
Se utilizan 200 litros semanal, aplicado por 10 semanas en los tanques
anaeróbicos, según la reacción del agua a tratarse se irá aplicando la dosis
de las bacterias.
8. ¿En la actualidad se sigue aplicando este tratamientocon
bacterias B 250 H para tratar estas aguas?
No porque como la Junta de Recursos Hidráulicos dejo de funcionar y pasó
a formar parte como Distrito del Muy Ilustre Municipio de Jipijapa no se
siguió con este proyecto y en la actualidad está generando malos olores y
la descarga al afluente va contaminado, a pesar que cada tres meses se le
aplica cal a la laguna de maduración para que se baje un poco los niveles
de contaminación de estas aguas descargadas al río.
Figura 9.
Los tanques plastigama parabacterias
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Lo que se realiza en la actualidad en la planta de tratamiento se lo verificó
a través de una ficha diseñada por el autor de la tesis.
62
Cuadro # 1
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
FICHA DE OBSERVACIÓN N° 1
OBJETO DE OBSERVACIÓN PROCESOS EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE JIPIJAPA.
Descripción del objeto de observación: Los procesos (ETAPAS DE TRATAMIENTO) que se realizan con el objetivo de purificar el agua que ingresa a la planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
LUGAR DE OBSERVACIÓN: Planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
Fecha:
LISTA DE CONTROL PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTOS QUE SE REALIZAN EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE JIPIJAPA.
ETAPAS DEL TRATAMIENTO
SI REALIZA APLICA
NO REALIZA APLICA
TRATAMIENTO PRIMARIO
Remoción de sólidos X
Remoción de arena X
Investigación y maceración X
Sedimentación X
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Desbaste X
Fangos activados X
Camas filtrantes X
Placas rotativas o espirales X
Reactor biológico de cama móvil X
Filtros aireados biológicos X
Reactores biológicos de membrana
X
Sedimentación secundaria X
TRATAMIENTO TERCIARIO
Filtración X
Lagunaje X
Tierras húmedas construidas x
Remoción de nutrientes X
Desinfección X
CONCLUSIÓN
DESCRIPCIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS
63
4.3. Definir la existencia o no de elementos contaminantes en el agua
residual que se descarga de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa. Mediante análisis físico – químico.
Para la realización de este objetivo se recogieron muestras del afluente del
agua residual de la planta de tratamiento detalladas de la siguiente
manera:
Cuadro # 2
PLAN DE MUESTREO NO PROBABILÍSTICO
RESPONSABLE DEL MUESTREO Analista
SITIO Y FECHA DE LA OBTENCIÓN DE LA MUESTRA
Chorro de agua de salida de la planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa, Agosto del 2013.
CONDICIONES AMBIENTALES CLIMÁTICAS DEL LUGAR
Por definir
TIPOS DE MUESTRA Puntual
CANTIDAD DE LA MUESTRA 10 litros
PERIODOS DE TOMA DE MUESTRAS
Durante un día del mes de Agosto del 2013
FRECUENCIAS DE LA MUESTRA Cada 4 horas
ANÁLISIS A EFECTUARSE PRUEBA FÍSICO QUÍMICAS DE LABORATORIO
PARÁMETROS A CONSIDERAR PARA LAS MUESTRAS (ANÁLISIS) FÍSICO QUÍMICA
MÁXIMO PERMISIBLE SEGÚN LA NORMATIVA (Ver anexo N° 2)
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
64
CADENA DE CUSTODIA
TOMA DE ANÁLISIS DE AGUAS RESIDUALES DE LA PLANTA DE
TRATAMIENTO DE JIPIJAPA
PROCEDIMIENTOS:
Se coloca los guantes y las mascarillas y luego con un envase esterilizado,
acercarnos a la toma de aguas en tratamientos, donde debe ir
correctamente rotulado (día, hora, mes, año,)
En este caso tenemos 2 muestras que van a una hielera donde se
mantendrá, hasta llegar al laboratorio, máximo puede estar hasta 72 horas
de espera, este proceso se realizó a cada muestra de aguas de la planta
de tratamiento de las aguas residuales de Jipijapa.
Total del volumen de agua del efluente que se descarga al río de Jipijapa
en un día = 300 metros cúbicos diarios.
Muestra no probabilística: 1 balde de agua.
Cada balde con capacidad de 10 litros.
Las tomas se realizarán cada 4 horas.
Del balde se extraerá dos muestras para el laboratorio.
Total de muestras para el laboratorio= 2 pruebas físico-químicas.
La toma se la realizará en el punto de salida (chorro).
MATERIALES:
2 recipientes herméticamente esterilizados.
2 pares de guantes.
1 mascarillas.
65
2 fundas.
1 hielera.
2 vasos de obtención de aguas residuales.
4 marcadores.
MUESTRA
Toma de inicio de la muestra: 9:57 am
Lugar: Efluente de la Planta de Tratamiento de AA.RR. de Jipijapa.
PLAN DE MUESTRO NO PROBABILISTICO.
El procedimiento más utilizado es el muestreo no probabilístico,
denominado opinático consistente en que el investigador selecciona la
muestra que supone sea la más representativa, utilizando un criterio
subjetivo y en función de la investigación que se vaya a realizar.
Con el muestreo opinático la realización del trabajo de campo puede
simplificarse enormemente pues se puede concentrar mucho la muestra.
66
A su vez se realizó una encuesta dirigida a habitantes de la comunidad
Joá, aledaños a la planta de tratamiento de aguas residuales, para
conocer qué tipo de utilización le dan al agua del río proveniente de la
planta.
DATOS GENERALES DEL ENCUESTADO:
Se consideró a las 172 habitantes para el desarrollo de las siguientes
preguntas:
1. Sexo
Cuadro No. 3
1 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Masculino 95 55%
Femenino 77 45%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de la planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 1
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamientode aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Se observa en el cuadro y gráfico No. 1 que la mayoría de los habitantes
de la comunidad Joáson de sexo masculino en un 55%; sin embargo el
género femenino alcanzo un total del 45%.
55%
45%
Sexo
Masculino Femenino
67
2. Nivel de Educación
Cuadro No. 4
2
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Primario 50 29%
Medio 50 29%
Técnico 40 23%
Superior 25 15%
Otro 7 4%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico No. 2
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Se aprecia según el cuadro y grafico N° 2 que la mayoría de los
encuestados tiene nivel primario en un 29% al igual que el nivel medio; el
nivel técnico tiene un promedio de 23%; nivel superior un total de 15%; y
otro nivel de educación en un 4%.
29%
29%
23%
15%4%
Nivel de Educación
Primario Medio Técnico Superior Otro
68
3. Usted y los miembros de su familia.- ¿Utilizan el agua del río?
Cuadro No. 5
3 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Nada 170 99%
Poco 2 1%
Mucho 0 0%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 3
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
En el cuadro y gráfico No. 3 se observa que de los 172 encuestados
el 99% no utilizan el agua del rio sin embargo solo el 1 % ha utilizado
en poco medida y la opción mucho no obtuvo ningún resultado.
4. De las siguientes actividades.- ¿en qué utiliza el agua del río?
99%
1% 0%
Utilizan el agua del río
Nada Poco Mucho
69
Cuadro N° 6
4
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Regar las plantas (agricultura)
2 1%
Para preparación de alimentos
0 0%
Para bañarse 0 0%
Para lavar ropa 0 0%
Para disfrutar nadando en el río
0 0%
Para alimentar a animales
0 0%
Ninguno de las opciones anteriores
170 99%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 4
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Se aprecia en el cuadro y gráfico No. 4 que la mayoría de los habitantes
no utilizan para ningún tipo de actividad el agua que proviene de la
planta de tratamiento en un 99%; y sólo el 1% se utiliza para regar las
plantas, las demás opciones no obtuvieron ningún porcentaje.
5. Considera usted.- ¿Qué el agua procedente del río es apta para el
consumo humano?
1% 0%0% 0% 0%0%
99%
En qué utiliza el agua del río
Regar las plantas (agricultura) Para preparación de alimentosPara bañarse Para lavar ropaPara disfrutar nadando en el río Para alimentar a animalesNinguno de las opciones anteriores
70
Cuadro N° 7
5 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Si 0 0%
No 172 100%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 5
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
En el gráfico y cuadro No. 5 se observa que los habitantes de la
comunidad en su totalidad consideran que esta agua no es apta
para consumo humano.
6. ¿Ha recibo alguna charla informativa sobre la calidad del agua del
río?
0%
100%
Qué el agua procedente del río es apta para el consumo humano
Si No
71
Cuadro N° 8
6 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Nunca 0 0%
Pocas veces 150 87%
Muchas veces 22 13%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 6
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Se aprecia en el cuadro y gráfico No. 6 que de los 172 encuestas el
87% de ellos expresaron que pocas veces; sin embargo 13% manifestó
que muchas veces; y la opción nunca no tuvo ningún resultado.
0%
87%
13%
Ha recibo alguna charla informativa sobre la calidad del agua del río
Nunca Pocas veces Muchas veces
72
7. ¿Qué opinión tiene sobre la presencia de la planta de tratamiento
de aguas residuales de Jipijapa en su sector?
Cuadro N° 9
7 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Mala ubicación 160 93%
Buena ubicación 12 7%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 7
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
En el cuadro y gráfico No. 7 se aprecia que consideran en su mayoría
que está mal ubicada en un 93%; sin embargo el 7% expresó que está
en una buena ubicación.
93%
7%
Qué opinión tiene sobre la presencia de la planta de tratamiento de aguas residuales
de Jipijapa en su sector
Mala ubicación Buena ubicación
73
8. ¿Cree usted que el agua contaminada afecta a la salud?
Cuadro N° 10
8 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Si 172 100%
No 0 0%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 8
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Se observa en el cuadro y gráfico No. 8 que los encuestados en su
totalidad consideran que el agua contaminada afecta la salud.
100%
0%
Cree usted que el agua contaminada afecta a la salud
Si No
74
9. ¿Qué nivel de malos olores generan la planta de tratamiento de
aguas residuales de comunidad de Joá?
Cuadro N° 11
9
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Alto 9 5%
Medio 71 41%
Bajo 68 40%
Ninguno 24 14%
TOTAL 172 100 % Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Gráfico N° 9
Fuente: habitantes del entorno de planta de tratamiento de aguas residuales Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Interpretación de resultados
Según se observa en el cuadro y grafico No. 10, de los 172 encuestados el
41% expresó que es medio; sin embargo el 40% dijo que es bajo; el 14%
expresó que ninguno y sólo el 5% dijo que era alto.
5%
41%
40%
14%
Qué nivel de malos olores generan la planta de tratamiento de aguas residuales de comunidad
de Joá
Alto Medio Bajo Ninguno
75
4.4. Contrastar los resultados de los análisis físico - químico con la
norma o reglamento para la descarga de agua residual, vigente a la
fecha de realizada la investigación.
Para el desarrollo de este objetivo se envió al laboratorio las muestras de
agua del efluente obteniendo los siguientes resultados.
RESULTADOS DE LOS ANÁLISISFÍSICO – QUÍMICO
Comparados los análisis con la tabla N° 12 de límites de descarga a un
cuerpo de agua dulce se puede apreciar los parámetros según la norma
vigente a la fecha de realizada la investigación: ver anexo 5
Sólidos Sedimentables, sólidos suspendidos totales, níquel, plomo,
cadmio, está en los límites permisibles.
Sin embargo se observa que los parámetros considerados más importantes
no consigues los límites permisibles es decir:
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBQ5)
Demanda Química de Oxígeno (DQO)
76
Cuadro # 12
FICHA DE OBSERVACIÓN N° 2
OBJETO DE OBSERVACIÓN EFLUENTE
Descripción del objeto de observación: Agua procedente de la planta de
tratamiento de aguas residuales de Jipijapa; que se descarga al río de la
localidad.
LUGAR DE OBSERVACIÓN
Planta de tratamiento de
Aguas Residuales de
Jipijapa.
Fecha Agosto del 2013
LISTA DE CONTROL PARA VERIFICAR EL CUMPLIMIENTO DE LA NORMA
ECUATORIANA DE EFLUENTE A UN CUERPO DE AGUA RECEPTOS
(AGUA DULCE)
EXIGENCIA DE LA NORMA SI NO
1. La planta cuenta con un registro del
efluente generado X
2. El registro indica el caudal del efluente X
3. El registro indica la frecuencia de descarga x
4. El registro indica el tratamiento que se
aplica al efluente X
5. El registro indica el cuerpo recepto del
efluente X
6. Se realizan análisis de laboratorio X
7. Se encuentran disponibles los análisis de
laboratorio X
8. Existen respaldo de los datos de
producción del caudal reportado de los
efluentes
X
9. Se respetan los parámetros establecidos
por la norma para descarga en cuerpos de
agua
X
RESULTADO PARCIALMENTE CUMPLE
ESCALA EVALUATIVA
1 – 3= NO CUMPLE
3 – 6= PARCIALMENTE CUMPLE
6 – 9= SI CUMPLE
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
77
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
Una vez realizada la investigación se llegó a las siguientes conclusiones:
Se pudo describir las características de la laguna de maduración,
desarenadores, aireador, lechos desecados, laguna de pistón, en la
planta de tratamiento de aguas residuales de Jipijapa.
Se determinó los procedimientos que se aplican en la planta de
tratamiento de aguas residuales de Jipijapa, en los actuales momentos
no se le aplica bacterias para la depuración de las aguas residuales,
se prepara un estimulante de crecimientode bacterias con melaza para
aumentar lapoblación con bacterias del mismo lugar, soloseaplicacal
en la laguna de maduración antes de ser depositadas las aguas al rio.
Se definió mediante análisis físico – químico que no hay elementos
contaminantes del tipos de metales pesados tal es el caso de: zinc,
Níquel, Plomo, Cadmio, Cromo hexavalente, Compuestos órganos
clarodos, Compuestos Fosforado, Mercurio en el agua que se
descarga como producto de la planta de tratamiento de aguas
residuales de Jipijapa.
Se contrastó los resultados de los análisis físico – químico con el
(LIBRO VI ANEXO 1 NORMA DE CALIDAD AMBIENTAL Y
DESCARGA DE EFLUENTE: RECURSO AGUA), vigente a la fecha de
realizada la investigación, donde se determinó que los parámetros
DQO – DBO5, Aceites y grasas no cumplen con los límites permisibles
78
de descarga como establece la norma, por lo tanto está contaminando
las aguas del Rio Jipijapa.
Una vez que se conoció los resultados de los análisis físico - químico
del agua residual producto de la planta de tratamiento que se descarga
al rio jipijapa, se proponer las medidas mediante la aplicación de
bacterias B 111BIOREMOVE 5100que degradan la materia orgánica y
mejor el DQO - DBO5, Aceites y grasas de esta forma cumplir con los
parámetros de descara.
RECOMENDACIONES
Es muy importante que exista mantenimiento en la operación y
funcionamiento de la planta de tratamiento de aguas residuales.
Continuar con la aplicación de bacterias en la planta de tratamiento
para mejorar el agua residual que descarga al rio Jipijapa.
Rediseñar la planta de tratamiento de agua residual existente en la
ciudad de Jipijapa y que se continúe con esta investigación.
No utilizar melaza como nutriente para las bacterias porque se comen
el azúcar más no la materia orgánica, haciendo que los parámetros
aumenten y se forme un círculo vicioso y cumplen su función.
Instalar el sistema de aireación para que aumente el crecimiento de
las bacterias y se degrade más rápido la materia orgánica
79
CAPÍTULO VI
PROPUESTA
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEDIANTE LA APLICACIÓN
DE BACTERIAS B 111 BIOREMOVE 5100 PARA MEJOR LAS
DESCARGADAS AL RIÓ JIPIJAPA.
Como resultado principal del presente trabajo de investigación se propone
un tratamiento idóneo para mejorar la calidad de las aguas residuales
producto de la planta de tratamiento, que son descargadas al río Jipijapa.
INTRODUCCIÓN
La depuración biológica por Lodos Activados consiste en un tratamiento
aerobio del agua residual mediante un cultivo en suspensión de bacterias
especialmente creados en laboratorio para el tipo de agua a tratase, donde
tras el aporte de oxígeno y turbulencia, se llevan a cabo una serie de
procesos de biodegradación y biosíntesis, cuya finalidad es la producción
de un clarificado bajo en DBO5, DQO, Sólidos Suspendidos, Grasas y
Turbiedad (efluente secundario), correctamente separado del Lodo
Activado
Objetivos
Realizar tratamiento con bacterias B111BioRemove 5100 para
tratamiento de las aguas residuales.
Bacterias B111 BioRemove 5100 - Formulación a base de bacterias para
Depuradoras Domésticas Residuos de procesos químicos, detergentes,
desinfectantes y fenoles
80
Bacterias B111BioRemove 5100
Se utiliza en depuración deaguas residuales domésticas de forma
preventiva para potenciar la actividad microbiológica del sistema.
Mejora la eficiencia del sistema de depuración.
Acelera la degradación de la materia orgánica
Reduce la formación de espumas.
Degrada gran variedad de compuestos orgánicos.
Fácil de aplicar.
Elimina malos olores de origen.
Este productoes una formulación en polvo de bacterias y enzimas
especialmente seleccionadas. Las enzimas facilitan una rápida acción.
Contiene una mezcla de bacterias especialmente seleccionadas para
acelerar la rápida degradación de compuestos orgánicos como:
surfactantes, grasas animales, proteínas, almidón, azúcares, celulosa,
espumas, triglicéridos, jabones, etc.
Almacenaje:
Mantener en lugar fresco y seco 10ºC a 40ºC. Evitar que se congele.
Mantener envase bien cerrado.
Ventajas:
81
Facilita la reducción de DBO5/DQO y SST (Sólidos en Suspensión
Totales)
Reduce la producción de fangos
Reduce malos olores en la fuente
Reduce la producción de H2S
Reduce formación de espumas
Reduce el tiempo de tratamiento
Facilita la puesta en marcha
Bacterias B 111BioRemove 5100 es 100% biodegradable y seguro para
personas, animales y medioambiente.
Instrucciones de Uso:
La dosis depende de cada caso concreto.
Puede inyectarse sólo o en combinación o con nutrientes
Se comercializa en bolsas de una libra hidrosoluble para facilitar su
aplicación.
Se debe aplicar en el tanque de aireación media libra de bacteria B111
BioRemove 5100cada semana.
Características físicas:
Forma:
Polvo
Color: Amarillo claro
82
Figura 10: Presentación de las bacterias
Fuente: (AWT, Andean Water Treatment)
Ventajas de las Bacterias B 111 BioRemove 5100:
A base de bacterias, enzimas y micronutrientes, ha sido formulado
específicamente para diversos tratamientos de aguas residuales, potencian
el proceso de depuración y mejoran los parámetros.
Estos son algunos de los beneficios del obtenido gracias al uso de bacterias
durante diferentes procesos de tratamiento de depuración de aguas
residuales, tiene una serie de aplicaciones industriales.
Fácil manejo y bajas dosis de trabajo
Neutralizan de forma inmediata los malos olores
Reducen formación de espumas (bulking)
Reducen la producción de H2S
Reducen la corrosión debida a los sulfatos
Reducen el tiempo de tratamiento
Degradan una gran variedad de compuestos orgánicos
83
Degradan grasas, aceites, almidones, proteínas, triglicéridos,
surfactantes, jabones.
Proceso
El agua residual ingresa al tanque de aireación, donde la bacteria digiere
(come). Luego pasa a la laguna de maduración o sedimentación donde la
bacteria forma un bioflock que al sedimentar deja un líquido clarificado.
El éxito para el control del sistema de lodos activados radica en:
Mantener niveles de oxígeno disuelto de más de 2 ppm, un retorno de lodos
entre 20 – 30 % y un % de lodos de desecho de acuerdo a las condiciones
del sistema.
Evaluación de la calidad de la bacteria.
La velocidad de sedimentación y la compactibilidad del lodo, nos dice
mucho sobre la calidad de la bacteria y su adaptabilidad al medio.
Para evaluar la calidad de la bacteria realiza una prueba que requiere un
vaso de precipitación de 1 litro (1000 ml).
Es indispensable que el vaso de precipitación sea graduado para evaluar
la sedimentación del lodo.
Se debe tomar 1 litro de la muestra de agua del tanque de aireación
Se deja reposar en el vaso de precipitación durante 30 minutos.
Si el volumen del lodo supera el 50% del volumen del vaso de precipitación,
es necesario purgar los lodos hacia el tanque biodigestor de lodos.
84
En el tanque biodigestor se inyecta oxígeno al lodo durante 30 días, y luego
está apto para utilizarse como abono.
RECOMENDACIONES:
Se deben realizar mediciones diarias del pH del agua que ingresa al
sistema para verificar que se encuentre en el rango adecuado para el
desarrollo de los microorganismos.
(6,0 > pH < 9,0)
Se debe medir el contenido de oxígeno disuelto.
OD > 2,0mg/l
Es muy importante evaluar el porcentaje de lodos presentes en el agua del
tanque de aireación. (AWT, Andean Water Treatment)
% Lodo > 50 % Evacuar lodo
% Lodo <= 30 % IDEAL
% Lodo 30 % - 50 % ACEPTABLE
85
BIBLIOGRAFÍA
1. Anne Rivière, (2005). Gestión écologique de l’eau: toilettes sèches et
épuration des eaux des eaux de lavage par les bassins-filtres à plantes
aquatiques, Volume 1, Association Eau Vivante.
2. Asociación Nacional de Empresas Municipales de Agua Potable y
Alcantarillado del Ecuador –ANEMAPA, 2013
3. AYERS, R. y D. WESTCOT. 1987. La calidad del agua en la agricultura.
Estudio FAO Riego y Drenaje 29. Roma, Italia. 174 p
4. Bourgeois-Gavardin, J, (1985). 2 volumes. Paris: EHESS. ed. Les
Boues de Paris sousl'AncienRégime. Contribution à l'histoire du
nettoiementurbain au XVIIe et XVIIIe siècles.
5. Brigand Sylvain & LESIEUR Vincent, (2008). Editions Le Moniteur. ed.
Assainissement non collectif.
6. Brigand. 2008. Proceso de tratamineto aguas reciduales. [book auth.]
BRIGAND Sylvain.
7. Brochure C.I. eau, ed (agosto de 1999). L’assainissement des
eauxusées.
8. Brenes AltamiranoPaula en el año (2002) Escuela de Biología del
Instituto tecnológico de Costa Rica con el tema: “Evaluación Físico –
Química del sistema de tratamiento de aguas residuales de la
urbanización Cocorì Cartago”
9. CABRIT-LECLERC Sandrine, (2008). Editions Terre Vivante.
ed.Fosse septique, roseaux, bambous
10. CABRIT-LECLERC Sandrine, (2008). Fosse septique, roseaux,
bambous, traiter écologiquement ses eaux usées, Editions Terre
Vivante.
11. Cánova, J. & Cerdá, (1995) A. Efectos de la calidad del agua sobre la
agricultura. Aguas residuales para riego. Agua y Futuro en la región de
Murcia. Ed. Asamblea Nacional de Murcia. Murcia, CHATZIS, K,
86
(2000). Paris: L’Harmattan. ed. La Pluie, le métro et l’ingénieur:
contribution à l’histoire de l’assainissement et des transports urbains.
12. Chatzis, K, La Pluie, le métro et l’ingénieur: contribution à l’histoire de
l’assainissement et des transports urbains, Paris: L’Harmattan, 2000.
13. Constitución de la República del Ecuador 2008. Ediciones Legales.
Quito – Ecuador.
14. Données (1997). Réseaunational des Données sur l’Eau (RNDAE), ed
(1998). L’assainissement des grandes villes.
15. Dupavillon, C, (2001). Paris: Éditions du Seuil, ed. Paris côté Seine.
16. Dupuy, G. Knaebel, G, (1982). Paris, Dunod. ed. Assainir la villehier et
aujourd’hui.
17. Estudio de Impacto Ambiental – LA ESMERALDA S.A. 2008
18. Goubert, J.-P, (1986). Paris: Robert LAFFONT. Ed. La Conquête de
l'eau
19. Guillerme, A, (1983). Seyssel: ChampVallon. ed. Les Temps de l'eau.
La cité, l'eau et les techniques,
20. Instituto Nacional de Estadísticas y Censos: Censo de Población y
Vivienda 2010.
21. Laroulandie, F, (, marzo de 1993). Cahiers de Fontenay. N°69-70.
22. Ley de gestión ambiental (Libro VI Anexo 1).
23. Ley de prevención y control de la contaminación ambiental (Decreto
Supremo No. 374)
24. Ley de prevención y control de la contaminación: Decreto Supremo 374
(Registro Oficial 97, 31-V-76)2.- Ley 12 (Suplemento del Registro
Oficial 82, 9-VI-97)
25. López P., S.J. Reutilización de las aguas residuales en el riego.
Master en Ingeniería de Regadíos. Tomo IX. Madrid. CEDEX, 1997.
26. Moreno, J. Tratamiento de aguas residuales y su reutilización en el
riego de los cultivos agrícolas de Ciudad de la Habana. I Seminario
Aguas Residuales, 1997.
87
P. 107-140. ed. Les égouts de Paris au XIX segle. L'enfervaincu et
l'utopiedépassée.
27. Plan nacional del buen vivir 2013 – 2017. Ediciones Legales. Quito –
Ecuador.
28. Plaquette C.I. eau, ed (octubre de 1999). La réglementation des
eauxusées. * Publications des Agences de l'eau: Collection des études
inter-agences. Plus de 70 titresparus Consulter:
http://www.eaufrance.tm.fr
29. Rivière Anne (2005). Volume 1, Association Eau Vivante. Ed.
Gestionécologique de l'eau: toilettes sèches et épuration des eaux des
eaux de lavage par les bassins-filtres à plantesaquatiques.
30. Roussel et Valérie Rozec (2003). Géocarrefour, vol. 78/3, [En ligne],
mis en ligne le 12 mars 2008. URL:
http://geocarrefour.revues.org/index2091.html, ed. De l'hygiènisme à la
qualité de vie: l'enjeu de la gestion des plaintes environnementales
urbaines.
31. Salazar CórdovaAgron. Santiago, Magíster en Seguridad y Desarrollo
con Mención en Gestión Pública y Gerencia Empresarial; Tesista de la
Maestría en Ciencias Sociales especialización Estudios Ambientales
FLACSO, Ex Director Encargado de Recursos Naturales Renovables.
Especialista – jefe en Operación de Medio Ambiente. En la actualidad,
es Coordinador de Apoyo a la Descentralización de Gestión local; líder
de cooperación Internacional de la Dirección de Asuntos
Internacionales del Medio Ambiente. Publicación de documentos en
referencia a la Agronomía, Ambiente, Desarrollo y lineamientos de
Política en Biotecnología Vegetal y Bioética entre otro.
32. Scherrer, F, (1992). Thèse de doctoratd'urbanisme,
33. Uniéditions. 96 p., Ed (1996). Questions d'assainissement. Le maire et
les eauxusées.
88
89
Anexo 1
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
UNIDAD DE POSTGRADO, INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
“EVALUACIÓN FÍSICO - QUÍMICA DE LAS AGUAS PROCESADAS EN
LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE
JIPIJAPA.
2013”
Entrevista al Ing. Cristóbal Parrales encargado y jefe de la planta
de tratamiento de aguas residuales.
1. ¿En qué porcentaje la aplicación las bacterias B 250 H
descontaminó las aguas de las planta de tratamiento?
2. ¿En qué sitio de edificó este proyecto?
3. ¿Los moradores de la comunidad Joá se quejaron por algún
inconveniente por la construcción y funcionamiento de la planta?
4. ¿Se realizaron análisis físico – químico y bacteriológico para
conocer el estado actual de las aguas previo al proyecto a
ejecutarse?
5. ¿Qué características tienen los las bacterias B 250 H?
6. ¿Qué materiales se utilizaron para su operación?
7. ¿Su forma de operación?
8. ¿En la actualidad se sigue aplicando este tratamiento con
bacterias B 250 H para tratar estas aguas?
90
Anexo 2
Ficha diseñada por el autor de tesis
FICHA DE OBSERVACIÓN N° 1
OBJETO DE OBSERVACIÓN
Descripción del objeto de observación:
LUGAR DE OBSERVACIÓN:
Fecha:
LISTA DE CONTROL PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTOS QUE SE REALIZAN EN LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE JIPIJAPA.
ETAPAS DEL TRATAMIENTO
SI REALIZA APLICA
NO REALIZA APLICA
TRATAMIENTO PRIMARIO
Remoción de sólidos
Remoción de arena
Investigación y maceración
Sedimentación
TRATAMIENTO SECUNDARIO
Desbaste
Fangos activados
Camas filtrantes
Placas rotativas o espirales
Reactor biológico de cama móvil
Filtros aireados biológicos
Reactores biológicos de membrana
Sedimentación secundaria
TRATAMIENTO TERCIARIO
Filtración
Lagunaje
Tierras húmedas construidas
Remoción de nutrientes
Desinfección
CONCLUSIÓN
DESCRIPCIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS
ANEXOS FOTOGRÁFICOS DE DOCUMENTACIÓN
91
Anexo 3
Muestra del afluente de agua de la planta de tratamiento de aguas
residuales detalladas de la siguiente manera:
PLAN DE MUESTREO NO PROBABILÍSTICO
RESPONSABLE DEL MUESTREO
SITIO Y FECHA DE LA OBTENCIÓN DE LA MUESTRA
CONDICIONES AMBIENTALES CLIMÁTICAS DEL LUGAR
TIPOS DE MUESTRA
CANTIDAD DE LA MUESTRA
PERIODOS DE TOMA DE MUESTRAS
FRECUENCIAS DE LA MUESTRA
ANÁLISIS A EFECTUARSE
PARÁMETROS A CONSIDERAR PARA LAS MUESTRAS (ANÁLISIS) FÍSICO QUÍMICA
ANEXOS FOTOGRÁFICOS DE DOCUMENTACIÓN
92
Anexo 4
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
UNIDAD DE POSTGRADO, INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
“EVALUACIÓN FÍSICO - QUÍMICA DE LAS AGUAS PROCESADAS EN
LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE
JIPIJAPA.
2013”
ENCUESTA REALIZADA A LOS MORADORES DE LA COMUNIDAD
JOÁ DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
1. Sexo
1 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Masculino
Femenino
TOTAL
2. Nivel de Educación
2
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Primario
Medio
Técnico
Superior
Otro
TOTAL
93
3. Usted y miembros de su familia.- ¿Utilizan el agua del río?
3 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Nada
Poco
Mucho
TOTAL
4. De las siguientes actividades.- ¿en qué utiliza el agua del río?
4
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Regar las plantas (agricultura)
Para preparación de alimentos
Para bañarse
Para lavar ropa
Para disfrutar nadando en el río
Para alimentar a animales
Ninguno de las opciones anteriores
TOTAL
5. Considera usted.- ¿Qué el agua procedente del río es apta para el
consumo humano?
5 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Si
No
TOTAL
94
6. ¿Ha recibo alguna charla informativa sobre la calidad del agua del
río?
6 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Nunca
Pocas veces
Muchas veces
TOTAL
7. ¿Qué opinión tiene sobre la presencia de la planta de tratamiento
de aguas residuales de Jipijapa en su sector?
7 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Mala ubicación
Buena ubicación
TOTAL
8. ¿Cree usted que el agua contaminada afecta a la salud?
8 ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Si
No
TOTAL
9. ¿Qué nivel de malos olores generan la planta de tratamiento de
aguas residuales de comunidad de Joá?
9
ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE %
Alto
Medio
Bajo
Ninguno
TOTAL
95
Anexo 5
RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS FÍSICOS – QUÍMICOS
Fuente PSI (Productos y servicios industriales C.LTDA.)
96
Anexo 6
MAPA DE JIPIJAPA
Fuente:Consejo Provincial de Manabí
97
Anexo 7
UBICACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO
Fuente:Junta de Recursos Hidráulicos
98
Anexo 8
EVIDENCIAS FOTOGRÁFICAS
Laguna de maduración
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Desarenadores
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
99
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Rejillas manuales
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
100
Laguna de pistón
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Proceso de aplicación de bacterias B 250 H
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
101
Bacteria
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
102
Anexo 9
Encuesta a los moradores de la comunidad Joá de la planta de
tratamiento de aguas residuales
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
103
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Toma de muestras del efluente que descarga el agua al rio Jipijapa
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
104
Fuente: Planta de Tratamiento de aguas residuales
Elaborado por: Ing. César Chalá Quimis
105
Anexos 10
(LIBRO VI ANEXO 1 NORMA DE CALIDAD AMBIENTAL Y DESCARGA
DE EFLUENTE: RECURSO AGUA)vigente a la fecha de realizada la
investigación.
TABLA 12. Límites de descarga a un cuerpo de agua dulce
Parámetros Expresado
como Unidad
Límitemáximopermisible
AceitesyGrasas.
Alkil mercurio
Aldehídos
Aluminio
Arsénico total
Bario
Boro total
Cadmio
Cianuro total
Cloro Activo
Cloroformo
Cloruros
Cobre
Cobalto
Coliformes
Fecales Colorreal
Sustancias
solublesen hexano
Al As Ba B
Cd
CN-
Cl
Extracto carbón
cloroformo ECC
Cl- Cu Co
Nmp/100ml
Colorreal
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
unidadesd
e
0,3
Nodetectable
2,0
5,0
0,1
2,0
2,0
0,02
0,1
0,5
0,1
1 000
1,0
0,5
1Remoción >
al 99,9 %
* Inapreciable
en dilución:
106
Parámetros Expresado
como Unidad
Límitemáximo permisible
Compuestos
fenólicos
Cromo hexavalente
Demanda Bioquímica
de Oxígeno (5 días)
Demanda
Química de
Oxígeno
Dicloroetileno
Estaño Fluoruros
Fósforo Total
Hierro total
Hidrocarburos
Totalesde Petróleo
Manganeso total
Materia flotante
Mercurio total Níquel
Nitratos+Nitritos
Fenol
Cr+6
D.B.O5.
D.Q.O.
Dicloroetileno
Sn F P
Fe
TPH
Mn Visibles
Hg
Ni
Expresado como
Nitrógeno (N)
color
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
1/20
0,2
0,5
100
250
1,0
5,0
5,0
10
10,0
20,0
2,0
Ausencia
0,005
2,0
10,0
107
Parámetros Expresadocomo Unidad Límitemáximo
permisible
Nitrógeno Total
Kjedahl Organoclorados
totales
Organofosforado s
totales
Plata Plomo
Potencial de
hidrógeno
Selenio Sólidos
Sedimentables
Sólidos
Suspendidos
Totales
Sólidostotales
Sulfatos Sulfitos
Sulfuros
Temperatura
Tensoactivos
N
Concentración de
organoclorado s totales
Concentración de
organofosfora dos
totales.
Ag Pb pH
Se
= SO4
SO3
S
oC
Sustancias activasal
azul
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
ml/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
15
0,05
0,1
0,1
0,2
5-9
0,1
1,0
100
1 600
1000
2,0
0,5
<35
0,5
108
Parámetros Expresado
como Unidad
Límitemáximo permisible
Tetracloruro de
carbono
Tricloroetileno
Vanadio
Zinc
de metileno
Tetracloruro de
carbono
Tricloroetileno
Zn
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
1,0
1,0
5,0
5,0
109
Anexos 11
INFORMACIÓN REFERENTE A NOVOZYMES BIOREMOVE 5100
110
111
112
Fuente: (AWT, Andean Water Treatment)
