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Investigación y Amazonía 2011; 1(2): 85-94
ISSN 2223-8492
EVALUACIÓN DE LOS NIVELES DE CONTAMINACIÓN DE AGUAS
RESIDUALES EN LA QUEBRADA FUNAS-I, CON FINES DE TRATAMIENTO
CON HUMEDALES
Victorino Rivas Pulache1 y Edilberto Chuquilin Bustamante2
Recepcionado: 28 de mayo 2012.
Aceptado: 21 de junio 2012.
Resumen
El presente trabajo se ejecutó en la “Quebrada FUNAS-I” (Fundo I, de la Universidad Nacional Agraria de la
Selva- UNAS), que se ubica en la ciudad de Tingo María, distrito de Rupa Rupa, provincia de Leoncio Prado,
Huánuco. La finalidad fue de determinar los niveles de contaminación caracterizando los parámetros químicos,
físicos y microbiológicos de las aguas residuales en la “Quebrada FUNAS I“, con fines de tratamiento a través
de humedales artificiales. Se evaluaron los contenidos de DBO5, DQO, OD, SST, nitratos, cloruros, pH,
temperatura, dureza y coliformes fecales en todas las muestras. Analizando las muestras en los parámetros físicoquímicos, estas aguas se encuentran en niveles medios de contaminación, y se necesitaría un tratamiento como
las lagunas de estabilización o humedales para mejorar la calidad del afluente sin llegar a niveles de
potabilización. Según el Índice de Calidad de Agua (ICA), que para los parámetros químicos presenta a un valor
de 29,23; para los físicos de 47,50 y para los microbiológicos de 0, se pueden catalogar estas aguas, en niveles de
“malas”, y de “pésimo” estado, necesitándose un tratamiento avanzado para consumo doméstico. En base a los
resultados indicados de los diferentes parámetros evaluados, es necesario el tratamiento de estas aguas residuales
domesticas y considerando básicamente la prueba de DBO5 y el caudal, se realizó un diseño de humedal
artificial, que contaría con dos celdas de 1 366.60 m2 cada una, con dimensiones de 73,08 m. por 18,70 m,
profundidad de 0,60 m y una retención hidráulica de 6,20 días.
Palabras clave: Nivel de contaminación, aguas residuales, humedal artificial.
Abstract
The present work was made at the "Stream FUNAS-I" (Fundo I of the Universidad National Agrarian de la
Selva - UNAS), located in the city of Tingo María, Rupa Rupa district, province of Leoncio Prado, Huánuco. In
order to determine water contamination levels, we characterized chemical, physical and microbiological
parameters of wastewater and design a treatment by artificial wetlands. Were evaluated the contents of BOD5,
DQO, OD, SST, nitrates, chlorides, pH, temperature, hardness and fecal coliformes in all the samples. Analyzing
the wastewater samples on physical and chemical parameters, we found that the level of contamination is mild,
and would require treatment such as stabilization ponds or wetlands to improve the quality of the effluent but not
reaching levels of drinking. According to the Water Quality Index (WQI), which in terms of chemical
characteristic presents 29.23, physical 47.50 and microbiological 0.00, these waters can be categorized in levels
of "bad” and "very bad" state, requiring a further treatment for domestic consumption. Based on the results of the
different parameters, and basically considering the BOD5 test and the flow, it was carried out an artificial
wetland design, that would have two cells of 1 366.60 m2 each, with dimensions of 73.08 m by 18.70 m and
0.60 m depth and a hydraulic retention of 6,20 days.
Key words: Level of pollution, wastewater, wetland.
1
2
Departamento Académico de Ciencias Agrarias, Facultad de Agronomía – UNAS. [email protected]
Departamento Académico de Ciencias Ambientales, Facultad de Recursos Naturales Renovables – UNAS.
[email protected]
85
Introducción
En nuestro país, la ley N° 28611, Ley General
del Ambiente (1), en su artículo 90, establece
la necesidad de realizar una gestión integrada
del recurso hídrico, previniendo la afectación
de la calidad ambiental; asimismo, describe los
conceptos de Estándares de Calidad Ambiental
(ECA) y los Límites Máximos Permisibles
(LMP). El MINAM (2), establece los
estándares nacionales de calidad ambiental
para agua. Por otro lado, se reporta (3) que
dentro de las enfermedades trasmitidas por el
agua tenemos el cólera, la fiebre tifoidea, la
disentería, entre otras. Se denominan aguas
servidas (4) a aquellas que resultan del uso
doméstico o industrial del agua y ya no sirven
para uso directo; se sostiene (5) que la
capacidad de autodepuración del agua es
limitada, las mismas que pueden utilizarse
como fertilizantes del suelo. Estas aguas
presentan biodegradabilidad (6) que es
entendida como la capacidad autodepuradora y
de purificación a través de microorganismos y
si la relación DQO/DBO5 es menor que 2,5 se
deduce que estas aguas, en gran parte son
materia
orgánica
biodegradable.
La
composición típica del agua residual (7) está
dada por los parámetros: sólidos totales, DBO5,
DQO, oxígeno disuelto, nitratos, coliformes
totales. La DBO5 se define (4) como la
concentración de oxigeno disuelto consumido
por los microorganismos, presentes en el agua
o añadidos a ella para efectuar la medición, en
la oxidación de toda la materia orgánica
presente en la muestra de agua y en las aguas
residuales de origen doméstico este valor
fluctúa entre los 200 a 300 mg/l. Se cataloga el
agua residual como de buena calidad (2),
cuando el DBO5 es menor a 3 mg/l. La DQO
(6), corresponde a la cantidad de oxigeno
requerido para oxidar completamente por
medios químicos los compuestos orgánicos a
CO2 y H2O. Se ha establecido (2) un valor de
límite de 30 mg/l, de DQO para aguas que
pueden ser potabilizadas con tratamiento
avanzado. Las aguas residuales urbanas brutas
(8) presentan una DQO que oscila entre 200 y
1000 mg/l. Los contenidos de cloruros (9) son
de 250 mg/l como valor orientador planteado
por la reglamentación técnica español. El
contenido en cloruros no suelen plantear
problemas de potabilidad a las aguas de
consumo. En cuanto a nitratos (2) se ha
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establecido un valor de 10 mg/l, como estándar
nacional para aguas que pueden ser
potabilizadas con tratamientos convencionales
o avanzados. Una concentración de oxígeno
disuelto (10) de más de 80% de saturación es
suficiente para obtener aguas oxigenadas. Se
sostiene (7) que hay escasez de oxigeno por la
presencia de materia orgánica y al haber una
mayor presencia de materia orgánica, el
MINAM (2), sostiene que si el agua superficial
presenta 5 mg/l, esta puede ser tratada tanto
con
desinfección
como
tratamiento
convencional, para utilizarla como agua
potable. Los SST se definen (11) como la
cantidad de sólidos que el agua conserva en
suspensión después de 10 minutos de
asentamiento. En cuanto a la temperatura, se
indica (12) que en la Comunidad Europea (CE)
se ha establecido como valor Guía (G) 12 °C y
como Concentración Máxima Admisible
(MAC) 25 °C. Los sistemas de agua pública
(2) deben cumplir con el requisito de un nivel
de pH de 6,5 a 8,5. Para la dureza (2), si estas
aguas se desean potabilizar, deben estar por
debajo de los 500 mg/l.
La OMS ha
establecido (12) una concentración máxima
recomendada de 500 mg/l en el agua potable.
Respecto a conductividad eléctrica (2), se da
como valor estándar 1500 μS/cm, para aguas
que pueden ser potabilizadas; es decir hay poca
resistencia al paso de la electricidad. Para toda
agua de bebida (2, 12) no deben detectarse
Escherichia coli o bacterias coliformes
termoresistentes, en ninguna muestra de 100
ml. La manera más sencilla y práctica de
estimar la calidad del agua (13) consiste en la
definición de los índices o ratios de las
medidas de ciertos parámetros físicos,
químicos o biológicos, referenciados con otra
situación que se considera admisible o
deseable y que viene definida por ciertos
estándares. Al respecto, se ha descrito (14) un
ejemplo del Índice de Calidad del Agua (WQI)
que fue desarrollado en 1970 por la Fundación
de Sanidad Nacional (NSF) de los Estados
Unidos.
Para el tratamiento de aguas residuales (15) se
pueden utilizar lagunas con jacintos de agua
(humedales). El rendimiento de los humedales
(16), se puede decir que pueden tratar con
eficiencia niveles altos de DBO5, SST y
nitrógeno (rendimientos superiores al 80%). En
un trabajo referido a un tratamiento terciario de
un efluente con humedales (17) se lograron
altos rendimientos de remoción: 92.49% de
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DBO5, 83.33% de SST, 99.999% de coliformes
fecales, 99.998% de coliformes totales. Los
tratamientos con humedales (18) rinden en
forma similar y en algunos casos superiores a
los sistemas convencionales y muy costosos.
Para el diseño preliminar del humedal (16),
hay información técnica, los procesos
biológicos que en ellos se dan, sus procesos
constructivos, un modelo con las formulas
utilizadas y los datos técnicos que en él
describe. La determinación del caudal de agua
residual a eliminar de una determinada
población es fundamental para proyectar las
instalaciones de su captación, tratamiento y
evacuación. Para tal fin, el método volumétrico
(19) es la forma más sencilla de calcular
caudales pequeños y consiste en la medición
directa del tiempo que se tarda en llenar un
recipiente de volumen conocido. Dentro de
este contexto, es necesario proponer una
alternativa para gestionar las aguas residuales
que desembocan en la “Quebrada FUNAS-I”,
que son generadas por 1180 personas que
pernoctan en la UNAS, y que son evacuadas al
rio Huallaga, con la consiguiente pérdida de
calidad del agua y la proliferación de
enfermedades. Todo esto con la finalidad de
eliminar y controlar la contaminación, siendo
una de las etapas claves de esta modalidad, la
caracterización fisicoquímica y microbiológica
de estas aguas, determinar los niveles de
contaminación; informaciones básicas para
definir el tratamiento más adecuado,
considerando
su
biodegradabilidad,
cuantificada a través de la relación
DQO/DBO5. Uno de los métodos en
tratamientos de aguas residuales domesticas
con niveles medios de contaminación es el
referido a los humedales. Se planteó como
objetivo central, evaluar los niveles de
contaminación caracterizando los parámetros
químicos, físicos y microbiológicos de las
aguas residuales en la “Quebrada FUNAS I“,
con fines de tratamiento a través de humedales
artificiales.
Materiales y Métodos
El presente trabajo se realizó con muestras de
aguas residuales de la “Quebrada FUNAS-I”
(Fundo I, de la Universidad Nacional Agraria
de la Selva), cuyas coordenadas UTM en este
punto son: 390 866.098 m Este, 8970699.6540
m Norte, ubicado en la ciudad de Tingo María,
provincia de Leoncio Prado, región Huánuco;
desde Junio a Diciembre del 2008. Los análisis
del agua residual generadas por 1180 personas,
se realizaron en los Laboratorios de
Microbiología de la UNAS. En cuanto a los,
parámetros de control, muestreo y caudal, se
evaluaron los contenidos de DBO5, DQO, OD,
SST, nitratos, cloruros, pH, temperatura,
dureza y coliformes fecales en todas las
muestras. Durante el proceso de muestreo y
transporte de muestras al laboratorio se
aplicaron los procedimientos respectivos (17,
20, 21). En cuanto al caudal del afluente y
considerando que el volumen es pequeño, se
utilizó el método volumétrico (19). El índice
de calidad de agua (ICA) se determinó
basándose en el de Martínez de Bascarón
(1979) (13). En el análisis estadístico de datos
para todos los parámetros se determinó el
promedio, la desviación estándar y el
coeficiente de variación.
Resultados y Discusión
El aforo del afluente calculado arrojó un
caudal promedio de 1,60 l/s (138,240 m3/día)
(Cuadro 1), lo que nos indica un caudal
pequeño comparado con los volúmenes de
otras ciudades y que por lo tanto, es manejable
para fines de un tratamiento terciario, ante la
necesidad de realizar una gestión integrada del
recurso hídrico como establece la Ley General
del Ambiente (1).
Cuadro 1. Caudal (l/s) del afluente “Quebrada FUNAS-I”.
Meses de evaluación (2008)
Jun
Jul
Ago
Set
Oct
Nov
Dic
Aforo (l/s)
1,90
1,40
1,70
1,30
1,50
1,80
Los Índices de Calidad de Agua (ICA) son la
manera más sencilla y práctica de medir la
1,60
Promedio
DE
1,60
0,22
calidad del agua (13). Para el presente estudio
se ha determinado el ICA utilizando los
87
ISSN 2223-8492
parámetro representaría un agua residual “muy
mala” y en “pésimo” estado, dado la trasmisión
eminente de enfermedades como el cólera,
tifoidea, etc. (3).
parámetros químicos (Cuadro 2) el mismo que
presenta un valor de 29,23; que le ubica este
tipo de agua en la categoría de “mala”,
sobretodo influenciado por el DBO5, que
presenta un ICA de 0, y que según este
Cuadro 2. Índice de calidad (ICA) del afluente “Quebrada FUNAS-I”, según parámetros
químicos.
Valor porcenParámetros
Unidades
Promedio
Peso (Pi)
K
CiPi
tual (Ci)
DBO5
SST
OD
Cloruros
Nitratos
pH
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
Unidad
77,85
180
5,43
94,64
0,34
5,26
0
100
60
80
100
40
3
2
4
1
2
1
13
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0
100
120
40
100
20
380
ICA =380/13= 29,23
Por los resultados de los parámetros químicos
en épocas de estiaje y de avenidas, la
relevancia al momento de decidir el tipo de
Cuadro 3. Parámetros químicos
estiaje).
Parámetros
DBO5
Meses
mg O2/l
Junio 2008
50
Julio 2008
40
Agosto 2008
38
Setiembre 2008
30
Promedio
39,50
DE
8,23
CV
20,83
tratamiento y por su mayor concentración de
los contaminantes se centra la discusión en los
resultados en épocas de estiaje.
de aguas residuales del afluente “Quebrada FUNAS-I” (época de
DQO
mg O2/l
65
57
45
36
50,75
12,82
25,25
SST
mg/l
100
200
200
180
170,00
47,61
28,01
OD
mg/l
5
4
3
4
4,00
0,82
20,41
Cloruros
mg/l
44,47
117,00
114,00
112,00
96,87
34,99
36,12
Nitratos
mg/l
0,10
0,20
0,18
0,16
0,16
0,04
27,00
pH
5,68
4,50
4,00
5,00
4,80
0,72
14,96
Parámetros químicos de aguas residuales del afluente “Quebrada FUNAS-I” (época de
avenidas).
Parámetros
DBO5
DQO
SST
OD
Cloruros
Nitratos
Meses
mg O2/l
mg O2/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
pH
Octubre 2008
20
30
160
4
108,00
0,14
5,00
Noviembre 2008
10
20
230
6
84,69
0,12
6,47
Diciembre 2008
7
20
190
8
82,32
0,10
6,20
Promedio
12,33
23,33
193,33
6,00
91,67
0,12
5,89
DE
6,81
5,77
35,12
2,00
14,19
0,02
0,78
CV
55,19
24,74
18,16
33,33
15,48
16,67
13,29
Cuadro 4.
En la Figura 1, se aprecia que la DBO 5 en
general es inferior a la DQO, ambos
parámetros van descendiendo en forma
paralela, y la curva de OD nos indica que hay
escasez de oxigeno (7) por la presencia de
materia orgánica; a excepción de los meses de
los meses de avenidas en que hubo una
autodepuración, por el aumento notable del
caudal del afluente (Cuadro 1).
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Concentración (mg/l)
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80
60
40
DBO5 MgO2/l
20
DQO mg/l
0
OD mg/l
Meses de evaluación
Figura 1. Niveles de concentración de DBO5, DQO y OD del afluente.
La DBO5, se encuentra en el rango de 7 a 50
mg/l, con un promedio de 39,50 mg/l (Cuadro
3) en época de estiaje y de 12,33 mg/l en época
de avenidas (Cuadro 4), lo que cataloga a ésta
agua como contaminada al sobrepasar en el
valor de DBO5 de 3 mg/l (2). Asimismo, en la
Figura 2, se observa que a medida que aumenta
Niveles de
Concentracion
CAUDAL (l/seg)
el caudal va disminuyendo las concentraciones
de DBO5 y DQO, por la disminución de la
materia orgánica ante el incremento del
volumen del caudal. La concentración de estas
aguas (4), está por debajo de las
concentraciones típicas de aguas residuales que
fluctúan entre los 200 a 300 mg/l.
DBO5 (mg/l)
DQO (mg/l)
80
60
40
20
0
jun-08
jul-08
ago-08 sep-08 oct-08 nov-08 dic-08
Meses de evaluacion
Figura 2. Relación de DBO5 y DQO con el caudal del afluente.
El promedio de la DQO es de 50,75 mg/l
(Cuadro 3) en épocas de estiaje y de 23,33
mg/l en época de avenidas (Cuadro 4); además
en las Figuras 1 y 2, se aprecia que este
parñametro es mayor que la DBO5. Según los
ECAs para Agua (2), estas aguas pueden ser
potabilizadas con tratamiento avanzado al
superar el valor de 30 mg/l, en los meses de
estiaje. La DQO está por debajo de la
concentración de aguas brutas residuales (8) al
presentar una concentración menor al rango de
200 a 300 mg/l. En la Figura 3, apreciamos que
este parámetro tiene la misma tendencia que la
DBO5, en mejorar la calidad del agua residual
en los meses de altas precipitaciones.
89
PP (mm/mes)
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DBO (mg/l)
DQO (mg/l)
Niveles de concentracion
400
350
300
250
200
150
100
50
0
jun-08
jul-08
ago-08
sep-08
oct-08
Meses de evaluación
nov-08
dic-08
Figura 3. Relación de la DBO5 y DQO con las precipitaciones pluviales.
La relación DQO/DBO5, presenta un promedio
de 1,40 (Cuadro 5), menor que 2,5 (6) y se
asume que estas aguas, en gran parte son
Cuadro 5.
materia orgánica biodegradable; es decir,
pueden
depurarse
por
medio
de
microorganismos.
Relación DQO/DBO5 (biodegradabilidad) de aguas residuales del afluente
“Quebrada FUNAS-I.
DBO5 mg/l
DQO mg/l
DQO/DBO5 mg/l
Parámetros
Meses
Junio 2008
Julio 2008
Agosto 2008
Setiembre 2008
Octubre 2008
Noviembre 2008
Diciembre 2008
Promedio
DE
50
40
38
30
20
10
7
27,86
Estas aguas no estarían oxigenadas al no
superar el 80% de saturación (10), tanto en
tiempos de estiaje al presentar un promedio de
4,0 mg/l (Cuadro 3), como en época de
avenidas al presentar un promedio de 6,0 mg/l
(Cuadro 4). Asimismo, el OD está en función
a la DBO5 y DQO; es decir, los valores altos
de estos parámetros disminuyen las
concentraciones de OD, debido a que al haber
mayor concentración de materia orgánica
biodegradable los microorganismos aerobios lo
utilizan para su respiración así como para otras
formas de vida (7). Los SST presentan un
promedio de 170 mg/l en época de estiaje
(Cuadro 3) y de 193,33 mg/l en época de
avenidas (Cuadro 4); los mismos que
65
57
45
36
30
20
20
39.00
1.30
1.43
1.18
1.20
1.50
2.00
2.86
1.40
0,60
representan la cantidad de sólidos que esta
agua residual ha conservado después de 10
minutos de asentamiento (11), estando su
concentración por debajo de 1000 mg/l que
considera el MINAM (2) para potabilizarla.
Los nitratos presentan un promedio de 0,16
mg/l en época de estiaje (Cuadro 3) y de 0,12
mg/l en época de avenidas (Cuadro 4) y por lo
tanto, la concentración de este parámetro no
superar los 10 mg/l, exigibles en los estándares
nacionales, para tratarla con métodos
convencionales o avanzados. Los promedios
de 96,87 mg/l de concentración de cloruros
para época de estiaje (Cuadro 3) y de 91,67
mg/l en época de avenidas (Cuadro 4) son muy
inferiores a los 250 mg/l de valor orientador
90
planteado por la reglamentación técnica
española (9) y el MINAM (2), además de
sostener que el contenido en cloruros no suelen
plantear problemas de potabilidad a las aguas
de consumo. Los promedios de pH fueron de
4,80 unidades en época de estiaje (Cuadro 3) y
de 5,89 unidades en época de avenidas (Cuadro
4) que nos indica que es un agua contaminada
al encontrarse fuera del rango de 7,5-8,5 para
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la composición típica de aguas residuales
domesticas, rango ya establecido (2). El ICA
(Cuadro 6) según los parámetros físicos, es de
47,50 y comparándola con los descriptores ya
descritos (14), estas aguas residuales pueden
considerarse como “malas”, coincidiendo con
la calidad de agua encontrada al evaluar los
parámetros químicos (Cuadro 2).
Cuadro 6.
Índice de Calidad del Agua (ICA) del afluente "Quebrada FUNAS-I", según
parámetros Físicos.
Valor PorcenPeso
Parámetros
Unidades
K
CiPi Aspecto
Promedio
tual (Ci)
(Pi)
CE
mmho/cm
0,12
100
4
0,5
200 Excelente
T°
°C
25,14
80
1
0,5
40
Bueno
Dureza
mg/l
79,67
90
1
0,5
45
7
ICA=47,50
Cuadro 7. Parámetros físicos de aguas residuales del afluente “Quebrada FUNAS-I.
Parámetros
CE
Temperatura
Dureza mg/l
Meses
mmho/cm
°C
CaCO3
Junio 2008
0,11
25
88,57
Julio 2008
0,10
25
85,72
Agosto 2008
0,10
25
80,00
Setiembre 2008
0,10
25
82,00
Octubre 2008
0,11
25
80,00
Noviembre 2008
0,15
26
71,43
Diciembre 2008
0,15
25
70,00
µ
0,12
25,14
79,67
Σ
0,02
0,38
6,87
C.V %
19,54
1,50
8,62
La dureza presenta un promedio de 79,67 mg/l
(Cuadro 7), y por los estándares (2, 12), estas
aguas se pueden potabilizar con desinfección al
encontrarse por debajo de los 500 mg/l. La
conductividad eléctrica presenta un promedio
de 0,12 mmho/cm, el cual es inferior al valor
estándar establecido (1500 μS/cm) para aguas
que pueden ser potabilizadas (2, 10). La
temperatura con un de promedio de 25,14,
indica que se encuentran en un nivel aceptable,
ya que esta aguas (12) se encuentra dentro del
Valor Guía (12 °C) y del Máximo de
Concentración Aceptable (25°C). En cuanto a
los coliformes totales, éstos presentan un
promedio de 365,71 mo/ml en base a la prueba
de NMP (Cuadro 9), y calculando el ICA
respectivo (Cuadro 8), con un valor de 0;
conlleva a catalogar a estas aguas como de
aspecto “pésimo” y calidad de agua “muy
mala”. Estas aguas, en caso de que se destinen
a la producción de agua potable, pueden ser
potabilizadas con desinfección o con
tratamiento convencional (2) y lograr que se
obtengan los límites exigidos por la OMS
(12), la cual establece que en toda agua de
bebida no deben detectarse E. coli o bacterias
coliformes termoresistentes en ninguna
muestra de 100 ml.
91
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Cuadro 8. Índice de calidad (ICA) del afluente "Quebrada FUNAS I", según parámetros
microbiológicos.
Valor PorcenParámetros Unidades
Peso (Pi) K
ICA
Aspecto
Promedio
tual (Ci)
Coliformes
mo/ml
361,71
0
3
0,5
0
Pésimo
ICA=0,00
Cuadro 9. Parámetros microbiológicos de aguas residuales del afluente “Quebrada FUNAS-1”.
Parámetro
Meses
Junio 2008
Julio 2008
Agosto 2008
Setiembre2008
Octubre 2008
Noviembre 2008
Diciembre 2008
Promedio
DE
CV
La propuesta de tratamiento de estas aguas, por
el pequeño caudal (1,60 l/s) del afluente, por
los niveles medios de contaminación según la
caracterización físico-química y según los
ICAs “mala”, se proponen lagunas con
“jacintos de agua” (humedales) (15), con altos
rendimientos de remoción de contaminantes,
como el 85% en el DBO5 (16, 17) y que los
tratamientos con humedales (18) rinden, en
forma similar y en algunos casos superiores a
los sistemas convencionales costosos. Para el
diseño del humedal (16) se trabajó en base al
DBO5
considerando
que
la
mayor
contaminación se da por la presencia de
materia orgánica, y del caudal del afluente;
obteniéndose los siguientes datos de diseño: L,
es la máxima longitud de celda compatible con
las condiciones hidráulicas especificadas; si As
= L x W, entonces 1,366.64 m2 = 18.70 x W,
por lo que W = 73.08 m, que se constituyen en
las dimensiones de las dos celdas que se
diseñaran en forma preliminar para el humedal
de sistema a flujo libre (FWS), con las
especificaciones básicas de construcción, con
una membrana impermeable en el fondo, con
un substrato que incluye suelo, arena, grava y
rocas, plantaciones de carrizo y un sistema de
tuberías para entrada y salida del agua.
NMAV
103/ml
22
136
56
42
70
140
120
83,71
47,83
57,13
NMP
mo/ml
240
460
460
240
460
460
240
365,71
117,59
32,15
NML
103/ml
4
14
8
6
7
8
7
7,71
3,09
40,10
Conclusiones
Los niveles de contaminación de las aguas
residuales de la “Quebrada FUNAS-I”, según
los Índices de Calidad de Agua (ICA), en base
a los parámetros químicos, físicos y
microbiológicos presentan valores de 29,23;
47,50 y de 0, respectivamente, catalogan a
estas aguas, en la categoría de “malas”, y de
aspecto “pésimo”.
Los parámetros químicos, DBO5, DQO, SST,
OD, cloruros, nitratos, pH en épocas de
estiaje, presentan valores de 39,50 mg/l; 50,75
mg/l; 170,00 mg/l; 4,00 mg/l; 96,87 mg/l; 0,16
mg/l y 4,80, respectivamente, y en contraste
con las normas nacionales y ECAS-agua del
MINAM, y de la OMS, en general estas aguas
residuales se encuentran en niveles de medios
de contaminación.
Según los resultados de los parámetros físicos:
0,12 mmho/cm de CE; 25,14 °C de
temperatura; y 79,67 mg/l de dureza, se puede
asumir que estas aguas residuales se
encuentran en los rangos de baja
contaminación (dureza), hasta aceptable
(temperatura) de acuerdo con los ECAs y
LMPs, y es necesario un tratamiento avanzado,
92
si este tipo de agua se destina a la producción
de agua potable.
Los coliformes totales que presentan un
promedio 365,71 mo/ml de NMP, catalogan a
estas aguas residuales como no aptas para
consumo, ante la exigencia del MINAM y de
la OMS, quienes exigen 0 bacterias de E. coli o
bacterias termoresistentes, los cuales pueden
ser eliminados con humedales y lagunas de
estabilización.
En base a los parámetros evaluados y a la
DBO5 y el caudal, se realizo un diseño básico
de un humedal artificial, determinándose que
se necesita dos celdas de 1 366.60 m2 cada
una, con dimensiones de 73,08 m por 18,70 m,
con una profundidad de 0,60 m y una retención
hidráulica de
6,20 días, con un fondo
impermeable, un medio granular y con
plantaciones de carrizo.
El tratamiento propuesto del afluente mejoraría
la calidad del agua, sin llegar a niveles aptos
para consumo humano.
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94

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