TRATAMIENTAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES POR MEDIO DE HUMEDALES ARTIFICIALES AUTOR PATRICIA HENRIKSSON LEON

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1 TRATAMIENTAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES POR MEDIO DE HUMEDALES ARTIFICIALES AUTOR PATRICIA HENRIKSSON LEON

2 INTRODUCCIÓN Con el crecimiento de las ciudades y la industria, el tratamiento del agua residual, se ha convertido en una de las mas grandes necesidades del mundo. El tratamiento de esta agua residuales, se efectúa en la mayoría de los casos con plantas convencionales, que requieren de personal entrenado y capacitado para su operación. De igual manera hay que destacar que en la mayoría de los casos se utilizan químicos que producen gran cantidad de lodos En este sentido, se debe recordar que las plantas de tratamiento convencional no aseguran una purificación efectiva. La factibilidad técnica de la remoción de fosfato y nitratos coloca a las plantas convencionales a un nivel inalcanzable económicamente. METODOS NATURALES COMO ALTERNATIVA Estos métodos naturales son tan antiguos como la aparición del hombre. Están basados en la purificación que se efectúa entre la interacción de la tierra y el agua en donde en estado primario es conectado potencial de producción biológica dentro de la agricultura. Grandes sistemas desarrollados de éste tipo, fueron conocidos en Grecia antes de Cristo. En 1557 un sistema de esta naturaleza fue construido en Prusia y utilizado durante 300 años porque es una tecnología adecuada al medio y fácilmente apropiable. En Alemania se construyó la primera planta en 1975 para personas. Los humedales son un filtro biológico. El agua residual pasa de forma horizontal a través de sus cavidades ayudada por el tallo y la raíz de las macrófitas y se filtra. Las macrófitas, transportan oxigeno por medio de sus raíces al agua. Parte del oxígeno es disuelto en el suelo cerca de la raíces con el efecto de saturar el área con éste. Las zonas lejanas a las raíces tienen una deficiencia de oxígeno. El mosaico de zonas aerobias, anaerobias y anoxas hace posible que se desarrollen bacterias, hongos y demás microorganismos que participan en la degradación de los contaminantes presentes en las aguas residuales. El material orgánico es consumido por las bacterias en su metabolización y convertido en agua y dióxido de carbono. El fósforo en el agua residual se presenta como ortofosfato y se reduce gracias a la precipitación química que se efectúa en los humedales en donde se adiciona oxido de hierro en la tierra, formando fosfatos metálicos e hidróxidos metálicos. El nitrógeno liberado en el agua residual en forma de amoniaco/amonio es transformado en las diferentes zonas aerobias, anaerobias y anoxas a nitrogeno en forma de gas que es liberado a la atmóesfera.

3 Basados en este principio se ha investigado y desarrollado diseños hidráulicos, que logren el tiempo de retención necesario para obtener los resultados deseados. DESCRIPCIÓN DE CONSTRUCCIÓN : El sistema de tratamiento de agua residual, conocido también como humedal artificial por su gran capacidad de filtración, utiliza los recursos que la naturaleza le brinda para la remoción de contaminantes y la reutilización del agua tratada. Este sistema, denominado también como Láminas Filtrantes, está compuesto como en cualquier tratamiento de agua convencional, en su parte inicial, un tratamiento mecánico. El agua a tratar en el sistema biológico, ingresa por una tubería de distribución perforada a todo lo largo y protegida por un primer filtro de grava, luego pasa a lo largo de una piscina de en promedio 90 cm de profundidad cuyo fondo es recubierto con una membrana de polietileno para evitar la contaminación del subsuelo. En la piscina se instalan capas de diferente composición con funciones determinadas en la filtración del agua: gravilla como un primer filtro biológico; heno para aumentar la capilaridad ; biomasa que incluye entre otros, humus y cascarilla de arroz para favorecer la descomposición orgánica; tierra negra mezclada con algunos minerales ( Las proporciones de estos minerales dependen del tipo de agua residual). Esta biomasa conforma un hábitat para las diferentes familias de bacterias que se forman. Sobre estas capas se siembran plantas de cáñamo (Phragmites Communis) cuyas raíces han sido previamente tratadas con cultivos de bacterias aeróbicas y anaeróbicas. Ver figura No.1. FIG. No.1 El agua es recogida por una tubería de captación al final de la piscina, protegida también por un filtro de grava y puede ser REUTILIZADA, por ejemplo, para riego de jardines, lavado de pisos, de fachadas y de carros, para los sanitarios o devolverla a la naturaleza por medio de los cuerpos de agua. Se logra un 90% de reducción de DBO, DQO, fósforo y nitrógeno además de fenoles de las aguas de la industria provenientes de la industria petrolera. con plantas ornamentales.

4 RESULTADOS OBTENIDOS: Algunos son los ejemplos de sistemas instalados y sus eficiencias: COLOMBIANA DE PAPELES S.A. COLPAPEL TIPO DE VERTIMIENTO: Doméstico e industrial DATOS TECNICOS CAUDAL AREA FECHA CONSTR. SISTEMA I 50 M3/DÍA 483 M2 JULIO 1994 SISTEMA II 46 M3/DÍA 483 M2 JULIO 1994 PARAMETRO % remoción Sólidos Suspendidos Totales DBO DQO N-tot 88.0 P-tot Grasas y Aceites IMPRESIONES PERIÓDICAS TIPO DE VERTIMIENTO: Industrial DATOS TECNICOS CAUDAL AREA FECHA CONSTR. LAMINAS 4 M3/DÍA 63 M2 NOV. 2001

5 PARAMETRO PTAR(%) Sólidos Suspendidos Totales 100% DBO 5 99% DQO 99% Grasas y Aceites 98% CONCLUSIÓN Estos sistemas de tratamiento son muy económicos en su operación y mantenimiento, no requieren de adición de químicos ni hay una excesiva producción de lodos, son de fácil instalación y se adaptan a cualquier paisaje. Estos sistemas se han utilizado en: la industria petrolera, química, petroquímica, en minas, industria de papel, imprenta, lácteos, mataderos, industria floricultora, estaciones de servicio de combustible, entre otros.

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