ASIGNATURA

MANEJO INTEGRADO DEL AGUA

PROGRAMA

DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

Barranquilla, Abril 30 2013

GRUPO 1 WIKI 12

Arq. IRVING CASTRO TABOADA

Arq. RUBEN FRANCO MENDINA

Arq. JUAN PALACIO TEJADA

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De acuerdo a información de Triple A. S.A. E.S.P. (SociedadAcueducto, Alcantarillado y Aseo), el sistema de tratamiento deaguas residuales de la ciudad de Barranquilla utilizado es:

El sistema alcantarillado del Distrito de Barranquilla estadiseñado para recolectar, transportar y disponer las aguasresiduales generadas por sus habitantes, el sistema comienza aservir en los inmuebles mediante las redes internas, de allí lasaguas servidas pasan a las redes domiciliarias con tuberías de Ø6” , el próximo paso es la red local con tuberías de Ø 8”, de allípasan a las redes matrices o colectoras con Ø mayores a 10”continuando su transporte a las estaciones de bombeo o a lasdepuradoras de aguas residuales o a los cuerpos de receptoressegún sea el caso. Con mas de 1.430 km de tuberías cuyos Øoscilan entre 150 mm a 1.400 mm el sistema se encuentra divididoen 2 grandes vertientes la oriental que drena y conduce sus aguaal río Magdalena y la occidental que transporta sus aguas a laestación depuradora de aguas residuales EDAR del barrio ElPueblo.

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En la EDAR del barrio El Pueblo las aguas son tratadas mediantelagunas de oxidación antes de ser vertidas al cauce del arroyo yde allí al sistema costero.

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EDAR

Desembocadura Arroyo León

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Dentro de los sistemas empleados en el tratamiento de aguas residualesdomésticas se destaca la utilización de las “lagunas de estabilización”, lascuales son estanques que almacenan el agua residual durante un tiempo.Allí, la acción de procesos físicos, químicos y biológicos, ocasionan ladepuración del agua mediante la estabilización de la materiaorgánica, eliminando un alto porcentaje de organismos patógenos.Triple A utiliza el siguiente esquema para el tratamiento de aguasresiduales:Lagunas Facultativas: Utilizan bacterias que sobreviven y sedesarrollan en presencia o ausencia de oxígeno. Son estanques deprofundidades moderadas. En ellas se encuentran dos zonas, una aeróbicacercana a la superficie y una anaeróbica en el fondo. Su efluente secaracteriza por ser de alta calidad.

Lagunas de Maduración: Comúnmente son conocidas con el nombrede lagunas de oxidación. Son de muy poca profundidad, con el objetivo deque se mantenga en ellas un ambiente aerobio. Con el empleo de este tipode lagunas se busca obtener un efluente libre de bacterias patógenas. Sondiseñadas para eliminar el 99.99% de los organismos coliformes totales yfecales que traen consigo las aguas residuales domésticas.

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ESTACIÓN DEPURADORA DE AGUS RESIDUALES (EDAR) EL PUEBLOBARRANQUILLALa Estación Depuradora de Aguas Residuales del Distrito de Barranquilla estálocalizada a 500 metros al noroccidente del barrio El Pueblo (de ahí sunombre) y está diseñada para depurar las aguas residuales provenientes delalcantarillado sanitario de 53 barrios del Distrito de Barranquilla

El tipo de tratamiento que reciben las aguas residuales de la zonaSuroccidental de Barranquilla es biológico, mediante el empleo de LagunasFacultativas con Digestión Anaeróbica Primaria, entregando un efluente en loscuerpos receptores con aguas residuales tratadas, con altas remociones decarga orgánica, de sólidos suspendidos, y de organismos patógenos.

EDAR

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Estructura EDAR El Pueblo

1. Estructura de llegada o controlLa Estación EDAR El Pueblo estáconformada por dos estaciones debombeo y un sistema de lagunas deestabilización. Las aguas residualesdomesticas originadas en el suroccidentede Barranquilla son conducidas porgravedad, mediante una serie decolectores, llegando a la estacióndepuradora mediante dos emisariosfinales de 52" , que empalman en unaestructura de llegada o de control, en laque se realizan las caracterizaciones delas aguas residuales que llegan a laestación depuradora.

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2. Canaleta ParshallEn esta misma estructura se encuentra ubicada la canaletaParshall, que permite realizar la medición de los caudales quese encuentran llegando a la estación depuradora. Esta canaletaposee un sensor que emite información directamente hacia elcentro de control localizado en el Acueducto.

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3. Rejillas de DesbasteDe la canaleta Parshall el agua residual pasaal canal de rejillas, en donde se efectúa eldesbaste de sólidos, siendo ésta la primeraetapa del pretratamiento. La misma tienelugar cuando las rejas de desbaste, dos (2)gruesas y dos (2) finas retienen los sólidosflotantes que trae el agua residual, cuyotamaño es mayor que la distancia libre entrebarras. Los sólidos retenidos son eliminadosmediante limpieza manual, llevada a cabo porel operador de la EDAR. El producto de lalimpieza se dispone en el escurridero, situadoen inmediaciones de las rejas, para que unavez seque, se introduzca en bolsas plásticas y sedeposite en un contenedor, a fin de serevacuadas posteriormente hasta el rellenosanitario Parque Ambiental Los Pocitos.

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4. Desarenadores.Después del desbaste, el agua residual pasa a uncanal de distribución, y de ahí a losdesarenadores, tres (3) unidades independientes entresí en cada línea de cada estación de bombeo. En losdesarenadores el proceso se lleva a cabo por lasedimentación de las arenas presentes en el aguaresidual. Las arenas sedimentadas son retiradasmediante un extractor de arenas constituido por unpuente grúa al cual hay integrada una cucharabivalva o extractora. Para su secado, las arenas sedepositan en un contenedor. Una vez realizado elsecado, son retiradas del sitio y llevadas hasta elrelleno sanitario. El funcionamiento tanto del puentegrúa como del extractor para arenas es realizadomanualmente por el Operador del EDAR mediantemandos eléctricos.

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5. Estaciones de bombeoDe los desarenadores, el agua residual circula hacia los pozos desucción en donde es bombeada hasta las cajas de distribuciónubicadas frente a los módulos: la estación 1, la cual tiene unsistema de bombeo compuesto por cinco unidades de 236 lps.cada una que impulsa el agua residual hacia los módulos 1 y 2;y la estación 2, que tiene tres bombas de 236 lps y dos bombasde 126 lps, que impulsan el agua residual hacia los módulos 3, 4,5 y 6.

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6. Lagunas de aguas residualesLa eliminación de los contaminantes se llevaa cabo gracias a la actividad biológica de losmicroorganismos (algas y bacterias), paraesto la EDAR “El Pueblo” cuenta con unsistema de lagunas. El tratamiento porlagunaje de aguas residuales consiste en elalmacenamiento de éstas durante un tiempovariable en función de la cargacontaminante y las condiciones climáticas, demanera que, basándose en los principios deautodepuración del agua en los cuerposnaturales, se acelere y mejore el procesomediante el cual los microorganismostransforman la materia orgánica eninorgánica y/o en compuestos que novulneran el medio ambiente.

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En la primera etapa se tienen dos lagunas paralelas, una detipo facultativo y otra igual a las de la segunda etapa pero demayor tamaño. En la primera laguna la degradación de la materiaorgánica se obtiene inicialmente en tres digestores anaerobios de4.5 metros de profundidad que se encuentran incrustados al iniciodel módulo 1, mediante la labor que desarrollan unos micro-organismos anaerobios, seguidamente la degradación continúafundamentalmente con la actividad metabólica de las bacteriasfacultativas que pueden desarrollarse tanto en presencia como enausencia de oxígeno disuelto.

Las bacterias y las algas presentes en el medio actúan en formasimbiótica, dando como resultado la degradación de la materiaorgánica. Las bacterias utilizan el oxígeno suministrado por lasalgas para metabolizar en forma aeróbica los compuestosorgánicos; en este proceso se liberan nutrientes solubles, comofosfatos y nitratos, además de dióxido de carbono en grandescantidades los cuales son utilizados por las algas en su crecimiento.

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En la segunda etapa se tienen 4 sistemas de lagunas omódulos funcionando en paralelo donde cada módulo secompone a su vez de varias lagunas funcionando en serie lascuales están dispuestas de la siguiente manera en el sentido delflujo: 2 lagunas anaerobias de alta carga en paralelo, lo cualfacilitara una posterior operación de mantenimiento, estaslagunas poseen una profundidad de 4.5 m cada una, luego unalaguna secundaria anaerobia con 3.5 m de profundidad, estaslagunas se construyen profundas para garantizar ambientesausentes de oxígeno, los tiempos de residencia sonrelativamente cortos comparándolos con la laguna facultativa,con este tipo de lagunas se busca reducir carga orgánica ysólidos en suspensión, para luego pasar el efluente de estaslagunas a una laguna facultativa de la cual se obtendrá unefluente de mayor calidad y alcanzando una elevadaestabilización de la materia orgánica y una fuerte reducción dela carga microbiológica.

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Finalmente se obtiene un efluente de alta calidad con unasconcentraciones promedio en materia orgánica representada comodemanda biológica de oxígeno (DBO5) de 20 mg/l, sólidos en suspensiónde 35 mg/l y un porcentaje de remoción de organismos patógenos igual a99.9%.

Monitoreo de la calidad de los efluentes de laslagunasCon el objetivo de garantizar el buen funcionamiento de sus lagunas deestabilización y el cumplimiento de la normatividad vigente, Triple A hadesarrollado un exigente Plan de Muestreo de Aguas Residuales en cadauna de las etapas que hacen parte del proceso de tratamientobiológico, dentro del cual se monitorean, entre otros, los siguientesparámetros: DBO5, DQO, SST, Coliformes Totales, ColiformesFecales, Oxígeno Disuelto, pH, Temperatura, Salinidad, Nitrógeno en todassus formas, Sulfuros, Sulfatos, Fósforo, Cloruros, Grasas yAceites, Detergentes, Fenoles, Plomo, Cadmio, Mercurio, Cromo, Selenio, etc., para cuyos análisis se apoya en su moderno Laboratorio de Aguas.

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La recolección se realizaprincipalmente en elsentido de oriente aoccidente y de sur anorte, transportando elcien por ciento del aguaresidual generada en laciudad hacia la EstaciónNorte, desde donde elagua es bombeadadirectamente hasta elemisario submarino,sistema de tratamientode aguas residuales pordilución, pionero enColombia.Adicionalmente a estaestación de bombeo,están la EBARManzanares y la EBARRodadero.

SISTEMA TRATAMIENTO SANTA MARTA

El Emisario Submarino es unsistema de tratamiento pordilución, que conduce lasaguas residuales mar adentrohasta cierta profundidad ydistancia de la costa, deforma tal que la cargaorgánica no provoca dañossanitarios y/o ecológicos a losecosistemas marinos yterrestres ni a las poblacionescosteras circundantes

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Las aguas residuales domesticas generadas por cerca demedio millón de habitantes, son dispuestas en el océanopor un sistema de emisario submarino que se extiende 428metros de longitud desde la línea costera, en tubería depolietileno de alta densidad y 1 metro de diámetro; losdifusores para la descarga del agua residual están situadosen los últimos 120 metros de la misma, conformados por 31orificios de 0,15 metros de diámetro cada uno, espaciados a4 metros entre sí, para descargar los residuos líquidos auna profundidad de 56 metros. Actualmente se disponen950 litros por segundo (L/s) de aguas residuales sintratamiento. La capacidad de descarga del emisario es de2500 L/s que se esperan alcanzar hacia el año 2050.Adicional a esta descarga puntual, existen otras de tipodifusas a lo largo de la línea costera, generadas porsectores de la población como Taganga y el Rodadero Sur,que no están conectados al sistema de alcantarillado.

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SISTEMA TRATAMIENTO AGUAS RESIDUALES CARTAGENA

PLANTA DE TRATAMIENTO PUNTA CANOAS

Desarenadores de Vórtice

Militamices Rotativos

Sistema de MilitamicesRotativos control de olores

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La construcción del EmisarioSubmarino, que consiste en unaconducción submarina de 4.32 km delongitud y un diámetro de 2 metros, seconvirtió para los cartageneros en uno delos proyectos de infraestructura másambiciosos de la ciudad, comenzó aconstruirse en el año 2009 y demandóuna inversión total de 665 mil millonesde pesos.

El Emisario Submarino y la Planta dePretratamiento de Aguas Residuales dePunta Canoa, son los componentesfinales del programa de saneamientoque recogen, tratan y disponenfinalmente en el mar Caribe y de maneraadecuada el 100 por ciento de las aguasresiduales de Cartagena, primera ciudadcolombiana en lograrlo.

Lastres de 13 ton.

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CONCLUSIONES

Se dispone hoy día de un amplio número de tecnologías para alcanzarlos niveles óptimos en las aguas contaminadas requeridas para cadacaso particular. El conocimiento de estas tecnologías es fundamentalpara tomar las decisiones más acertadas en cada proceso requerido paralograr los equilibrios necesarios en los sistemas de tratamientos de aguasresiduales

Las acciones políticas gubernamentales para el tratamiento de aguasresiduales deben buscar hacer cumplir las normas existentes con lafinalidad de aminorar los impactos negativos generados al medioambiente por el mal manejo de los residuos vertidos a los cuerpos deagua, en la búsqueda del equilibrio ecológico para el mejoramiento dela calidad de vida.

Las normativas ambientales, la presión social y la escasez del agua enalgunas regiones, obligan al incremento de los niveles de tratamientopara los efluentes industriales, comerciales y domésticos.

La escogencia del método de tratamiento de las aguas residualesdepende de las características del agua a tratar. En las grandesciudades y poblaciones intermedias, los sistemas deben incluir los trestratamientos para lograr limpiar el agua de todo desecho.

En Colombia la normativa en cuanto a la gestión del manejo hídricohaciendo énfasis en la de aguas residuales contiene el alcance necesariopara que se dé una cometido acorde con las necesidades en estamateria, sin embargo solamente menos del 20% del agua residual estratada adecuadamente, esto nos deja al descubierto serios problemas,sociales, económicos y ambientales en el país.

Analizando a fondo la problemática, nos damos cuenta que ladificultad radica en la falta de fuentes de financiamiento efectivo. Esmenester plantear estrategias eficientes tanto a nivel administrativo,de educación e investigación, así como de innovación en tecnologías einstrumentos económicos, que sean equitativos socialmente.

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No hay una planificación con el principio de ordenamiento territorialambientalmente sustentable por lo que se sugiere hacerla antes deldesarrollo.

Hay que identificar y ejecutar acciones de planes nacionales y porregión en forma coordinada fundamentada en un marco lógico a partirde políticas prioritarias, objetivos claros y estrategias coherentes parapoder alcanzar las metas del mediano y largo plazo

Como todos somos participes de la problemática, existe el compromisode cada uno de los actores sociales, para planificar y ejecutar enconjunto los procesos relacionados con las cuencas hídricas y el manejode las costas en programas de región para el manejo del recurso.

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