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    TRABAJO FINAL DE GRADO

    DEPURACION DE AGUAS RESIDUALES

    EN PEQUEOS NUCLEOS DE POBLACION

    Autor

    Pedro Jess Prez Fernndez

    Directora

    Da. Carmen Fernndez Lpez

    Murcia, 16 de junio de 2011

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    APedroJess,SergioyAlberto,mishijos,yaQuiterina,mi

    mujer,porestetiempoquenonoshemosdedicado.

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    Contenido

    1. INTRODUCCION.ASPECTOSGENERALES.................................................................................5

    1.1. CONCEPTODEPEQUEAPOBLACIN..............................................................................5

    1.2. CARACTERSTICASDELAGUARESIDUALATRATAR..........................................................5

    1.3. CAUDALESYCARGASPARAELDISEODELAESTACINDEPURADORA.........................6

    1.3.1. Capacidadnominaldelaestacindepuradora..........................................................6

    1.3.2. Caudales.....................................................................................................................6

    1.3.3. Cargascontaminantes................................................................................................7

    2. TECNOLOGASDEDEPURACINAPLICABLESENPEQUEASPOBLACIONES..........................8

    3. OBRADELLEGADA,PRETRATAMIENTOYMEDIDADECAUDAL...........................................10

    3.1. Introduccin....................................................................................................................10

    3.2. Obradellegada...............................................................................................................11

    3.3. Pretratamiento................................................................................................................11

    3.3.1. Desbaste..............................................................................................................12

    3.3.2. Desarenado.........................................................................................................14

    3.3.3. Desengrasado......................................................................................................15

    3.3.4. Desarenadodesengrasado......................................................................................16

    3.4. Medidadecaudalyarquetademuestreo......................................................................16

    4.TRATAMIENTOSPRIMARIOS...................................................................................................17

    4.1. Introduccin....................................................................................................................17

    4.2. FOSASSEPTICAS..............................................................................................................18

    4.2.1. Basesdelsistemadetratamiento............................................................................18

    4.2.2. Esquemadelalneadetratamiento........................................................................19

    4.2.3. Rendimientos...........................................................................................................19

    4.2.4. Rangodeaplicacin.................................................................................................20

    4.2.5. Ventajaseinconvenientes.......................................................................................20

    4.3. TANQUEIMHOFF............................................................................................................20

    4.3.1. Basesdelsistemadetratamiento............................................................................20

    4.3.2. Esquemadelalneadetratamiento........................................................................21

    4.3.3. Rendimientos...........................................................................................................23

    4.3.4. Rangodeaplicacin.................................................................................................23

    4.3.5. Ventajaseinconvenientes.......................................................................................23

    4.4. DECANTACIONPRIMARIA...............................................................................................24

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    4.4.1. Basesdelsistemadetratamiento............................................................................24

    4.4.2. Esquemadelalneadetratamiento........................................................................25

    4.4.3. Rendimientos...........................................................................................................26

    4.4.4. Rangodeaplicacin.................................................................................................26

    4.4.5. Ventajaseinconvenientes.......................................................................................26

    5. TRATAMIENTOSSECUNDARIOS.............................................................................................27

    5.1. TRATAMIENTOSSECUNDARIOSEXTENSIVOS.................................................................27

    5.1.1. INTRODUCCION........................................................................................................27

    5.1.2. HUMEDALESARTIFICIALES.......................................................................................27

    5.1.2. FILTROSINTERMITENTESDEARENA........................................................................37

    5.1.3. INFILTRACINPERCOLACIN..................................................................................41

    5.1.4. FILTROSDETURBA...................................................................................................47

    5.1.5. LAGUNAJE................................................................................................................52

    5.2. TRATAMIENTOSSECUNDARIOSINTENSIVOS..................................................................60

    5.2.1. AIREACINPROLONGADA.......................................................................................60

    5.2.2. LECHOBACTERIANOOFILTROPERCOLADOR..........................................................68

    5.2.3. SISTEMASBIOLOGICOSROTATIVOSENCONTACTO................................................74

    5.2.4. REACTORESSECUENCIALESDISCONTINUOS............................................................80

    5.2.5. SISTEMADEBIOMASAFIJASOBRELECHOMOVIL...................................................85

    6. COMBINACINDETECNOLOGAS..........................................................................................89

    6.1. Empleodeunaetapaanaerobiaencabecera....................................................................90

    6.2. SistemasdeAplicacinalTerrenoparaelvertidodeaguasdepuradas........................91

    6.2.1. FiltrosVerdes...........................................................................................................92

    6.2.2. ZanjasFiltrantes.......................................................................................................94

    6.3. LagunasdeMaduracincomotratamientodedesinfeccin.........................................96

    6.4. Combinacionesconfiltrosdeturba................................................................................97

    6.4.1. EmpleodelosFiltrosdeTurbacomotratamientoprevio.Ejemplo:combinacin

    FiltrosdeTurbaLechoBacteriano......................................................................................97

    6.4.2. EmpleodelosFiltrosdeTurbaensustitucindelaetapadedecantacin

    secundaria.Ejemplo:combinacinCBRFiltrosdeTurba...................................................98

    6.4.3. EmpleodelosFiltrosdeTurbaparaladeshidratacindefangos...........................99

    6.5. CombinacionesconHumedalesArtificiales..................................................................100

    6.5.1. LosHumedalesArtificialesdeFlujoSuperficialcomotratamientoterciario.........100

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    6.5.2. HumedalesArtificialesdeFlujoVerticalcomosustitucindelaetapade

    decantacinsecundaria.Ejemplo:combinacindeLechoBacterianoHumedalArtificialde

    FlujoVertical(Rhizopur)..................................................................................................101

    Anejon1.REFERENCIASBIBLIOGRAFICAS...............................................................................102

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    1.- INTRODUCCION.ASPECTOSGENERALES

    1.1.- CONCEPTODEPEQUEAPOBLACIN

    La definicin de pequea poblacin no est delimitada por un nmero concreto de

    habitantes. Las referencias ms claras las encontramos en las que establece la Unin

    Europea cuando al tratar como pequeas aglomeraciones urbanas, aquellas con una

    poblacin inferior a los 2.000 habitantes equivalentes, coincidiendo con el lmite

    establecido por la Directiva 91/271/CEE, por debajo del cual las aguas residuales

    requieren un tratamiento adecuado. Por otra parte, en el congreso sobre depuracin en

    pequeas poblaciones de Abril de 2010, de la International Water Association (IWA), se

    emple tambin el lmite de 2.000 h-e para hacer referencia a este tipo de poblaciones.

    A partir de lo anterior, se ha considerado a las aglomeraciones urbanas en el rangode 50 a 2.000 h-e, dejando fuera tratamientos para viviendas aisladas y poblaciones muy

    pequeas, que no dispongan de sistemas colectores para las aguas residuales urbanas y

    que no forman, una aglomeracin.

    1.2.- CARACTERSTICASDELAGUARESIDUALATRATAR

    La estacin depuradora debe dimensionarse para tratar el caudal y la carga

    contaminante que se genera en la aglomeracin urbana y obtener los resultados exigidos

    para el efluente de salida. Los contaminantes a considerar sern en todo caso la cargaorgnica (DBO5 y DQO) y los slidos en suspensin (SS) y, cuando sea necesario

    reducir los nutrientes, el nitrgeno (NT) y el fsforo (PT).

    Se debe tratar de cuantificar los volmenes y composicin de las aguas residuales,

    sus variaciones semanales y estacionales y las perspectivas de crecimiento, teniendo en

    cuenta que pueden tener varios orgenes: a) aguas residuales domsticas, b) aguas

    residuales industria les, ganaderas, comerciales o de servicios, c) aguas pluviales y d)

    aguas parsitas, entendidas stas como las aguas limpias que se infiltran en la red de

    colectores procedentes del fretico y de otras aportaciones incontroladas como arroyos,

    fuentes pblicas, derivaciones de riego, etc.

    Determinar las caractersticas del agua residual a depurar es fundamental para

    dimensionar los procesos y operaciones unitarias de una EDAR. Los caudales y cargas

    influyen de diferente forma en el dimensionamiento de cada proceso u operacin

    unitaria de una estacin depuradora:

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    El caudal horario influye sobre el dimensionamiento hidrulico de las

    obras (pretratamiento, bombeos, tratamiento primario, tratamiento

    secundario, decantador secundario, etc.).

    Las cargas mximas horarias influyen en el dimensionamiento de la

    capacidad de oxigenacin.

    Las cargas mximas diarias influyen sobre el dimensionamiento del

    tratamiento secundario.

    Las cargas mximas semanales influyen sobre el dimensionamiento de la

    lnea de fangos.

    La carga media semanal influye sobre el clculo de los consumos

    energticos y de reactivos, as como de la produccin de fangos y de los

    sistemas de almacenamiento.

    1.3.- CAUDALESYCARGASPARAELDISEODELAESTACINDEPURADORA

    1.3.1.- Capacidadnominaldelaestacindepuradora

    La capacidad nominal de una EDAR se determina teniendo en cuenta la carga de

    materia contaminante a tratar en tiempo seco, adicionada con la carga en tiempo de

    lluvias que las normas de vertido obliguen a depurar, midindose en kg DBO5/da. Esta

    capacidad se utilizar como criterio de dimensionamiento de la EDAR.

    El tamao de la aglomeracin servida por la EDAR se mide en habitantes

    equivalentes (h-e) y se calcula dividiendo la carga orgnica generada por dicha

    aglomeracin, medida en g DBO5/da, entre la contaminacin que genera un habitante

    equivalente, estimada en 60 g DBO5/d. La carga expresada en h-e se calcular a partir

    del mximo registrado de la carga semanal media que entre en una instalacin de

    tratamiento durante el ao, sin tener en cuenta situaciones excepcionales como, por

    ejemplo, las producidas por una lluvia intensa.

    Tanto la capacidad nominal de la EDAR, como el nmero de habitantes

    equivalentes constituyen factores muy importantes a la hora de seleccionar el sistema de

    depuracin ms adecuado para cada caso.

    1.3.2.- Caudales

    Para el diseo de la EDAR los parmetros ms importantes son los siguientes:

    Caudal diario nominal o de diseo (m3/d).

    Caudal horario medio (m3/h).

    Caudal horario punta en tiempo seco (m3/h).

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    Caudal horario punta en tiempo de lluvia (m3/h).

    En caso de estacionalidad, los caudales anteriores se establecern para

    temporada alta y temporada baja.

    Caudales medio y punta previstos para el ao horizonte de proyecto.

    1.3.3.- Cargascontaminantes

    Los contaminantes a determinar son en todo caso la materia orgnica carbonada,

    esti-mada como DBO5 y DQO, y los slidos en suspensin (SS) y, suplementariamente,

    el nitr-geno y el fsforo (NT y PT) en caso de eliminacin de nutrientes o, la carga de

    NH4+, si solo fuera necesaria la nitrificacin. En algunos casos, la presencia de

    determinadas industrias podra hacer necesario el control de otros contaminantes.

    Para cada uno de ellos se deben determinar los siguientes parmetros:

    Concentracin media y carga diaria en tiempo seco (mg/l y kg/d).

    Concentracin y carga diaria nominal (mg/l y kg/d).

    Concentracin y carga horaria media (mg/l y kg/h).

    Concentracin y carga horaria punta en tiempo seco (mg/l y kg/h).

    En caso de estacionalidad, las cargas anteriores se establecern para

    temporada alta y temporada baja.

    Cargas previstas para el ao horizonte.

    Segn la Directiva 91/271/CEE, la carga de diseo de una EDAR se calcular

    buscando la semana ms cargada del ao en tiempo seco y obteniendo la media diaria

    de esa se-mana (se expresa en kg de DBO5/da). En ausencia de medidas directas, la

    carga en tiempo seco puede calcularse de la siguiente forma:

    Carga en tiempo seco = carga de las aguas residuales urbanas + carga

    debida a actividades industriales, agrcolas y comerciales.

    Carga debida a las aguas residuales urbanas

    Se calcula a partir de ratios representativos en funcin del nmero de habitantes

    equivalentes.

    Parmetro Cargaseng/he.da

    DBO 60

    DQO 120

    SS 70

    NTK 11

    PT 1,8

    Cargas contaminantes tipo en aguas residuales

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    2.- TECNOLOGASDEDEPURACINAPLICABLESENPEQUEASPOBLACIONES

    El correcto funcionamiento de los pretratamientos y tratamientos primarios

    repercute muy significativamente en el resto de los elementos integrantes de la estacin

    depuradora y, sin embargo, no siempre se les dedica la suficiente atencin. Adems, en

    el caso de las pequeas poblaciones pueden constituir el nico tratamiento que reciban

    las aguas residuales antes de su vertido. Por ello, es importante dedicar atencin a este

    tipo de tratamientos.

    Respecto a los tratamientos secundarios, las tecnologas de tratamiento abordadas

    son las siguientes:

    Tecnologas extensivas:

    Humedales Artificiales: constituyen una de las tecnologas de tratamiento con

    mayor desarrollo en los ltimos aos, contndose por miles las instalaciones repartidas

    por todo el mundo. Si bien, en la actualidad a nivel nacional tan slo se cuenta con

    medio centenar de instalaciones, principalmente construidos a partir del ao 2001, se

    prev un fuerte incremento en los prximos aos.

    Filtros Intermitentes de Arena: esta tecnologa cuenta con muy escasa

    implantacin a nivel nacional, pero en otros pases, constituye una opcin ampliamente

    aplicada al tratamiento de los vertidos de las pequeas aglomeraciones urbanas.

    Infiltracin-Percolacin:si bien, inicialmente, esta tecnologa de depuracin se

    basaba en la aplicacin al suelo de las aguas a tratar, en la actualidad se comienza

    emplear un material filtrante, de naturaleza arenosa, confinado en un recinto. La tcnica

    puede emplearse tanto a modo de tratamiento secundario como terciario, pero dada la

    buena calidad microbiolgica de los efluentes tratados, empieza a primar su uso como

    tecnologa de regeneracin.

    Filtros de Turba: con los parmetros de diseo que actualmente se aplican no

    llegan a alcanzar los rendimientos exigidos por la normativa, lo que ha provocado que

    su aplicacin se encuentre en regresin. No obstante, si se dimensionan los filtros con

    valores de carga en consonancia con los que se emplean en tecnologas similares

    (Filtros Intermitentes de Arena y Humedales Artificiales de Flujo Vertical), s pueden

    constituir una opcin vlida para el tratamiento de las aguas residuales de pequeas

    aglomeraciones.

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    Lagunajes: se trata de una tecnologa en franca recesin en lo referente a su

    implantacin a nivel nacional, como consecuencia de sus elevados requisitos de

    superficie y de la variabilidad de la calidad de sus efluentes.

    En lo referente a los sistemas de tratamiento por Aplicacin al Terreno (Filtros

    Verdes, principalmente), los grandes requisitos de superficie necesarios para su

    implantacin, la dificultad del control de las aguas percoladas y la publicacin del Real

    Decreto 1620/2007, de Reutilizacin de Aguas Depuradas, conllevan a que esta

    tecnologa no haya sido considerada de aplicacin para el tratamiento directo de las

    aguas residuales generadas en las pequeas aglomeraciones urbanas. Se ha contemplado

    su empleo, a modo de tratamiento regenerador de aguas ya tratadas.

    En la actualidad, el tratamiento de las aguas residuales mediante Macrofitas en

    Flotacin, est experimentando un rpido crecimiento en su grado de implantacin,

    tanto a modo de tratamiento secundario como de afino.

    Tecnologas intensivas:

    Aireaciones Prolongadas: constituyen la tecnologa de tratamiento con mayor

    grado de implantacin para el tratamiento de los vertidos generados en las pequeas

    aglomeraciones. Presentando la ventaja adicional de permitir la eliminacin de materia

    carbonada y nitrogenada en el mismo reactor, mediante la creacin de zonas xicas y

    anxicas.

    Lechos Bacterianos: tecnologa sencilla de larga trayectoria en el campo de la

    depuracin de las aguas residuales, que con la aplicacin de rellenos de materiales

    plsticos ha solventado antiguos problemas de colmatacin del sustrato filtrante.

    Contactores Biolgicos Rotativos (CBR): el empleo de materiales adecuados ha

    permitido resolver los problemas operacionales de antao, principalmente de aspecto

    mecnico. Adems, en la actualidad se plantean nuevos modelos que permiten la

    reduccin conjunta de materia carbonada y nitrogenada.

    Reactores Secuenciales (SBR) y Reactores de Biopelcula sobre Lecho Mvil

    (MBBR):estas tecnologas comienzan a aplicarse al tratamiento de los vertidos de las

    pequeas poblaciones, con resultados prometedores. Dado que su grado de implantacin

    es menor que el de resto tecnologas, y no se cuenta con suficiente informacin sobre su

    comportamiento.

    En base a estas consideraciones, los tratamientos que se describen son los

    siguientes:

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    Pretratamiento:

    Desbaste.

    Desarenado.

    Desengrasado.

    Tratamiento primario:

    Fosas spticas.

    Tanques Imhoff.

    Decantacin primaria.

    Tecnologas extensivas:

    Humedales Artificiales.

    Filtros Intermitentes de Arena.

    Infiltracin-Percolacin. Filtros de Turba.

    Lagunajes.

    Tecnologas intensivas:

    Aireaciones Prolongadas.

    Lechos Bacterianos.

    Contactores Biolgicos Rotativos (CBR).

    Reactores Secuenciales (SBR).

    Reactores de Biopelcula sobre Lecho Mvil (MBBR).

    3.- OBRADELLEGADA,PRETRATAMIENTOYMEDIDADECAUDAL

    3.1.- Introduccin

    En las estaciones de depuracin, las aguas residuales a tratar, conducidas por

    gravedad o por bombeo, descargan en una obra de llegada, como paso previo a su

    pretratamiento, en el que se elimina la mayor cantidad posible de aquellas materias que,

    por su naturaleza o tamao, podran originar problemas en las etapas posteriores del

    tratamiento.

    Los caudales de aguas residuales que ingresan en la estaciones de tratamiento

    deben medirse para poder realizar una explotacin eficaz y evaluar los costes del

    tratamiento por unidad de volumen de agua tratada.

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    3.2.-Obradellegada

    A su ingreso a la estacin de tratamiento, las aguas residuales desembocan en la

    obra de llegada, ejecutada en cabecera de la instalacin y que consiste, normalmente, en

    una arqueta donde se conectan todos los colectores que transportan las aguas a tratar.

    La obra de llegada deber disponer de un aliviadero conectado a la lnea de

    by-pass general, con la misin de evacuar el excedente de caudal cuando se supere el

    caudal mximo de diseo, y de by-passear la estacin de tratamiento en caso necesario.

    Tanto el by-pass como el emisario, debern tener capacidad suficiente para transportar

    toda el agua que pueda llegar por el colector a la depuradora.

    Para evitar el impacto sobre el medio hdrico receptor de los slidos y arenas

    arrastrados en los primeros momentos del episodio de lluvias, es necesario construir un

    tanque de tormentas a la entrada de la EDAR. La decisin de implantar un tanque de

    estas caractersticas debe proceder del organismo de cuenca correspondiente, y slo se

    recomienda cuando sea imprescindible para mantener la calidad objetivo en el medio

    hdrico receptor, ya que puede complicar la explotacin de este tipo de instalaciones.

    3.3.- Pretratamiento

    Las aguas residuales, antes de su depuracin propiamente dicha, se someten a una

    etapa de pretratamiento, que consta de una serie de operaciones fsicas y mecnicas, que

    tienen por objeto separar la mayor cantidad posible de materias (slidos gruesos, arenas,

    grasas) que, por su naturaleza o tamao, pueden dar lugar a problemas en las etapas

    posteriores del tratamiento.

    Las distintas operaciones que constituyan el pretratamiento dependern, en cada

    actuacin concreta, de la calidad del agua bruta de entrada, del tipo de tratamiento

    posterior adoptado y del tamao de la poblacin, entre otros factores.

    En las pequeas aglomeraciones urbanas el pretratamiento, suele constar de:

    Desbaste.

    Desarenado.

    Desengrasado.

    En el caso de redes separativas se puede prescindir de la etapa de desarenado,

    mientras que la etapa de desengrasado puede obviarse cuando se disponga de un

    tratamiento primario posterior y el contenido en grasas de las aguas residuales no sea

    elevado, ya que las pocas grasas que lleguen a la planta se recogern en la superficie de

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    dicho tratamiento. En caso contrario (restaurantes, estaciones de servicio, etc.), se hace

    necesaria la implantacin en el pretratamiento de una etapa de desengrasado.

    Pretratamiento EDAR de Gergal Almeria.(Proyecto y direccin del autor de este trabajo)

    Cuando por problemas de lnea piezomtrica se deba introducir un bombeo en

    cabecera de la estacin depuradora, ste se realizar, si es posible, tras la etapa de

    desarenado desengrasado.

    A continuacin se describen las distintas operaciones unitarias que pueden

    incluirse en el pretratamiento.

    3.3.1.- Desbaste

    En las pequeas poblaciones el desbaste es, generalmente, el primer proceso en el

    tratamiento de las aguas residuales y su misin es la eliminacin de slidos de tamao

    pequeo-mediano, mediante su interceptacin en rejas y/o tamices.

    Las rejas consisten en barras paralelas que se anteponen al flujo, con separacin

    uniforme entre ellas, mientras que los tamices estn constituidos por placas perforadas,

    o mallas metlicas de seccin cuneiforme.

    Las rejas presentan una mayor luz de paso que los tamices y se clasifican, segn el

    tamao de paso entre barrotes:

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    Rejas de gruesos: el paso libre entre los barrotes es de 20 a 60 mm (valor normal

    entre 20 y 30 mm).

    Rejas de finos: el paso libre entre los barrotes es de 6 a 12 mm (valor normal 10

    mm).

    En funcin de cmo se realice su limpieza, las rejas de desbaste se clasifican en:

    Rejas de limpieza manual: van equipadas con un cestillo perforado para

    acumular los slidos que son retirados de las rejas mediante el empleo de un rastrillo.

    Rejas de limpieza automtica: incorporan un peine rascador que, peridicamente

    y de manera automtica, limpia la reja. Este peine puede activarse mediante

    temporizador, al superarse cierto valor establecido de prdida de carga, o mediante un

    sistema combinado de temporizacin y prdida de carga.

    Los residuos se suelen descargar a una cinta o tornillo transportador, para su envo

    a un contenedor. Existen tornillos transportadores que compactan los residuos extrados,

    consiguiendo cierto grado de deshidratacin de los mismos y minimizando, a la vez, la

    generacin de posibles impactos olfativos.

    Reja de limpieza automtica

    Sistema de pretratamiento PECC, Desbaste-Desarenado

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    En algunos casos, los residuos se descargan directamente en una cesta que se

    vaca manualmente en un contenedor.

    Con relacin a los tamices, los ms empleados en pequeas poblaciones son los

    estticos o autolimpiantes y los rotativos, si bien, son tambin recomendables los

    deslizantes, los de escalera y los de tornillo. El paso de los tamices oscila entre 1 y 6

    mm (valor normal: 3 mm).

    Se detallan, a continuacin, las caractersticas principales de los distintos tipos de

    tamices:

    Tamices estticos o autolimpiantes:la malla filtrante est formada por pequeas

    barras de seccin en cua, orientadas de forma que la parte plana est enfrentada al flujo

    de agua, con lo que la separacin entre barras en la cara de aguas arriba es menor que la

    de aguas abajo, al objeto de evitar obstrucciones.

    Tamices rotativos o de tambor: la malla se monta sobre un cilindro giratorio que

    se coloca en un canal. El agua puede circular de dos formas diferentes: a) entrando por

    un extremo del tambor y saliendo a travs de la superficie del tamiz, retenindose los

    slidos en la parte interior del tambor; b) entrando por la parte exterior del tambor y

    saliendo por su interior, retenindose las partculas de mayor tamao que las ranuras en

    la superficie exterior.

    Tamices deslizantes: los slidos retenidos son separados mediante bandejas

    horizontales, dientes u otro tipo de artilugios, colocados escalonadamente, formando

    una cadena sin fin.

    Tamices de escalera: formados por lminas de acero inoxidable en forma de

    escalones. Una de cada dos lminas es mvil y describe un movimiento circular

    mediante un motor, una caja de engranajes, cadenas y ruedas excntricas.

    Tamices de tornillo: el tamizado se realiza a travs de una criba o placa perforada

    semicilndrica. Los slidos retenidos en la zona de filtracin se transportan de forma

    automtica fuera del canal mediante un tornillo sin fin, hacia una zona de compactacin.

    3.3.2.- Desarenado

    Tiene por objeto la eliminacin de la mayor parte de la materia ms densa

    presente en las aguas residuales, con un dimetro superior a 0,2 mm, para evitar su

    sedimentacin en canales, conducciones y unidades de tratamiento, y para proteger a las

    bombas de la abrasin. Se logra la eliminacin tanto de materia inorgnica (arenas,

    gravas), como de materia orgnica no putrescible.

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    Esta etapa, que se coloca generalmente despus del desbaste y antes del

    tratamiento primario, hace uso de dos tipos bsicos de desarenadores;

    Desarenadores estticos de flujo horizontal: el agua circula a su travs

    en direccin horizontal, existiendo dos modalidades diferentes:

    -Canales desarenadores de flujo variable: se emplean en pequeas

    instalaciones de depuracin, extrayndose manualmente las arenas de la zona

    inferior de un canal, que cuenta con una capacidad de almacenamiento de 4-5

    das.

    -Canales desarenadores de flujo constante: mantienen una velocidad de

    paso fija, en torno a 0,3 m/s, independientemente del caudal que los atraviesa,

    con lo que se logra que sedimente la mayor parte de las partculas de origen

    inorgnico y la menor parte posible de las de origen orgnico (< 5% de materia

    orgnica.

    Desarenadores aireados: en ellos el aire inyectado permite reducir el

    contenido en materia orgnica de la arena, provocando un movimiento en

    espiral, que se controla por la propia geometra del tanque y por la cantidad de

    aire suministrada. Sus paredes inferiores tienen un alto grado de inclinacin para

    facilitar la retirada de la arena acumulada.

    La extraccin de arena de los desarenadores puede ser mecnica o manual. En las

    plantas ms pequeas, normalmente, se emplean desarenadores estticos con extraccin

    manual, para lo que se disean generalmente dos canales en paralelo. As, mientras uno

    se limpia el otro se encuentra operativo. En las plantas de mayor tamao se suelen

    emplear desarenadores aireados, con sistemas de extraccin mecnica de las arenas

    acumuladas mediante bombas centrfugas o sistemas air-lift.

    3.3.3.- Desengrasado

    Esta operacin tiene por misin eliminar las grasas y dems materias flotantes

    ms ligeras que el agua. Dentro de los desengrasadores se distinguen:

    Desengrasadores estticos: en los que se hacen pasar las aguas a travs

    de un depsito dotado de un tabique deflector, que obliga a las aguas a salir por

    la parte inferior del mismo, lo que permite que los componentes de menor

    densidad que el agua queden retenidos en la superficie.

    Desengrasadores aireados:en ellos se inyecta aire por la parte inferior

    del recinto, al objeto de desemulsionar las grasas y de mejorar la flotacin de las

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    mismas. Este tipo de desengrasador no se suele usar si no es combinado con la

    operacin de desarenado.

    3.3.4.-Desarenado-desengrasado

    Estas dos operaciones se pueden realizar de forma conjunta en los denominados

    desarenadores-desengrasadores, que en general son aireados. En ellos se inyecta aire por

    la parte inferior, para provocar la desemulsin de las grasas que se acumulan en la

    superficie, en la zona de tranquilizacin.

    Segn la geometra del equipo y la forma en la que se lleva a cabo la retirada de

    las arenas y las grasas acumuladas existen distintas variantes:

    El desarenador-desengrasador con puente mvil, que es el ms utilizado en

    estaciones depuradoras medianas y grandes, se utiliza poco en pequeas poblaciones,por su complejidad y por la dificultad de encontrar en el mercado unidades de

    dimensiones adecuadas a los pequeos caudales propios de este segmento de poblacin.

    3.4.-Medidadecaudalyarquetademuestreo.

    La medicin de los caudales es una operacin necesaria para poder realizar una

    explotacin eficaz de la estacin depuradora y evaluar los costes del tratamiento por

    unidad de agua tratada.

    Desde un punto de vista operativo, la medicin debera realizarse tras el

    pretratamiento. Sin embargo, la promulgacin de la Orden ARM/1312/2009, de 20 de

    mayo, por la que se regulan los sistemas de medicin y control de los vertidos al

    dominio pblico hidrulico, obliga a instalar a la salida de las estaciones depuradoras un

    sistema de medida de los caudales depurados, lo que hace recomendable, que en los

    casos en que sea posible, la medicin se realice a la salida de la EDAR.

    La medida del caudal de agua residual se puede realizar en canales abiertos (flujo

    de lmina libre) o en conducciones en carga.

    En canales abiertos la determinacin del caudal se lleva a cabo, normalmente, en

    vertederos rectangulares o triangulares, o en canal tipo Parshall.

    Los vertederos rectangulares estn formados por un tabique con la parte superior

    horizontal. El hueco por donde el agua se desborda puede ser rectangular o trapezoidal y

    la relacin caudal-altura del agua en el vertedero es normalmente una potencia 3/2 de la

    altura. Este tipo de vertederos tienen una prdida de carga importante, que se pro-duce

    por la diferencia de niveles necesaria antes y despus del vertedero. Los medido-res tipo

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    Parshall tienen una prdida de carga menor, pero presentan ms dificultades para medir

    caudales con mucha variabilidad, lo que es normal en las pequeas poblaciones.

    La medicin de las variaciones de altura de la lmina de agua se realiza,

    normalmente, mediante flotador o sistema ultrasnico, bien dentro del propio canal, o

    en una pileta construida al lado del canal y comunicada con l por su parte inferior.

    En conducciones en carga la determinacin del caudal se lleva a cabo,

    normalmente: a) mediante la introduccin de una obstruccin para crear una prdida de

    carga o diferencial de presin, o b) mediante la medicin de los efectos que provoca el

    fluido en movimiento. En el primer caso los sistemas ms utilizados son el Venturi y la

    placa de orificio, y en el segundo el medidor magntico.

    El medidor magntico consiste en un carrete (generalmente del dimetro de la

    tubera en la que se va a medir el caudal), con una bobina especial alrededor de dicho

    carrete. La seal que transmite se genera por induccin y es proporcional a la velocidad

    del agua que pasa por la tubera. Al no existir ningn estrechamiento en la tubera, no da

    lugar a prdida de carga alguna ni se producen problemas con los slidos en suspensin,

    siendo su medida de gran precisin. Constituye la opcin ms recomendable para la

    medida de caudales de agua residual o depurada, en conducciones en carga.

    4.-TRATAMIENTOSPRIMARIOS.

    4.1.- Introduccin.

    El tratamiento primario consiste en la separacin de las partculas y slidos en

    suspensin del agua residual. Se puede llegar a conseguir un rendimiento en la

    eliminacin cercano al 65%.

    El fundamento del funcionamiento de los sistemas de tratamiento primario se basa

    en la disminucin de la velocidad de flujo del agua residual, durante el tiempo suficiente

    para que se deposite la mayor parte de las partculas sedimentables.

    Los dispositivos de tratamiento primario ms utilizados son los siguientes:

    - Fosas spticas

    - Tanques Imhoff

    - Decantadores primarios.

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    4.2.- FOSASSEPTICAS.

    4.2.1.- Basesdelsistemadetratamiento.

    Es uno de los ms antiguos dispositivos de tratamiento primario que se han usado.

    En la fosa sptica se desarrollan dos tipos de fenmenos:

    Un fenmeno fsico por accin de la gravedad que permite la separacin de

    las partculas sedimentables, depositndose en el fondo de la fosa, de las

    flotantes, incluyendo aceites y grasas, que forman una capa sobre la superficie

    liquida. La capa intermedia, entre fangos y flotantes, cosntituye el agua

    tratada.

    Un fenmeno biolgico de degradacin anaerobia de la materia organica de

    los solidos acumulados en el fondo, licundose y reduciendo su volumen

    (hasta un 40%), y despresdiendo biogs, mezcla de metano y dixido de

    carbono, principales responsables de los olores desagradables que se

    desprenden

    Las fosas spticas de utilizan para saneamientos individuales o para pequeas

    comunidades (100 habitantes o menores).

    Se suelen construir en forma enterrada y pueden ser de dos o ms

    compartimientos en serie.

    Distintas tipologas de fosa sptica con 1,2 y 3 coompartimentos

    El empleo de este sistema solo alcanza nivel de tratamiento primario, por lo que,

    los efluentes del mismo precisan, de forma general, ser sometidos a tratamientos

    posteriores:

    - En el caso de que de servicio a viviendas individuales, se suele someter a un

    proceso posterior de infiltracin subsuperficial en el terreno.

    - Para tratar aguas generadas por aglomeraciones de mayor tamao (no mayor

    de 200 h-e), las fosas spticas suelen constituir el tratamiento primario, dentro

    del proceso global de depuracin.

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    4.2.2.- Esquemadelalneadetratamiento.

    Por regla general, en instalaciones que dan servicio a viviendas individuales, no es

    habitual disponer de un tratamiento previo, con llegada directa del agua bruta a la fosa

    sptica.

    Para instalaciones mayores se recomiendo la implantacin de una etapa de

    desbaste, mediante rejas de gruesos de limpieza manual, dotada de de cestillo perforado

    para el escurrido de los residuos. El canal en el que se ubica la reja debe contar con by-

    pass, para el caso de colmatacin de la reja.

    En redes unitarias, se recomienda la implantacin de un desarenador estatico, del

    que peridicamente se extraern las arenas de forma manual.

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento con Fosa Sptica

    Si existe elevadas concentraciones de grasa, se suele implantar, previamente a la

    entrada de la fosa, un separador de grasas.

    4.2.3.- RendimientosEn el siguiente cuadro se expresan los rendimientos medios que se alcanzan con la

    aplicacin de fosa sptica, junto con las caractersticas del efluente final al tratar un

    agua residual tipo.

    Parmetro %Reduccin Efluentefinal(mg/l)

    Slidosdesuspensin 5060 100 125

    DBO 2030 210 240

    DQO 20 30 420 480

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    4.2.4.- Rangodeaplicacin

    Este tipo de tratamiento se recomienda como tratamiento primario de depuracin

    (sistemas in-situ o individuales) de aguas residuales de residencias aisladas, grupos de

    viviendas e instalaciones de pequea entidad de poblacin.

    Se suele tambin recurrir a su empleo como etapa previa a otros tratamientos,

    como pueden ser Humedales Artificiales, Filtros Intermitentes e Arena, Filtros de

    Turba, etc. Si bien su aplicacin no suele superar los 200 habitantes equivalentes.

    4.2.5.- Ventajaseinconvenientes

    Ventajas

    Las principales ventajas como dispositivos de tratamiento primario radican en:

    Bajos costes de explotacin y mantenimiento

    Fcil y rpida instalacin en el caso de las unidades prefabricadas.

    Permiten atenuar los picos de carga contaminante.

    Simplifican la gestin de los fangos.

    Nulo impacto visual al disponerse

    Nulo impacto sonoro

    Inconvenientes

    Como principales desventajas pueden enumerarse:

    Tan solo permiten alcanzar niveles de tratamiento primario, por lo que sus

    efluentes precisan de tratamientos complementarios en la mayora de las

    ocasiones.

    Efluentes spticos.

    Impactos olfativos negativos.

    4.3.- TANQUEIMHOFF.

    4.3.1.- Basesdelsistemadetratamiento.

    Los tanques Imhoff o de doble accin se idearon para corregir los dos defectos

    principales de la fosa sptica, en la siguiente:

    Impedir que los slidos que se han separado de las aguas se mezclen

    nuevamente con ellas.

    Proporcionar un efluente adaptable a un tratamiento ulterior.

    Son dispositivos que permiten un tratamiento primario de las aguas residuales,

    reduciendo su contenido en slidos en suspensin, tanto sedimentables como flotantes.

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    Generalmente se disponen enterrados y constituyen uno de los tratamientos primarios

    ms usado en los sistemas de depuracin descentralizados y en pequeas

    aglomeraciones.

    El tanque Imhoff que puede ser circular o rectangular, consiste en un depsito con

    dos zonas diferenciadas, la zona superior o compartimiento de sedimentacin y la zona

    inferior o compartimento de digestin del lodo. La configuracin de la apertura que

    comunica ambas zonas, impide el paso de gases y partculas de fango de la zona de

    digestin a la de decantacin, as, se evita que los gases generados en la digestin

    afecten a la decantacin de los slidos en suspensin sedimentables.

    Vistas superiores de tanques imhoff en vacio y en funcionamiento (1)

    En un tamque Imhoff ocurren dos tipos de procesos:

    Fsicos: por accin de la gravedad los solidos sedimentables que acumulan en

    el fondo del tanque, se separan de los solidos flotantes, incluyendo aceites y

    grasas, que quedan fomando una capas sobre la superficie liquida de la zona de

    decantacin.

    Biolgicos: la fraccin organica de los solidos decantados experimentan una

    degradacin anaerbica, licundose, reduciendo el volumen y desprendiendo

    biogs, responsables de los olores desagradables que se desprenden.

    4.3.2.- Esquemadelalneadetratamiento.

    El uso del tanque Imhoff puede estar recomendado para poblaciones con menos

    de 1000 habitantes equivalentes, y paralelamente ser necesario completar el

    tratamiento del efluente antes de su vertido.

    Para das servicio a viviendas individuales, no es necesario disponer de una etapa

    de pretratamiento.

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    En instalaciones mayores y redes de saneamiento unitarias, en el rango

    comprendido entre los 50 y 200 h-e se recomienda una etapa de desbaste mediante reja

    de gruesos de limpieza manual, dotada con by-pass, as como un desarenador esttico.

    En el rango de 200 y 500 h-e, se recomienda un doble canal para desbaste,

    contando uno con una reja de gruesos de limpieza automtica, mientras que el segundo,

    dotado con reja de gruesos de limpieza manual, actuar como by-pass del primero. A la

    lnea se le dotara de desarenador esttico.

    Para un rango superior de aplicacin, 500-100 h-e, se aconseja la implantacin de

    un doble canal, contando uno de los canales con reja de gruesos de limpieza automtica,

    continuada con reja de finos, o tamiz, tambin de limpieza automtica. En el otro canal,

    que actuara como by-pass, se dispone de reja de gruesos. Tras el desbaste se dispone un

    desarenador esttico de limpieza manual.

    Cuando este sistema de tanques Imhoff se implantes para tratamiento de

    restaurantes o estaciones de servicio, que suelen contener elevadas concentraciones de

    grasas, se recomienza la instalacin antes del tanque de un separador de grasas.

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento con Tanque Imhoff, con pretratamiento dotado de reja de gruesos de

    limpieza automtica

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    4.3.3.- Rendimientos.

    A continuacin se expresan los rendimientos medios que se alcanzan con la

    aplicacin de Tanques Imhoff, junto con las caractersticas del efluente final al tratar un

    agua residual tipo.

    Parmetro %Reduccin Efluentefinal(mg/l)

    Slidosensuspensin 50 60 100 125

    DBO 20 30 210 240

    DQO 20 30 420 480

    4.3.4.- Rangodeaplicacin

    Se utilizan como tratamiento primario en la depuracin de aguas residuales

    generadas en residencias individuales e instalaciones de pequea entidad poblacional,

    carentes de red de alcantarillado prxima.

    A otra escala, se utilizan como tratamiento previo a humedales artificiales, lechos

    bacterianos, CBR, etc.

    La capacidad mxima de diseo de tanques Imhoff suele estar en torno a los 500

    habitantes equivalentes, debido principalmente a las limitaciones constructivas, aunque

    pueden instalarse varias unidades en paralelo, pudiendo incrementarse este rango hasta

    los 1000 habitantes equivalentes.

    4.3.5.- Ventajaseinconvenientes

    Ventajas

    Las principales ventajas como dispositivos de tratamiento primario radican en:

    Baja septicidad en los efluentes tratados.

    Bajos costes de explotacin y mantenimiento.

    Fcil y rpida instalacin en el caso de las unidades prefabricadas. Simplifican la gestin de lodos.

    Nulo impacto visual cuando se disponen enterrados.

    Nulo o muy bajo impacto sonoro.

    Inconvenientes

    Como principales desventajas pueden enumerarse:

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    Tan solo permiten alcanzar niveles de tratamiento primario, por lo

    que sus efluentes normalmente precisan de tratamientos

    complementarios.

    Escasa estabilidad frente a sobrecargas hidrulicas.

    Impactos olfativos

    Riesgo de contaminacin de las aguas subterrneas en caso de

    construccin deficiente.

    4.4.- DECANTACIONPRIMARIA

    4.4.1.- Basesdelsistemadetratamiento.

    Los tanques de sedimentacin simple o decantadores, tienen como funcinprincipal la separacin de los slidos sedimentables de las aguas residuales. Los slidos

    sedimentados son extrados peridicamente, a intervalos frecuentes, a fin de evitar la

    fermentacin de los lodos y la formacin de gases.

    Los tanques de decantacin pueden constituir el nico medio de tratamiento del

    agua residual o bien ser utilizados como un paso preliminar para el tratamiento

    posterior.

    En el tratamiento primario de aguas residuales, el sistema ms utilizado es el de

    decantacin esttica. Aunque el proceso de decantacin se efecta, de hecho, segn un

    proceso dinmico, el trmino de decantacin esttica est muy extendido.

    Los Decantadores primarios pueden ser estticos o dinmicos, segn cuente o no

    con partes mecnicas:

    Decantadores estticos: Se emplean dos tipos principalmente:

    - Decantadores cilindrocnicos, que se utilizan para caudales pequeos en

    poblaciones inferiores a 2000 habitantes.

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    Representacin de la seccin de un Decantador primario cilindrocnico esttico

    - Decantadores lamelares, que emplean un elemento fsico (lamela), que se

    dispone inclinado y contra el que choca las partculas en su recorrido de

    sedimentacin, para deslizarse sobre ella posteriormente. As, se precisa de

    un menor volumen de sedimentacin, requiriendo por tanto, equipos ms

    pequeos de decantacin.

    Decantadores dinmicos, que cuentan con elementos electromecnicos que se

    utilizan para recoger los flotantes y para conducir los lodos hacia la poceta de

    evacuacin. Atendiendo a su geometra se clasifican en circulares o,

    rectangulares, y segn la extraccin de fangos, en decantadores con barrido

    mecnico o decantadores sin rascado de fangos.

    4.4.2.- Esquemadelalneadetratamiento.

    La etapa de Decantacin debe ir precedida un pretratamiento previo consistente en

    un doble canal de desbaste, con un primer canal dotado con reja de gruesos, seguida de

    reja de finos o tamiz, ambas de limpieza automtica, y un canal paralelo, que acta

    como by-pass, con reja de gruesos manual. Posteriormente, un desarenador con

    extraccin manual de arenas.

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    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento con Decantador primario

    4.4.3.- Rendimientos

    A continuacin se expresan los rendimientos medios que se alcanzan con la

    aplicacin de una etapa de decantacin primaria, junto con las caractersticas del

    efluente final al tratar un agua residual tipo.

    Parmetro %Reduccin Efluentefinal(mg/l)

    Slidosensuspensin 6065 90 100

    DBO 3035 160 180

    4.4.4.- Rangodeaplicacin.

    Este tipo de tratamiento se emplea, generalmente, como etapa previa a un

    tratamiento secundario y para en un rango de aplicacin por encima de los 500

    habitantes equivalentes. Para un rango superior, entre 500 y 1000 h-e, para simplificar la

    gestin de los fangos originados, se suele recurrir al empleo de Tanques Imhoff

    dispuestos en paralelo.

    4.4.5.- Ventajaseinconvenientes

    Ventajas

    Las principales ventajas de este sistema son:

    Bajos costes de explotacin y mantenimiento.

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    Fcil y rpida instalacin en el caso de las unidades prefabricadas.

    Escaso impacto visual al disponerse enterrados casi en su totalidad.

    Escaso impacto sonoro dada la escasa potencia de los equipos

    electromagnticos que se implantan.

    Inconvenientes

    Como principales desventajas pueden enumerarse:

    Tan solo permiten alcanzar niveles de tratamiento primario, por lo que sus

    efluentes precisan de tratamientos complementarios.

    Escasa estabilidad frente a sobre cargas hidrulicas.

    Posibles impactos olfativos como consecuencia de una mala gestin de los

    lodos.

    Se generan lodos no estabilizados que hay que extraer con frecuencia del

    sistema.

    5.- TRATAMIENTOSSECUNDARIOS

    5.1.- TRATAMIENTOSSECUNDARIOSEXTENSIVOS

    5.1.1.-

    INTRODUCCION

    Las tecnologas extensivas se caracterizan porque los procesos de depuracin, en

    los que se basan, transcurren a velocidad natural y se desarrollan en un nico

    reactor-sistema.

    5.1.2.-HUMEDALESARTIFICIALES

    El tratamiento de las aguas residuales urbanas mediante la tecnologa de

    humedales artificiales, se basa en la reproduccin artificial de las condiciones propias de

    las zonas hmedas naturales, para aprovechar los procesos de eliminacin decontaminantes que se dan en las mismas.

    Cabe distinguir dos tipos bsicos de humedales artificiales: los humedales de flujo

    superficial, en los que las aguas, en forma de lmina de poco espesor, circulan a travs

    de los tallos de las plantas emergentes implantadas en el humedal; y los humedales de

    flujo subsuperficial, en los que las aguas discurren a travs de un sustrato filtrante que

    sirve de soporte a la vegetacin, no siendo visible el agua.

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    El empleo de humedales de flujo subsuperficial para el tratamiento de las aguas

    residuales, tiene su origen en Alemania a comienzos de los aos 50, aunque no fue hasta

    1974, cuando se construyo el primer humedal artificial europeo a escala real.

    El hecho de emplear, en los albores de esta tecnologa, como sustrato filtrante el

    propio suelo natural, provoc que un gran nmero de instalaciones construidas en los

    aos 70 y 80 presentasen problemas operativos, como consecuencia de la colmatacin

    de los sustratos, no cumplindose las expectativas previstas.

    La situacin se invirti a comienzos de los 80, al comenzar a emplearse como

    medios filtrantes gravillas y gravas, al objeto de garantizar la adecuada conductividad

    hidrulica y minimizar los riesgos de colmatacin del sustrato, lo que condujo a un auge

    en la implantacin de este tipo de tecnologa.

    En lo referente a los humedales artificiales de flujo libre, a principios de la dcada

    de los 70 se comienzan a emplear en algunos estados de USA a modo de tratamientos

    terciarios, recibiendo como influentes aguas ya tratadas previamente.

    En la actualidad, los humedales artificiales se emplean para la depuracin de

    aguas residuales tanto urbanas, como industriales y para el tratamiento de las aguas de

    tormenta y de escorrenta agrcola. Tambin se est recurriendo al empleo de esta

    tecnologa para la deshidratacin de lodos de depuradoras.

    Si bien a nivel mundial se cuentan por miles las instalaciones existentes de

    humedales artificiales, destacando pases como: Estados Unidos, Gran Bretaa,

    Dinamarca, Alemania, Blgica, Francia, Repblica Checa, etc., en Espaa se asiste

    actualmente al despegue de esta tecnologa de tratamiento, como lo demuestra el hecho

    de que ms del 80% de los humedales artificiales existentes en la actualidad, unos 40, se

    han construido en los ltimos 5 aos, siendo la modalidad ms habitual de la de flujo

    subsuperficial. La mayor parte de estos humedales artificiales se ubican en Catalua,

    seguida de Andaluca en nmero de instalaciones.

    5.1.2.1.- Basesdelsistemadetratamiento.

    Los humedales artificiales son sistemas de depuracin en los que se reproducen

    los procesos de eliminacin de contaminantes que tienen lugar en los humedales

    naturales.

    El carcter artificial de este tipo de humedales viene definido por las siguientes

    particularidades:

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    El vaso del humedal se construye mecnicamente y se impermeabiliza para

    evitar prdidas de agua al subsuelo.

    Se emplean sustratos para el enraizamiento de las plantas diferentes al terreno

    original.

    Se eligen las plantas que van a colonizar el humedal.

    La depuracin de las aguas residuales a tratar se consigue hacindolas circular a

    travs de zonas hmedas artificiales, en las que tienen lugar procesos fsicos, biolgicos

    y qumicos, que dan lugar a unos efluentes finales depurados.

    La tecnologa de humedales artificiales puede ser considerada como un complejo

    ecosistema, en el que los principales actores son:

    El sustrato: que sirve de soporte a la vegetacin, y permite la fijacin de la

    poblacin microbiana (en forma de biopelcula) que va a participar en la mayora de los

    procesos de eliminacin de los contaminantes.

    La vegetacin (macrfitas): que contribuye a la oxigenacin del sustrato, a la

    eliminacin de nutrientes y en la que tambin tiene lugar el desarrollo de la biopelcula.

    El agua a tratar: que circula a travs del sustrato y de la vegetacin.

    La vegetacin que se emplea en este tipo de humedales es la misma que coloniza

    los humedales naturales: plantas acuticas emergentes (carrizos, juncos, aneas, etc.),

    plantas anfibias que se desarrollan en aguas poco profundas, arraigadas al subsuelo.

    Estas plantas presentan una elevada productividad (50-70 toneladas de materia

    seca/ha.ao) y toleran bien las condiciones de falta de oxgeno que se producen en

    suelos encharcados, ya que cuentan con canales o zonas de aireacin (aernquima) que

    facilitan el paso del oxgeno, producido por fotosntesis, hasta la zona radicular.

    5.1.2.2.- TipologadeHumedalesArtificiales

    Dependiendo de si el agua a tratar circula a travs de los humedales

    superficialmente (por encima del sustrato) o de forma subterrnea (a travs del sustrato),

    los humedales artificiales se clasifican en:

    Humedales artificiales de flujo superficial.

    Humedales artificiales de flujo subsuperficial.

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    5.1.2.2.1.- Humedales artificiales de flujo superficial (hafs)

    En este tipo de humedales, el agua se encuentra expuesta directamente a la

    atmsfera y circula, preferentemente, a travs de los tallos de las plantas. Estos

    humedales pueden considerarse como una variedad de los lagunajes clsicos, con las

    diferencias de que se opera con menores profundidades de la lmina de agua (inferiores

    a 0,4 m), y de que las balsas se encuentran colonizadas por plantas acuticas

    emergentes.

    Los HAFS suelen ser instalaciones de varias hectreas utilizados principalmente

    como afino, tratando efluentes procedentes de tratamientos secundarios, as como para

    crear y restaurar ecosistemas acuticos.

    La alimentacin a estos humedales se efecta de forma continua y la depuracin

    tiene lugar en el trnsito de las aguas a travs de los tallos y races de la vegetacin

    emergente implantada. Tallos, races y hojas cadas sirven de soporte para la fijacin de

    la pelcula bacteriana responsable de los procesos de biodegradacin, mientras que las

    hojas que estn por encima de la superficie del agua dan sombra a la masa de agua,

    limitando el crecimiento de microalgas.

    5.1.2.2.2.- Humedales artificiales de flujo subsuperficial (hafss)

    En estos humedales el agua a tratar circula exclusivamente a travs de un material

    granular (arena, gravilla, grava), de permeabilidad suficiente, confinado en un recinto

    impermeabilizado y que sirve de soporte para el enraizamiento de vegetacin macrofita

    que, habitualmente, suele ser carrizo. En esta tipologa de humedal se dan procesos

    similares a los que tienes lugar en los tratamientos mediante filtracin (filtrosintermitentes de arena, sistemas de infiltracin-percolacin, filtros de turba).

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    Humedal Artificial, Planta de Experimentacin de Carrion de los Cespedes

    Generalmente, los HAFSs son instalaciones de menor tamao que los de flujo

    superficial y, en la mayora de los casos, se emplean para el tratamiento de las aguas

    residuales generadas en ncleos de poblacin de menos de 2.000 habitantes.

    Segn la direccin en la que circulan las aguas a travs del sustrato, los HAFSs se

    clasifican en verticales y horizontales.

    En los HAFSs horizontales la alimentacin se efecta de forma continua,

    atravesando las aguas horizontalmente un sustrato filtrante de gravillas-grava, de unos

    0,6 m. de espesor, en el que se fija la vegetacin. A la salida de los humedales, una

    tubera flexible permite controlar el nivel de encharcamiento que suele mantenerse unos

    5 cm. por debajo del nivel de los ridos, lo que impide que las aguas sean visibles.

    Corte longitudinal de Humedal Artificial de Flujo Subsuperficial Horizontal

    En los HAFSs verticales la alimentacin se efecta de forma intermitente, para lo

    que se recurre generalmente al empleo de sifones. Las aguas circulan verticalmente a

    travs de un sustrato filtrante de arena-gravilla, de aproximadamente 1 m. de espesor, en

    el que se fija la vegetacin. En el fondo de los humedales, una red de drenaje permite larecogida de los efluentes depurados. A esta red de drenaje se conectan un conjunto de

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    chimeneas, que sobresalen de la capa de ridos, al objeto de incrementar la oxigenacin

    del sustrato filtrante.

    Corte longitudinal de Humedal Artificial de Flujo Subsuperficial Vertical

    Este tipo de humedales opera con cargas superficiales orgnicas superiores a las que seemplean en los horizontales y genera efluentes con un mayor grado de oxigenacin.

    Mientras que los HAFSs horizontales operan con tiempos de retencin hidrulica

    de varios das, en los verticales estos tiempos son tan slo de unas horas.

    5.1.2.3.- Esquemadelalneadetratamiento.

    5.1.2.3.1.- Humedales artificiales de flujo superficial

    Los HAFS suelen ubicarse a continuacin de estaciones de depuracin que

    alcanzan niveles de tratamiento secundario.

    5.1.2.3.2.- Humedales artificiales de flujo subsuperficial

    En este tipo de humedales el esquema del proceso es, en esencia, semejante al de

    un tratamiento convencional, constando de pretratamiento, tratamiento primario,

    tratamiento secundario y, opcionalmente, tratamiento terciario. Puesto que los sistemas

    de pretratamiento y el tratamiento primario, se han tratado anteriormente, se describe a

    continuacin el tratamiento secundario y el terciario.

    - Tratamiento secundario

    El tratamiento secundario est constituido por los propios humedales artificiales,

    que se alimentan con los efluentes procedentes de las fosas spticas o de los tanques

    Imhoff.

    A continuacin se muestran los esquemas ms habituales de tratamientos

    completos mediante humedales artificiales de flujo subsuperficial. Puede presentarse

    con tratamiento primario mediante tanque Imhoff, o mediante fosa sptica.

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    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento secundario con Humedal Artificial de Flujo Subsuperficial Horizontal

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento secundario con Humedal Artificial de Flujo Subsuperficial Vertical

    - Tratamiento terciario

    En ocasiones se someten a los efluentes de los HAFSs a una etapa de afino en

    lagunas de maduracin para mejorar, principalmente, el grado de abatimiento de los

    organismos patgenos. Esta eliminacin se produce, fundamentalmente, por la accin

    de la radiacin ultravioleta de la luz solar.

    Lagunaje de maduracin en cola de un hafss, a modo de tratamiento terciario.

    5.1.2.3.3.- Otros esquemas

    - Combinaciones de hafss verticales y horizontales

    El objetivo bsico de este tipo de combinacin de humedales artificiales es la

    mejora en los rendimientos de eliminacin de nitrgeno. En los HAFSs verticales,

    colocados en cabecera del proceso, se producen procesos de nitrificacin, mientras que

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    en los horizontales, situados a continuacin, se dan los fenmenos de desnitrificacin,

    escapando el nitrgeno, en forma gaseosa, a la atmsfera.

    - Combinacin de hafss verticales sin tratamiento primario

    Esta combinacin consta de dos conjuntos de HAFSs verticales dispuestos en

    serie. Las aguas residuales, tras su paso por una reja de desbaste de unos 2 cm. de paso

    y sin ser sometidas a una etapa de tratamiento primario, alimentan de forma intermitente

    a la primera etapa de humedales. Los efluentes de esta primera etapa se renen y, con la

    ayuda de un segundo sifn, alimentan de forma discontinua a la segunda etapa.

    Lnea de tratamiento EDAR de El Pocico Lubrn (Almeria)

    Cada humedal que integra la primera fase del tratamiento se somete

    alternativamente a dos fases operativas:

    Una fase de alimentacin: durante 3-4 das las aguas alimentan a un nico filtro

    de la primera etapa.

    Una fase de reposo: con una duracin de al menos dos veces superior a la fase de

    alimentacin (6-8 das).

    Esta alternancia entre las fases de alimentacin y reposo es fundamental para

    regular el crecimiento de la biomasa adherida al sustrato, mantener las condiciones

    aerobias y mineralizar los depsitos orgnicos procedentes de las materias en

    suspensin presentes en las aguas residuales y retenidas en los filtros de la primera

    etapa.

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    Sistema experimental de tratamiento basado en Humedales Artificiales de Flujo Subsuperficial Vertical. Cada uno de

    los recipientes cilndricos contiene las dos etapas (primaria y secundaria) superpuestas.

    5.1.2.4.- Rendimientos

    La siguiente tabla muestra los rendimientos medios de depuracin que se alcanzan

    con el empleo de HAFSs.

    Parmetro %

    Reduccin

    Efluente

    (mg/l)

    %

    Reduccin

    Efluente

    (mg/l)

    Verticales Horizontales

    SlidosenSuspensin 90 95 13 25 90 95 13 25

    DOB (mg/l) 90 95 1525 85 90 15 30

    DQO(mg/l) 80 90 60 120 80 90 60 120

    NNH4+(mgN/l) 60 70 9 12 20 25 2224

    Ntotal(mgN/l) 60 70 15 20 20 30 3540

    Ptotal(mgP/l) 20 30 7 8 20 30 78

    Coliformesfecales(UFC/100ml) 1 2 ulog 105 106 1 2ulog 105 106

    5.1.2.5.- Rangodeaplicacin

    Para los Humedales de Flujo Superficial es difcil establecer un rano de

    aplicacin, pues su uso en la actualidad, se est acotando a tratar las aguas procedentes

    de un tratamiento secundario, considerndose un sistema de tratamiento de afino.

    En el caso de los Humedales Artificiales de Flujo Subsuperficial, estos presentan

    su rango de aplicacin hasta los 2000 habitantes equivalentes, aunque, debido a la

    limitacin que supone la ocupacin de superficie, es preferible su aplicacin por debajo

    de los 1000 h-e.

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    5.1.2.6.- Ventajaseinconvenientes

    Los humedales artificiales, como cualquier otro sistema de depuracin de aguas

    residuales, presentan una serie de ventajas e inconvenientes que pueden aconsejar o no

    su utilizacin en cada caso concreto:

    Ventajas

    Entre las ventajas destacan:

    Sencillez operativa, al limitarse las labores de explotacin a la retirada de

    residuos del pretratamiento y al corte y retirada de la vegetacin una vez seca.

    Consumo energtico nulo si las aguas residuales a tratar pueden circular por

    gravedad hasta los humedales

    Inexistencia de averas al carecer de equipos mecnicos. En el caso de los HAFS y de los HAFSs de flujo horizontal, al operar con

    elevados tiempos de retencin, se toleran bien las puntas de caudal y de carga.

    Bajo coste de explotacin y mantenimiento.

    Escasa generacin de lodos en el tratamiento primario. Si se emplean fosas

    spticas o tanques Imhoff, la retirada de los lodos se espacia en el tiempo.

    Posible aprovechamiento de la biomasa vegetal generada (ornamentacin,

    alimentacin animal)

    Los humedales de flujo superficial permiten la creacin y restauracin de zonas

    hmedas aptas para potenciar la vida salvaje, la educacin ambiental y las zonas

    de recreo.

    Mnima produccin de olores al no estar expuestas al aire las aguas a tratar en

    los humedales de flujo subsuperficial y por alimentarse con efluentes ya

    depurados los humedales de flujo superficial.

    Perfecta integracin ambiental, destacando los humedales de flujo superficial.

    Inconvenientes

    Como principales desventajas pueden citarse:

    Exigen ms superficie de terreno para su implantacin que las Tecnologas

    Convencionales de depuracin, lo que puede repercutir mucho en los costes de

    construccin si conlleva la adquisicin de los terrenos.

    Larga puesta en marcha que va desde meses a un ao en sistemas de flujo

    subsuperficial, hasta varios aos en los sistemas de flujo superficial.

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    Los humedales de flujo subsuperficial presentan riesgos de colmatacin del

    sustrato, si este no se elige convenientemente no funcionan correctamente las

    etapas de pretratamiento y tratamiento primario, o si la instalacin recibe

    vertidos anmalos con elevadas concentraciones de slidos en suspensin o

    grasas.

    Prdidas de agua por evapotranspiracin, lo que incrementa la salinidad de los

    efluentes depurados.

    Posible aparicin de mosquitos en los humedales de flujo superficial, y de plagas

    que puedan daar a la vegetacin.

    Los humedales artificiales presentan pocas posibilidades de actuacin y control

    ante modificaciones de las condiciones operativas, por lo que es muy importante

    que estn bien concebidos, dimensionados y construidos.

    5.1.2.- FILTROSINTERMITENTESDEARENA

    5.1.2.1.- BasesdelSistemadeTratamiento

    Los Filtros Intermitentes de Arena son lechos poco profundos (0.6-1.1m),

    dotados de un sistema superficial de distribucin del agua a tratar y de un drenaje

    inferior para la recogida de los efluentes tratados.

    Las aguas residuales, tras ser sometidas a etapas previas de pretratamiento y

    tratamiento primario (normalmente fosas spticas o tanques Imhorff), atraviesan

    verticalmente el sustrato filtrante sobre, el que se desarrolla una pelcula bacteriana, que

    se mantiene sin saturar, y en condiciones aerobias, gracias a que la alimentacin a los

    filtros se efecta de forma discontinua y a la ventilacin del sistema de drenaje inferior.

    Son tres los mecanismos bsicos en los que se fundamenta esta tecnologa de

    tratamiento:

    La filtracin en la superficie de los filtros, en la que queda retenida la mayor

    parte de la materia en suspensin presente en las aguas a tratar.

    La adsorcin de los contaminantes solubles y coloidales presentes en las aguas a

    tratar sobre la superficie de la biopelcula, que se forma en torno a las partculas

    de arena.

    La oxidacin biolgica de la contaminacin retenida y adsorbida, llevada a cabo

    por la biomasa adherida a las partculas del material filtrante.

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    Estos filtros operan a modo de reactores aerobios con biopelcula adherida, en

    los que la mayor parte del tratamiento bioqumico tiene lugar en los primeros 15 cm del

    sustrato filtrante.

    Cabe distinguir dos modalidades bsicas de Filtros Intermitentes de Arena:

    Filtros sin recirculacin: las aguas a tratar atraviesan el sustrato filtrante, de

    arriba abajo y en tan slo una ocasin.

    Filtros con recirculacin: se diferencian de los anteriores porque:

    Una fraccin de los efluentes depurados se conducen a un depsito de

    recirculacin, en el que se mezclan con los efluentes de la etapa

    de tratamiento primario (decantacin-digestin), diluyndose, por tanto, la

    concentracin de las aguas aplicadas al filtro.

    Recurren al empleo de un sustrato filtrante de una mayor granulometra.

    5.1.2.2.- Esquemadelalneadetratamiento

    En el rango de 200 a 500 h-e la etapa de desbaste estar constituida por un doble

    canal, que acoger una reja de gruesos de limpieza automtica, disponindose en

    paralelo otra reja de gruesos de limpieza manual, que actuar a modo de by-pass. Para el

    rango superior (500-1.000 h-e), el desbaste ser similar, pero tras la reja automtica de

    gruesos se dispondr otra de finos de limpieza automtica. Tras la operacin de

    desbaste, en el caso de redes de saneamiento unitarias, las aguas pasarn a un

    desarenador esttico de limpieza manual.

    Para los rangos de poblacin ms bajos, 50-200 h-e, la etapa de desbaste constar

    de una reja de gruesos de limpieza manual, dotada con dispositivo de by-pass. Si

    las aguas a tratar no presentan elevadas concentraciones de grasas, una vez

    desarenadas podrn pasar a la etapa de tratamiento primario. En caso contrario ser

    precisa la implantacin de un desengrasador esttico.

    El tratamiento primario, constituido normalmente por una fosa sptica

    (instalaciones menores de 200 h-e), o un tanque Imhoff, tiene por objeto eliminar la

    mayor parte de las partculas en suspensin (sedimentables y flotantes) que, de no

    retirarse, podran provocar la rpida colmatacin de la superficie filtrante.

    El correcto diseo y funcionamiento de la etapa de tratamiento primario son

    bsicos para el buen funcionamiento de los Filtros Intermitentes de

    Arena, al basarse stos en el trnsito de las aguas a tratar a travs de un sustrato

    filtrante y al objeto de minimizar los riesgos de colmatacin de dicho sustrato.

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    Para lograr que la alimentacin a los filtros se produzca de forma intermitente, se

    recurre a bombeo (comandado por boyas o por temporizador), o al empleo

    de sifones de descarga controlada, cuando la topografa de la zona lo permite.

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento secundario con Filtro Intermitente de Arena

    Como se observa, esta modalidad de filtros guarda una gran similitud con

    los Humedales Artificiales de Flujo Subsuperficial Vertical.

    Cuando se recurre al empleo de Filtros Intermitentes de Arena con recirculacin

    se hace precisa la implantacin adicional de un depsito, que permita la mezcla

    de los efluentes de la etapa del tratamiento primario con parte de los efluentes filtrados.

    En aquellos casos en que se emplea un dispositivo de sifn de descarga controlada para

    logar la intermitencia en la alimentacin al filtro, el recipiente en el que se aloja

    este dispositivo puede hacer tambin la funcin de depsito de mezcla.

    A la salida de los efluentes tratados debe disponerse un sistema de medicin

    de caudales, recomendndose el empleo de caudalimetros electromagnticos dotados de

    totalizador.

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento secundario con Filtro Intermitente de Arena con recirculacin

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    Requieren de una mayor superficie de terreno para su implantacin que las

    tecnologas intensivas, reduciendo su aplicacin a las pequeas

    aglomeraciones urbanas y repercutiendo notablemente en la inversin

    cuando se hace necesaria la adquisicin de los terrenos. Este inconveniente

    es, sin embargo, mucho menos acusado en los filtros con recirculacin, ya

    que ocupan mucha menos superficie.

    Presentan riesgo de colmatacin del sustrato si ste no se elige

    convenientemente, no funcionan correctamente las etapas de

    pretratamiento y tratamiento primario, o si la instalacin recibe vertidos

    anmalos con elevadas concentraciones de slidos en suspensin y/o

    grasas, y stos no quedan retenidos en las etapas previas a los filtros.

    Si el material disponible localmente no es adecuado para la filtracin, se

    pueden incrementar notablemente los costes de implantacin.

    Poca flexibilidad debido a que existen pocos factores de control regulables

    durante la operacin, por lo que es muy importante que los Filtros

    Intermitentes de Arena estn bien concebidos, dimensionados y

    construidos.

    5.1.3.- INFILTRACIN-PERCOLACIN

    5.1.3.1.-

    Bases

    del

    sistema

    de

    tratamiento.

    El tratamiento de las aguas residuales mediante sistemas de

    Infiltracin-Percolacin (I-P) se basa en una filtracin biolgica aerobia sobre soporte

    granular fino. Para ello, las aguas a tratar, tras una etapa de tratamiento primario, se

    hacen pasar a travs de un medio granular insaturado, que sirve de soporte para la

    fijacin de la biomasa bacteriana, principal responsable, mediante procesos aerobios de

    degradacin, de la eliminacin de los contaminantes presentes en las aguas residuales.

    Este sistema de tratamiento se fundamente en dos mecanismos bsicos:

    - La filtracin superficial: quedando retenida en la superficie del lecho filtrante

    la mayor parte de la materia en suspensin de las aguas a tratar y, por

    tanto, una parte importante de la contaminacin de naturaleza orgnica.

    - La oxidacin biolgica: el medio granular del medio filtrante sirve de soporte

    para la fijacin de una biomasa bacteriana aerobia, responsable de la

    oxidacin de los compuestos contaminantes que se presentan en forma

    disuelta o coloidal.

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    De forma ms detallada, la siguiente tabla muestra los principales mecanismos de

    eliminacin de contaminantes presentes en la aguas residuales, cuando se someten a un

    proceso de Infiltracin-Percolacin.

    Complementedelaguaresidual MecanismosdeeliminacinSlidosensuspensin Sedimentacin

    FiltracinDQOdisuelta Oxidacinbiolgica

    DQOparticulada FiltracinNitrgeno Oxidacinqumicadelnitrgeno

    orgnicoydelnitrgenoamoniacalPatgenos Sedimentacin

    FiltracinRadiacinUV

    DepredacinbacterianaAbsorcin

    Metales Sedesconoce

    El trmino Infiltracin-Percolacin se ha empleado para designar al sistema de

    tratamiento de las aguas residuales por aplicacin superficial al terreno, tambin

    conocido como Infiltracin Rpida, y definido como la aplicacin controlada del agua

    residual sobre balsas superficiales, construidas en suelos de permeabilidad media a alta

    (con una capacidad de infiltracin que oscila entre 10 y 60 cm/da).

    Bajo esta modalidad de Infiltracin-Percolacin, las aguas residuales pretratadas

    se aplican intermitentemente al terreno, generalmente mediante balsas de infiltracin de

    poca profundidad. La alternancia de las balsas en operacin permite mantener en

    condiciones de aerobiosis las primeras capas del sustrato filtrante.

    Al trabajar con cargas hidrulicas elevadas, las prdidas por evaporacin tan slo

    suponen una pequea fraccin del agua aplicada, percolando la mayor parte del agua a

    travs del terreno, logrndose en este trnsito la reduccin de los contaminantes

    presentes en las aguas. En esta modalidad de Infiltracin-Percolacin no se recuperan

    las aguas tratadas mediante sistemas de drenaje, sino que fluyen a travs del terrenohasta llegar al fretico.

    Esquema de un proceso de Inflitracin-Percolacin

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    Para minimizar los riesgos de colmatacin de la superficie inferior de las balsas de

    infiltracin, se precisa que las aguas tras el pretratamiento se sometan a una etapa de

    tratamiento primario, generalmente en balsas de decantacin.

    Otra modalidad de la tecnologa de Infiltracin-Percolacin, denominada en

    ocasiones Infiltracin-Percolacin, opera con recintos de infiltracin

    impermeabilizados, y cuenta con un sistema de drenaje inferior para la recoleccin de

    los efluentes filtrados. Esta es la modalidad que se desarrolla con detalle en los

    siguientes apartados.

    Esquema de un proceso de Inflitracin-Percolacin modificada

    La aireacin del sustrato filtrante, imprescindible para mantener en l condiciones

    aerobias, se logra mediante:

    La alimentacin intermitente del sustrato filtrante, que permite fenmenos

    de conveccin, al irse desplazando hacia abajo la lmina de agua, entre dos

    alimentaciones sucesivas.

    La difusin del oxgeno a travs del sustrato filtrante, tanto desde su

    superficie como desde los sistemas de drenaje colocados en el fondo,

    conectados a chimeneas que sobresalen por la superficie de los filtros.

    La granulometra del sustrato filtrante debe ser suficientemente grande para

    garantizar la renovacin rpida de la fase gaseosa, pero al mismo tiempo debe ser losuficiente fina para poder retener la mayor parte de los slidos en suspensin y limitar

    las velocidades de percolacin.

    La oxidacin biolgica de la materia orgnica, presente en las aguas a tratar, se

    traduce en el crecimiento de la biomasa adherida al sustrato filtrante. Este crecimiento

    debe regularse para prevenir la colmatacin del medio poroso. Para ello se dispone de

    varias unidades de Infiltracin-Percolacin que se alimentan de forma alternada.

    Durante los perodos de reposo, tiene lugar una disminucin de la biopelcula por

    fenmenos de depredacin y desecacin.

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    Normalmente, las instalaciones de Infiltracin-Percolacin constan de tres

    unidades de filtracin, que operan durante 3-4 das y descansan durante 6-8 das. En

    instalaciones pequeas (menores de 100 h-e) se puede operar con tan slo dos unidades

    dispuestas en paralelo, que alternan su estado de operacin/reposo cada 3-4 das.

    Tambin se emplean los sistemas de Infiltracin-Percolacin, a modo de

    tratamiento de afino, en procesos de regeneracin de las aguas residuales, como paso

    previo a su desinfeccin, con vistas a su reutilizacin o recarga.

    5.1.3.2.- Esquemadelalneadetratamiento.

    En el rango de 200 a 500 h-e la etapa de desbaste estar constituida por un doble

    canal, que acoger una reja de gruesos de limpieza automtica, disponindose enparalelo otra reja de gruesos de limpieza manual, que actuar a modo de by-pass. Para el

    rango superior (500-1.000 h-e), el desbaste ser similar, pero tras la reja automtica de

    gruesos se dispondr otra de finos de limpieza automtica. Tras la operacin de

    desbaste, en el caso de redes de saneamiento unitarias, las aguas pasarn a un

    desarenador esttico de limpieza manual.

    Para los rangos de poblacin ms bajos, 50-200 h-e, la etapa de desbaste constar

    con una reja de gruesos de limpieza manual, dotada con dispositivo de by-pass.

    Si las aguas a tratar no presentan elevadas concentraciones de grasas, una vez

    desarenadas podrn pasar a la etapa de tratamiento primario. En caso contrario ser

    precisa la implantacin de un desengrasador esttico.

    El tratamiento primario, constituido normalmente por una fosa sptica

    (instalaciones menores de 200 h-e), o un tanque Imhoff, tiene por objeto eliminar la

    mayor parte de las partculas en suspensin (sedimentables y flotantes) que, de no

    retirarse, podran provocar la rpida colmatacin de la superficie filtrante. En ocasiones

    tambin se recurre al empleo de lagunas de decantacin para la reduccin de la materia

    en suspensin.

    El correcto diseo y funcionamiento de la etapa de tratamiento primario son

    bsicos para el buen funcionamiento de los sistemas de Infiltracin-Percolacin, al

    basarse stos en el trnsito de las aguas a tratar a travs de un sustrato filtrante y al

    objeto de minimizar los riesgos de colmatacin de dicho sustrato.

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    Para lograr que la alimentacin a los filtros se produzca de forma intermitente, se

    recurre a bombeo (comandado por boyas o por temporizador), o al empleo de sifones de

    descarga controlada, cuando la topografa de la zona lo permite.

    A la salida de los efluentes tratados debe disponerse un sistema de medicin de

    caudales, recomendndose el empleo de caudalmetros electromagnticos dotados de

    totalizador.

    Tipologa de Lnea de Agua en tratamiento secundario con Inflitracin-Percolacin.

    Tratamiento I-P en Planta Experimental de Carrin de los Cespedes.

    5.1.3.3.- Rendimientos

    Dada la poca experiencia que se tiene en nuestro pas en la utilizacin de este

    sistema de depuracin, los resultados sobre los rendimientos estn basados en el

    comportamiento de una de las pocas plantas en funcionamiento, la la EDAR de Els

    Hostalets de Pierola (Barcelona).

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    Parmetro InfluenciaalaIP EfluentedelaIP Rendimientos

    pH 7,40,3 7,00,1 n.a.

    C.E.(dS/m) 1,90,4 2,00,3 n.a.

    DQO(mgO2/l) 748,3377,4 97,833,9 86,9

    Slidosensuspensin(mg/l) 206,4118,4 2,62,4 98,7

    NNH4+(mg/l) 55,111,7 9,39,1 83,1

    NNO3(mg/l) 0,80,8 30,013,2 n.a.

    CF(ulog/100ml) 7,20,3 3,71,1 3,5*

    n.a.noaplicable*ReduccindeUlog

    5.1.3.4.- Rangodeaplicacin

    Los sistemas de tratamiento de aguas residuales urbanas medianteInfiltracin-Percolacin se emplean preferentemente por debajo de los 1.000 h-e.

    5.1.3.6.- Ventajaseinconvenientes

    Ventajas

    Las principales ventajas del empleo de los sistemas de Infiltracin-Percolacin

    en el tratamiento de las aguas residuales urbanas estriban en:

    Sencillez operativa.

    Consumo energtico nulo si las aguas residuales a tratar pueden circular

    por gravedad entre sus distintos elementos.

    Costes moderados de implantacin.

    Bajo coste de explotacin y mantenimiento.

    Mnima produccin de olores, concentrados en los tratamientos previos a

    los filtros.

    Rpida puesta en operacin. Pueden alcanzar elevados rendimientos de eliminacin de materia en

    suspensin y materia orgnica.

    Elevados niveles de eliminacin de organismos patgenos cuando se

    trabaja con espesores de filtros mayores de 3 m.

    Se alcanzan elevados niveles de nitrificacin.

    Inconvenientes

    Como principales desventajas pueden citarse:

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    Requieren de una mayor superficie de terreno para su implantacin que las

    tecnologas intensivas, reduciendo su aplicacin a las pequeas

    aglomeraciones urbanas y repercutiendo notablemente en la inversin

    cuando se hace necesaria la adquisicin de los terrenos.

    Presentan riesgo de colmatacin del sustrato si ste no se elige

    convenientemente, no funcionan correctamente las etapas de

    pretratamiento y tratamiento primario, o si la instalacin recibe vertidos

    anmalos con elevadas concentraciones de slidos en suspensin y/o

    grasas, y stos no quedan retenidos en las etapas previas a los filtros.

    Si el material disponible localmente no es adecuado para la filtracin, se

    pueden incrementar notablemente los costes de implantacin.

    Poca flexibilidad debido a que existen pocos factores de control regulables

    durante la operacin, por lo que es muy importante que los sistemas de I-P

    estn bien concebidos, dimensionados y construidos.

    Sensible a heladas.

    Necesidad de alternar perodos de operacin y de reposo.

    5.1.4.- FILTROSDETURBA

    5.1.4.1.- Basesdelsistemadetratamiento.

    El tratamiento de las aguas residuales urbanas mediante la tecnologa de Filtros deTurba se basa en la filtracin de estas aguas a travs de lechos que emplean turba como

    material filtrante. Este sustrato presenta un conjunto de propiedad