T-ESPE-STO D.-002470 - Repositorio de la Universidad de

i
ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA
CARRERA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS MEDIANTE UN
HUMEDAL ARTIFICIAL DE FLUJO SUBSUPERFICIAL CON VEGETACIÓN
HERBÁCEA
CUEVA TORRES EDINSON YASMANY
RIVADENEIRA BRAVO FIDEL ALFONSO
INFORME TÉCNICO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
SANTO DOMINGO
2013
ii
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS MEDIANTE UN
HUMEDAL ARTIFICIAL DE FLUJO SUBSUPERFICIAL CON VEGETACIÓN
HERBÁCEA
CUEVA TORRES EDINSON YASMANY
RIVADENEIRA BRAVO FIDEL ALFONSO
APROBADO Y REVISADO
ING. ALFREDO VALAREZO LOAYZA
DIRECTOR DE CARRERA DE INGENIERIA AGROPECUARIA DE SANTO
DOMINGO DE LOS TSACHILAS
_______________________________
Ing. VINICIO UDAY PATIÑO, Mg. Sc.
DIRECTOR
____________________
Ing. PATRICIO VACA PAZMIÑO
CODIRECTOR
_______________________________
Ing. VINICIO UDAY PATIÑO, Mg. Sc.
BIOMETRÍSTA
CERTIFICO QUE ESTE TRABAJO FUE PRESENTADO EN ORIGINAL (EN MEDIO
MAGNETICO) E IMPRESO EN DOS EJEMPLARES.
______________________________
Dr. RAMIRO CUEVA VILLAMARÍN
SECRETARIO ACADÉMICO
iii
TEMA
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DOMÉSTICAS MEDIANTE UN
HUMEDAL ARTIFICIAL DE FLUJO SUBSUPERFICIAL CON VEGETACIÓN
HERBÁCEA
CUEVA TORRES EDINSON YASMANY
RIVADENEIRA BRAVO FIDEL ALFONSO
CALIFICACIÓN
FECHA
Ing. VINICIO UDAY PATIÑO, Mg. Sc.
______________
________________
Ing.PATRICIO VACA PAZMIÑO
______________
________________
CERTIFICO QUE ESTAS CALIFICACIONES FUERON PRESENTADAS EN ESTA
SECRETARÍA.
__________________________
Dr. RAMIRO CUEVA
SECRETARIO ACADÉMICO
iv
DEDICATORIA
A Dios, a nuestros queridos padres y hermanos, a nuestras esposas
amadas, a nuestros hijos, les dedicamos con mucho amor y cariño,
todo nuestro esfuerzo y trabajo puesto para la realización de esta
tesis.
Edinson Yasmany
Fidel Alfonso
v
AGRADECIMIENTO
A la Escuela Politécnica del Ejercito (ESPE) y los docentes de la Carrera de Ingeniería
Agropecuaria Santo Domingo que nos brindaron sus conocimientos y capacitaron para ser
individuos con las habilidades y capacidades necesarias para enfrentarnos al campo
profesional.
Al Ing. Vinicio Uday Director e Ing. Patricio Vaca Codirector, por sus acertadas
recomendaciones para el desarrollo de esta Investigación. Al mentor de este importante
proyecto Ing. Galo Masache.
A todas las personas que de una u otra manera colaboraron para llevar a feliz término este
proyecto.
Edinson Yasmany
Fidel Alfonso
vi
ÍNDICE DE CONTENIDO
CONTENIDO
HOJA DE PORTADA
PÁGINA DE REVISIÓN YAPROBACIÓN
PÁGINA DE CALIFICACIÓN
DEDICATORIA
AGRADECIMIENTO
ÍNDICE CONTENIDO
ÍNDICE DE CUADROS
ÍNDICE DE FIGURAS
ÍNDICE DE ANEXOS
I.
INTRODUCCION
II. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1. DATOS POBLACIONALES DE SANTO DOMINGO
DE LOS TSÁCHILAS
2.2. MARCO LEGAL
2.3. LIMITES PERMISIBLES PARA DESCARGAR
AGUAS RESIDUALES EN CUERPOS RECEPTORES
DE AGUA DULCE
2.4. ESTÁNDARES DE CALIDAD AMBIENTAL DE AGUA
2.5. HUMEDALES ARTIFICALES
2.5.1. Sistemas de Humedales Subsuperficiales
Construidos (HSS)
2.5.2. Aguas Residuales
2.5.3. Vegetación
2.5.3.1. Echinochloa polystachya – Hitch
2.5.3.2. Eriochloa polystachya – Kunth
2.5.3.3. Brachiaria mutica–Forks
2.6. MODELO GENERAL DE DISEÑO
III. MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. UBICACIÓN DEL LUGAR DE LA INVESTIGACIÓN
3.1.1. Ubicación Política
3.1.2. Ubicación Geográfica
3.1.3. Ubicación Ecológica
3.2. MATERIALES
3.2.1. Materiales de Campo
3.2.2. Materiales de Oficina
3.3. MÉTODOS
3.3.1. Diseño experimental
3.3.2. Metodología para realizar un diagnóstico sobre
los niveles de contaminación del agua residual de
Pag
i
ii
iii
iv
v
vi
ix
xi
xiii
1
2
2
2
5
7
9
9
10
10
10
10
11
11
14
14
14
14
16
16
16
16
16
16
vii
la Hacienda Zoila Luz a la entrada y salida del
Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (SHS).
3.3.2.1. Cálculo de caudal de descarga
3.3.2.2. Muestreo de la temperatura del agua y del aire.
3.3.2.3. Evaluación de los niveles de
contaminación del Aguas Residuales
3.3.2.3.1. Variables a medir
3.3.3. Metodología para diseñar e implementar un
Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (SHS)
que permita disminuir los niveles de contaminación
en los cuerpos receptores.
3.3.3.1. Fórmulas para el dimensionamiento
a. Constante de Temperatura en el humedal
b. Área superficial
c. Tiempo de retención Hidráulica
d. Ancho del Humedal
e. Largo del Humedal
3.3.3.2. Implementación de los humedales
a. Impermeabilización y colocación de las
capas filtrantes
b. Vegetación
3.3.3.3. Operaciones de mantenimiento del sistema.
3.3.4. Metodología para determinar los costos de
construcción y mantenimiento del Sistema de
Humedal Artificial Subsuperficial (SHS)
3.3.5. Metodología para difundir los resultados
a la comunidad para su conocimiento
y aplicación.
IV.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. DIAGNÓSTICO SOBRE LOS NIVELES DE
CONTAMINACIÓN DEL AGUA RESIDUAL DE
LA HACIENDA ZOILA LUZ
4.1.1. Hábitos del uso del agua
4.1.2. Determinación de hora pico.
4.1.3. Determinación del caudal Q
4.1.4. Determinación de la temperatura promedio del Agua
Residual y Aire
4.1.5. Análisis de agua a la entrada de los humedales
4.2. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LOS HUMEDALES
18
18
18
19
19
19
19
19
20
20
20
20
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21
21
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21
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23
23
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26
27
27
viii
ARTIFICIALES DE FLUJO SUBSUPERFICIAL
4.2.1. Parámetros de diseño
4.2.2. Dimensionamiento
4.2.3. Implementación
4.3. NIVELES DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA
RESIDUAL DE LA HACIENDA ZOILA LUZ
4.3.1. Análisis de varianza para los niveles de DBO5
4.3.2. Análisis de varianza para DQO
4.3.3. Análisis de varianza para Aluminio
4.3.4. Análisis de varianza para Nitrógeno Total
4.3.5. Análisis de varianza para Índice de Coliformes Totales
4.3.6. Análisis de varianza para Fósforo Total
4.3.7. Análisis de varianza para Sólidos Totales
4.4. COSTOS
V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. CONCLUSIONES
5.2. RECOMENDACIONES
VI. RESUMEN
VII. SUMMARY
VIII. BIBLIOGRAFÍA
IX. ANEXOS
28
28
29
29
29
29
31
32
33
35
36
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39
42
42
43
44
45
46
48
ix
ÍNDICE DE CUADROS
CONTENIDO
Cuadro 1.
Criterios de calidad admisibles para aguas de uso agrícola
Cuadro 2.
Límites de Descarga a un Cuerpo de Agua Dulce
Cuadro 3.
Características típicas de los medios para HSS
Cuadro 4.
Tratamientos a comparar dentro del estudio Diseño y
construcción de un humedal artificial de flujo
subsuperficial mediante la utilización de vegetación
herbácea.
Cuadro 5.
Análisis de varianza
Cuadro 6.
Tabulación y cálculo del Caudal Q promedio al día
Cuadro 7.
Tabulación y cálculo de la temperatura promedio del
Agua Residual y del aire al día
Cuadro 8.
Análisis físico químico del Agua Residual a la salida
del pozo Séptico del humedal muestreo inicial.
Cuadro 9.
Datos iniciales necesarios para implementación y diseño.
Cuadro 10. Análisis de Varianza para DBO5 entre tratamientos.
Cuadro 11. Comparación Ortogonal del DBO5 entre tratamientos.
Cuadro 12. Comparación de los niveles de DBO5 entre los
tratamientos
Cuadro 13. Análisis de Varianza para DQO entre tratamientos.
Cuadro 14. Comparación Octogonal del DQO entre tratamientos.
Cuadro 15. Comparación de los niveles de DQO entre los
tratamientos
Cuadro 16. Análisis de Varianza para Aluminio entre tratamientos.
Cuadro 17. Comparación Ortogonal del Aluminio entre tratamientos.
Cuadro 18. Comparación de los niveles de Aluminio entre los
tratamientos
Cuadro 19. Análisis de Varianza para Nitrógeno Total entre
tratamientos.
Cuadro 20. Comparación Ortogonal del Nitrógeno Total entre
tratamientos.
Cuadro 21. Comparación de los niveles de Nitrógeno Total entre los
tratamientos
Cuadro 22. Análisis de Varianza para Coliformes Totales
entre tratamientos.
Cuadro 23. Comparación Ortogonal de Coliformes Totales
entre tratamientos.
Cuadro 24. Comparación de los niveles de Coliformes Totales
entre los tratamientos.
Cuadro 25. Análisis de Varianza para Fosforo Total entre
Pag.
4
6
13
17
17
26
27
27
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30
30
31
31
32
32
33
33
34
34
35
35
36
36
x
tratamientos.
Cuadro 26. Comparación Ortogonal de Fósforo Total entre
tratamientos.
Cuadro 27. Comparación de los niveles de Fósforo Total entre los
tratamientos
Cuadro 28. Análisis de Varianza para Sólidos Totales entre
tratamientos.
Cuadro 29. Comparación Octogonal de Coliformes Totales entre
tratamientos.
Cuadro 30. Comparación de los niveles de Sólidos Totales entre los
tratamientos
Cuadro 31. Costos Totales de la investigación
37
37
38
38
39
39
40
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
CONTENIDO
Figura 1.
Figura 2.
Figura 3.
Figura 4.
Figura 5.
Figura 6.
Figura 7.
Figura 8.
Figura 9.
Figura 10.
Figura 11.
Figura 12.
Figura 13.
Figura 14.
Figura 15.
Croquis de la provincia de Santo Domingo de los
Tsáchilas
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuántas veces al día se lava las manos?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿A qué hora se lava las manos?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Al lavarse las manos mantiene la llave del grifo
permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuánto tiempo mantiene la llave del grifo
Permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de
agua, ¿Cuántas veces al día cepilla sus dientes?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de
agua, ¿A qué hora cepilla sus dientes?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de
agua, ¿Al cepillar sus dientes mantiene la llave del
grifo permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuánto tiempo mantiene la llave del grifo
Permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuántas veces al día se ducha?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿A qué hora se ducha?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Al ducharse mantiene la llave de la ducha
Permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuánto tiempo mantiene la llave de la ducha
permanentemente abierta?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Cuántas veces al día utiliza el inodoro?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
Pag.
15
23
23
23
23
23
23
24
24
24
24
24
24
24
xii
Figura 16.
¿A qué hora utiliza el inodoro?
Tabulación de la encuesta hábitos del consumo de agua,
¿Utiliza el agua de grifo en alguna de las siguientes
actividades?
24
25
xiii
ÍNDICE DE ANEXOS
CONTENIDO
Pag.
Anexo 1.
Anexo 2.
Anexo 3.
Anexo 4.
Anexo 5.
Anexo 6.
Anexo 7.
Anexo 8.
Anexo 9.
48
49
50
51
52
53
54
55
Anexo 10.
Anexo 11.
Anexo 12.
Anexo 13.
Anexo 14.
Anexo 15.
Anexo 16.
Anexo 17.
Anexo 18.
Anexo 19.
Anexo 20.
Anexo 21.
Anexo 22.
Anexo 23.
Modelo de la encuesta
Tabla de toma de tiempo semana 1
Tabla de toma de tiempo semana 2
Tabla de toma de tiempo semana 3
Tabla de toma de tiempo semana 4
Toma de temperatura
Análisis Físico Químico del Agua Residual sin tratamiento
Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Echinochloa polystachya Repetición 1
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Echinochloa polystachya Repetición 2
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Echinochloa polystachya Repetición 3
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Echinochloa polystachya Repetición 4
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Eriochloa polystachya Repetición 1
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Eriochloa polystachya Repetición 2
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Eriochloa polystachya Repetición 3
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Eriochloa polystachya Repetición 4
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Brachiaria mutica Repetición 1
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Brachiaria mutica Repetición 2
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Brachiaria mutica Repetición 3
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
Brachiaria mutica Repetición 4
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
la mezcla de las tres especies Repetición 1
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
la mezcla de las tres especies Repetición 2
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
56
56
57
57
58
58
59
59
60
60
61
61
62
62
xiv
Anexo 24.
Anexo 25.
Anexo 26.
Anexo 27.
Anexo 28.
Anexo 29.
Anexo 30.
Anexo 31.
Anexo 32.
Anexo 33.
Anexo 34.
Anexo 35.
Anexo 36.
Anexo 37.
la mezcla de las tres especies Repetición 3
Análisis Físico Químico del Agua Residual tratada con
la mezcla de las tres especies Repetición 4
Cálculo de la constante de la temperatura
Cálculo del área superficial
Cálculo del tiempo de retención hidráulica
Cálculo del cambio de temperatura del humedal
Cálculo de la temperatura del efluente
Cálculo de la temperatura promedio del humedal
Cálculo del ancho del humedal individual
Cálculo del largo del humedal artificial
Prueba de Fisher de las variables
Resumen de fotos instalación y mantenimiento de los
humedales
Resumen de fotos de la contaminación del Agua Residual
sin tratamiento
Resumen de fotos del Agua Residual luego de ser tratada
Resumen de fotos día de campo
63
63
64
64
64
65
65
65
66
66
67
69
74
77
79
1
I.
INTRODUCCIÓN
Ecuador posee una población aproximada de 14 millones de habitantes y una tasa de
crecimiento que bordea el 1,6% INEC (2004), el consumo promedio es de 1 800 m3/año de
agua, donde se generan altos consumos de agua y altas descargas de aguas residuales (AR).
La ley de prevención y control ambiental, capítulo VI, de la Prevención y Control de la
Contaminación de las Aguas, adopta nuevas medidas para prevenir la contaminación de los
recursos hídricos y manifiesta lo siguiente: “queda prohibido descargar AR a las redes de
alcantarillado, quebradas, acequias, ríos, lagos naturales o artificiales, o en aguas marítimas
sin sujetarse a las normas técnicas y regulaciones, así como infiltrar aguas residuales en
terrenos, las aguas residuales que contengan contaminantes que sean nocivos a la salud
humana, a la fauna, a la flora y a las propiedades privadas”.
Santo Domingo cuenta con una población aproximada de 450 000 personas
distribuidas en 76.889 viviendas entre urbanas y rurales, la zona urbana que comprende el
48,1% de viviendas son atendidas por un sistema de alcantarillado público, el 13,6% tiene
pozos ciegos, el 24% utiliza pozos sépticos y el 14,3% elimina las Aguas Residuales de
otras formas INEC (2004), pero ninguna de estas cumplen las normativas de descarga.
En la investigación se aplicó un DCA, con cuatro tratamientos y cuatro repeticiones, se
realizaron tres evaluaciones (agosto, octubre, diciembre de 2011), se determinaron los
niveles de DBO5, DQO, aluminio, nitrógeno total, índice de coliformes totales, fósforo total
y sólidos totales, además se realizó un Análisis Físico-Químico a la entrada y salida del
humedal.
Para el cumplimiento de la investigación se planteó como objetivo general “Tratar las
aguas residuales domésticas de la Hacienda Zoila Luz mediante un Humedal Artificial de
Flujo Subsuperfical con vegetación herbácea”. Los objetivos específicos fueron: 1) realizar
el diagnóstico sobre los niveles de contaminación del agua residual en la entrada y salida
del Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (HSS), 2) diseñar e implementar un
Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (HSS) que permita disminuir los niveles de
contaminación en los cuerpos receptores y 3) Determinar los costos de construcción y
mantenimiento del Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (HSS).
El trabajo de campo se realizó entre los meses de mayo y diciembre del 2011.
2
II.
2.1.
REVISIÓN DE LITERATURA
DATOS POBLACIONALES DE SANTO DOMINGODE LOS TSÁCHILAS
La ciudad de Santo Domingo, ha tenido un intenso proceso migratorio, los
asentamientos desordenados han creado urbanizaciones improvisadas donde la población y
comercio flotante es tan intenso que la ubica entre las cinco ciudades con mayor población
del país Sánchez (2009).
Según el INEC (2004), la densidad poblacional en el cantón es de 75,4 hab/km2. El
número total de viviendas en la zona urbana de la provincia es de 65 673, y corresponde a
una vivienda por cada 4,3 habitantes, cifra similar a las ciudades medias del Ecuador.
Santo Domingo está dotado de dos sistemas de agua potable, Chigüilpe y Lelia con
un caudal medio de 270 litros/segundo, que abastece al 48,1% de la zona urbana, las zonas
rurales periféricas no tienen sistema de potabilización de agua. MIDUVI (2002).
Según Fuertes (2008), la eliminación de aguas negras se la realiza por medio de 220
pequeñas redes de alcantarillado y aproximadamente 4000 descargas individuales hacia los
ríos y esteros que cruzan la ciudad, esto ocasiona que los ríos Pove, Code, San José, y Chila
estén cargados con altas cantidades de aguas servidas.
2.2.
MARCO LEGAL
El Instituto de Recursos Hidráulicos (INERHI), se crea mediante Decreto Supremo
Nº 1551 en el año 1966. Para el año de 1994 se dispone que las funciones asignadas al
(INERHI) corresponderán al Consejo Nacional de Recursos Hídricos (CNRH), mediante el
Decreto Ejecutivo Nº 2224, posteriormente en el año 2008, el Decreto Ejecutivo Nº 1088
ordena reorganizar el (CNRH), mediante la creación de la Secretaria Nacional del Agua
(SENAGUA), como entidad de derecho público adscrita a la Presidencia de la Republica,
misma que velara por el cumplimiento de la Ley de Aguas vigente y será generadora de
nuevas leyes.
La codificación de la ley de aguas expedida mediante Registro Oficial 339 de 20 de Mayo
del 2004, en el capítulo II de la contaminación, expresa lo siguiente:
Art. 22.- Prohíbese toda contaminación de las aguas que afecte a la salud humana o al
desarrollo de la flora o de la fauna.
El Consejo Nacional de Recursos Hídricos, en colaboración con el Ministerio de Salud
Pública y las demás entidades estatales, aplicará la política que permita el cumplimiento de
3
esta disposición. Se concede acción popular para denunciar los hechos que se relacionan
con contaminación de agua. La denuncia se presentará en la Defensoría del Pueblo.
El decreto supremo 374, ley de prevención y control de contaminación ambiental del 31 de
mayo de 1976, en el capítulo VI de la prevención y control de la contaminación de las
aguas, dice:
Art. 16.- Queda prohibido descargar, sin sujetarse a las correspondientes normas
técnicas y regulaciones, a las redes de alcantarillado, o en las quebradas, acequias, ríos,
lagos naturales o artificiales, o en las aguas marítimas, así como infiltrar en terrenos, las
aguas residuales que contengan contaminantes que sean nocivos a la salud humana, a la
fauna, a la flora y a las propiedades.
Art. 17.- El Instituto Ecuatoriano de Recursos Hidráulicos (INERHI) , en
coordinación con los Ministerios de Salud y Defensa, según el caso, elaborarán los
proyectos de normas técnicas y de las regulaciones para autorizar las descargas de líquidos
residuales, de acuerdo con la calidad de agua que deba tener el cuerpo receptor.
Nota: Al expedirse la Organización del Régimen Institucional de Aguas, mediante
Decreto Ejecutivo No. 2224, publicado en el RO 558-S, de 28-X-94, el (INERHI) fue
sustituido por el Consejo Nacional de Recursos Hidráulicos, cuerpo colegiado
multisectorial y por las Corporaciones Regionales de Desarrollo, instituciones públicas de
manejo de los recursos hídricos del país.
Art. 18.- El Ministerio de Salud fijará el grado de tratamiento que deban tener los
residuos líquidos a descargar en el cuerpo receptor, cualquiera sea su origen.
Art. 19.- El Ministerio de Salud, también, está facultado para supervisar la
construcción de las plantas de tratamiento de aguas residuales, así como de su operación y
mantenimiento, con el propósito de lograr los objetivos de esta Ley.
De acuerdo a la norma de calidad ambiental y descarga de efluentes norma técnica
ambiental dictada bajo el amparo de la Ley de Gestión Ambiental y del Reglamento a la
Ley de Gestión Ambiental para la Prevención y Control de la Contaminación Ambiental y
se somete a las disposiciones de éstos, es de aplicación obligatoria y rige en todo el
territorio nacional.
Carga máxima permisible. Es el límite de carga que puede ser aceptado en la descarga a un
cuerpo receptor o a un sistema de alcantarillado.
4
Cuerpo receptor o cuerpo de agua. Es todo río, lago, laguna, aguas subterráneas, cauce,
depósito de agua, corriente, zona marina, estuarios, que sea susceptible de recibir directa o
indirectamente la descarga de aguas residuales.
Depuración. Es la remoción de sustancias contaminantes de las aguas residuales para
disminuir su impacto ambiental.
Descargar. Acción de verter, infiltrar, depositar o inyectar aguas residuales a un cuerpo
receptor o a un sistema de alcantarillado en forma continua, intermitente o fortuita.
Efluente. Líquido proveniente de un proceso de tratamiento, proceso productivo o de una
actividad.
Tratamiento convencional para potabilizar el agua. Son las siguientes operaciones y
procesos: Coagulación, floculación, sedimentación, filtración y desinfección.
Tratamiento convencional para efluentes, previa a la descarga a un cuerpo receptor o al
sistema de alcantarillado.
Por otro lado, norma técnica establece a) Los límites permisibles, disposiciones y
prohibiciones para las descargas en cuerpos de aguas o sistemas de alcantarillado; b) Los
criterios de calidad de las aguas para sus distintos usos; c) Métodos y procedimientos para
determinar la presencia de contaminantes en el agua.
Finalmente en el ITEM 4.1.4. Criterios de calidad de aguas de uso agrícola o de riego. Se
entiende por agua de uso agrícola aquella empleada para la irrigación de cultivos y otras
actividades conexas o complementarias que establezcan los organismos competentes. Se
prohíbe el uso de aguas servidas para riego, exceptuándose las aguas servidas tratadas y que
cumplan con los niveles de calidad establecidos en esta Norma.
Cuadro 1. Criterios de calidad admisibles para aguas de uso agrícola
Parámetros
Aluminio
Arsénico (total)
Boro (total)
Cadmio
Carbamatos totales
Cianuro (total)
Expresado como
Unidad
Al
mg/l
As
mg/l
B
mg/l
Cd
mg/l
Concentración total de mg/l
carbamatos
Cnmg/l
Límite máximo
permisible
5
0,1
1
0,01
0,1
0,2
5
Cobalto
Cobre
Flúor
Hierro
Litio
Materia flotante
Manganeso
Molibdeno
Mercurio (total)
Níquel
Organofosforados (totales)
Organoclorados (totales)
Plata
Potencial de hidrógeno
Plomo
Selenio
Sólidos disueltos totales
Co
Cu
F
Fe
Li
Visible
Mn
Mo
Hg
Ni
Concentración
de
organofosforados totales.
Concentración
de
organoclorados totales.
Ag
Ph
Pb
Se
-----
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
0,05
2
1
5
2,5
Ausencia
0,2
0,01
0,001
0,2
0,1
mg/l
0,2
mg/l
0,05
0-6
0,05
0,02
3 000,0
mg/l
mg/l
mg/l
Transparencia de las aguas ----------medidas con el disco
secchi.
Vanadio
V
mg/l
Aceites y grasa
Sustancias solubles en mg/l
hexano
Coniformes Totales
------nmp/100 ml
Huevos de parásitos
------Huevos por
litro
Zinc
Zn
mg/l
mínimo 2,0 m
0,1
0,3
1 000
Cero
2
Fuente: Ministerio de Ambiente. (2007) Normas de Calidad Ambiental y Descarga de
Efluentes
2.3.
LÍMITES PERMISIBLES PARA DESCARGAR AGUAS RESIDUALES EN
CUERPOS RECEPTORES DE AGUA DULCE
A nivel internacional existen Guías de calidad de agua para riego, como lo que tiene
la FAO, la Guía canadiense y la OMS (Organización Mundial de la Salud) los cuales están
basados en estudios sobre la toxicidad de elementos contaminantes en las plantas y en el
suelo.
6
Cuadro 2. Límites de Descarga a un Cuerpo de Agua Dulce
Parámetros
Expresado como
Unidad
Aceites y Grasas.
Aldehídos
Aluminio
Arsénico total
Bario
Boro total
Cadmio
Cianuro total
Cloro Activo
Cloroformo
Cloruros
Cobre
Cobalto
Coliformes Fecales
Coliformes Totales
Color real
Compuestos
fenólicos
Cromo
Demanda
Bioquímica
de
Oxígeno (5 días)
Demanda Química
de Oxígeno
Dicloroetileno
Estaño
Fluoruros
Fósforo Total
Hierro total
Hidrocarburos
Totales de Petróleo
Manganeso total
Mercurio total
Sustancias solubles mg/l
en
hexano
2,0
Al
mg/l
As
mg/l
Ba
mg/l
B
mg/l
Cd
mg/l
CNmg/l
Cl
mg/l
Extracto
carbón mg/l
cloroformo ECC
Clmg/l
Cu
mg/l
Co
mg/l
Nmp/100 ml
Nmp/100 ml
Color real
unidades de color
Límite
permisible
0,3
máximo
5,0
0,1
2,0
2,0
0,02
0,1
0,5
0,1
Fenol
mg/l
1 000
1,0
0,5
200
5 000
* Inapreciable
dilución: 1/20
0,2
Cr+6
DBO5
mg/l
mg/l
0,5
100
D.Q.O.
mg/l
250
Dicloroetileno
Sn
F
P
Fe
TPH
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
1,0
5,0
5,0
10
10,0
20,0
Mn
Hg
mg/l
mg/l
2,0
0,005
en
7
Níquel
Nitratos + Nitritos
Nitrógeno Total
Organoclorados
totales
Organofosforados
totales
Plata
Plomo
Selenio
Sólidos
Sedimentables
Sólidos Suspendidos
Totales
Sólidos totales
Sulfitos
Sulfuros
Tensoactivos
Tetracloruro
carbono
Tricloroetileno
Vanadio
Zinc
Ni
Expresado
como
Nitrógeno (N)
N
Concentración de
organoclorados
totales
Concentración de
organofosforados
totales.
Ag
Pb
Se
SS
SST
ST
SO3
S
Sustancias activas
al azul de metileno
de Tetracloruro
de
carbono
Tricloroetileno
V
Zn
mg/l
mg/l
2,0
10,0
mg/l
mg/l
15
0,05
mg/l
0,1
mg/l
mg/l
mg/l
ml/l
0,1
0,2
0,1
1,0
mg/l
100
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
1 600
2,0
0,5
0,5
mg/l
1,0
mg/l
mg/l
mg/l
1,0
5,0
5,0
Fuente: Espíndola (2011), FAO (2004)
2.4.
ESTÁNDARES DE CALIDAD AMBIENTAL DE AGUA
TULAS (2001), En el grupo N° 3 de riego de vegetales y bebida de animales,
determina que el agua continental es considerada apta para el riego de vegetales cultivados
y para la bebida de animales domésticos, necesita satisfacer un patrón de calidad. En tal
sentido, no debe contener sustancias como el boro y metales pesados que son tóxicos para
el suelo, las plantas y animales.
En el caso de los vegetales que se consumen en estado crudo, estos deben ser regados
con aguas que satisfagan criterios más estrictos especialmente en lo que respecta a los
8
parámetros microbiológicos, porque son muchas las enfermedades causadas por virus,
bacterias, protozoarios o gusanos que se transmiten a través de esta vía.
Los estándares de calidad ambiental para el Uso III han sido establecidos en base a
las guías de FAO, OMS y de normas de calidad del agua establecidos por Chile, Ecuador,
Paraguay, Venezuela y Honduras.
Los estándares de calidad ambiental para riego de vegetales y bebida de los animales,
servirán como un instrumento de gestión ambiental para garantizar no solo alimentos de
calidad para la población sino para la conservación de los recursos hídricos en áreas de
producción agrícola.
CONCENTRACION ESTABLECIDA POR OTROS PAISES DE LA REGION
O GUIAS INTERNACIONALES (TULAS 2001)
NOMBRE DEL PARAMETRO: ACEITES Y GRASAS
Se establece una concentración de 5 mg/l de grasas y aceites, valor que establece la
Ley General de Aguas, en aguas destinadas para el riego de vegetales de consumo crudo y
bebida de animales, correspondiente a la clase III.
NOMBRE DEL PARAMETRO: ALUMINIO
Se establece una concentración para el Aluminio de 5 mg/l, para aguas destinadas al
riego tomando como base de investigación lo realizado por la FAO, lo cual es una de las
guías que cuenta con criterios más comúnmente utilizados por distintos países, para
formular los estándares de Calidad Ambiental.
NOMBRE DEL PARAMETRO: ARSENICO
Se establece una concentración para el Arsénico de 0,1 mg/l, para aguas destinadas al
riego tomando como base de investigación lo realizado por la FAO, lo cual es una guía
internacional tomada como referencia para establecer los estándares de calidad Ambiental
NOMBRE DEL PARAMETRO: DEMANDA BIOQUIMICA DE OXIGENO
La Ley General de Aguas establece como valor límite de 15 mg/l, de DBO, para
Aguas destinadas al riego de vegetales de Consumo Crudo y bebida de animales,
correspondiente a la clase III.
9
NOMBRE DEL PARAMETRO: DEMANDA QUIMICA DE OXIGENO
La Ley General de Aguas establece como valor límite de 150 mg/l, de DQO, para
Aguas destinadas al riego de vegetales de Consumo Crudo y bebida de animales,
correspondiente a la clase III.
NOMBRE DEL PARAMETRO: NITRATOS Y NITRITOS
La Ley General de Aguas establece como valor límite de 10 mg/l para Nitratos y
Nitritos 0,1 mg/l, para Aguas destinadas al riego de vegetales de Consumo Crudo y bebida
de animales, correspondiente a la clase III.
NOMBRE DEL PARAMETRO: SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES
La Ley General de Aguas establece como valor límite de 3 500 mg/l, de Sólidos
Suspendidos Totales, para Aguas destinadas al riego de vegetales de Consumo Crudo y
bebida de animales, correspondiente a la clase III.
NOMBRE DEL PARAMETRO: COLIFORMES TERMOTOLERANTES,
COLIFORMES TOTALES
La Ley General de Aguas establece una concentración de 5 000 por 100 ml, para
coliformes totales y 1 000 por 100 ml para coliformes termotolerante en aguas destinadas al
riego de vegetales de Consumo Crudo y bebida de animales, correspondiente a la clase III.
2.5.
HUMEDALES ARTIFICALES
Existen dos tipos de sistemas de humedales artificiales desarrollados para el
tratamiento de agua residual estos son el Humedal de Flujo Superficial (HFS) y el Humedal
de Flujo Subsuperficial (HSS), en ambos casos se aplica agua residual retratada en forma
continua y el tratamiento se produce durante la circulación del agua a través de los
mismos Sánchez (2005).
2.5.1.
Sistemas de Humedales Subsuperficiales Construidos (HSS)
Los humedales de flujo subsuperficial consisten en una tecnología natural de
bajo costo para el tratamiento de aguas Residuales, la depuración se consigue gracias a
varios fenómenos físicos, químicos y biológicos, tanto en el relleno solido (substratos),
como en la parte del rizoma de las plantas, estas plantas macrófitas acuáticas emergentes
10
realizan varias funciones entre las que se destacan el transporte de gases desde la atmósfera
hacia los sustratos Lucas (2005)
2.5.2.
Aguas Residuales
MINISTERIO DEL AMBIENTE (2007), son aguas de composición variada
provenientes de las descarga de usos municipales, industriales, comerciales, de servicio
agrícola, pecuario, doméstico, incluyendo fraccionamiento y en general de cualquier otro
uso, que hayan sufrido degradación en su calidad original.
2.5.3.
Vegetación
2.5.3.1.
Echinochloa polystachya Hitch
Echinochloa polystachya pertenece a la familia de las Poaceae,
subfamilia: PANICOIDEAE, tribu: PANICEAE; es conocida como pasto alemán, hierba de
río entre otros. Es una gramínea perenne, muy robusta con tallos erectos cuando son
jóvenes y decumbentes cuando adulta de una altura de 90 cm, con contenido de proteína de
13,8% a las cuatro semanas, está distribuida en: América del Norte, Mesoamérica, Caribe,
América del Sur, esta es una especie nativa de pantanos, lagos y costas de las tierras
húmedas León (1995).
Esta especie es permanente en humedales naturales y crecen en el
agua a 30 cm de profundidad, tolera un amplio rango de la fertilidad del suelo, y pH que
oscilan entre 4,0-8,0; este pasto suele plantarse de tallo o estolón esquejes (1-2 t/ha) León
(1995).
2.5.3.2.
Eriochloa polystachya Kunth
Eriochloa polystachya pertenece a la familia de las poaceae,
subfamilia PANICOIDEAE, es conocida también como pasto janeiro, es una gramínea
perenne, acuática o subacuática muy robusta con tallos erectos cuando son jóvenes y
decumbentes cuando es adulta de hasta 1,5 m, está distribuida por toda América del Sur,
América Central y parte de América del Norte, en las zonas tropicales León (1995);
Guzmán (1996).
Es una especie perenne que se desarrolla en ambientes anegados, y
no es resistente a las sequias, tiene gran adaptación a diferentes condiciones de suelo, tolera
la salinidad pH ácidos León (1995).
11
2.5.3.3.
Brachiaria mutica Forks
Brachiaria mutica pertenece a la familia de las poaceae, Subfamilia:
PANICOIDEAE, es conocida como gramalote, es una gramínea rastrera perenne con tallos
largos, gruesos estolones de hasta 5,0 m muy peludo, suave, está distribuida en la parte sur
de América del Norte, Centro América y Sudamérica.
Esta gramínea se desarrolla muy bien en regiones húmedas con
precipitaciones de hasta 4000 mm, naturalmente se desarrolla en zonas pantanosas, se
puede adaptar a una variedad de suelos entre estos a suelos con moderada salinidad, pH
bajo a 4,5. Es una especie fácil de establecer a mano plantado a una profundidad de 10 cm
- 15 cm mediante estolones de 25 cm-30 cm de largo con tres a cuatro nudos León (1995);
Sánchez (2005).
2.6.
MODELO GENERAL DE DISEÑO
Los sistemas de humedales artificiales pueden ser considerados como reactores
biológicos y su rendimiento puede ser estimado mediante una cinética de primer orden de
flujo a pistón para la remoción de DBO5 y nitrógeno.
Lara (1999) y Sánchez (2005), sugieren varios diseños debido a la falta de consenso
universal sobre la aproximación del diseño dando como lugar a la aplicación de las
siguientes fórmulas.
Ecuación básica para determinar el caudal:
2
Donde:
Q = Caudal medio del humedal en m3/día
Qe = Caudal de entrada o efluente
Qo = Caudal de salida o afluente
Lara (1999), es necesario calcular el caudal medio del humedal mediante la siguiente
fórmula, para estimar las pérdidas o ganancias de agua causada por la precipitación o
filtración a través del sistema.
2
12
Tras la obtención del caudal, se debe determinar el área superficial Lara (1999);
Sánchez (2005), sugieren la fórmula:
As QlnDBO e lnDBO s
K yn
Donde:
As = Área Superficial
Q = Caudal
ln (DBO5) e = Concentración del contaminante al ingreso
ln (DBO5) s = Concentración del contaminante al Salida
KT = constante de temperatura en el humedal
y = Profundidad del Humedal
n = Porosidad promedio de las capas filtrantes del humedal.
Diseño Hidráulico
El diseño hidráulico de un humedal artificial es crítico para el éxito de su
rendimiento. En los humedales HSS se asumen condiciones uniformes de flujo a pistón, y
el flujo debe superar la resistencia por fricción, provocado por el medio, y las raíces de las
plantas. La relación largo – ancho tiene gran influencia en el régimen hidráulico como en
la resistencia de flujo del sistema, esta relación para HSS no debe superar 4:1 Lara. (1999).
La retención hidráulica para alcanzar los niveles de contaminación aceptables
para descargas se la consigue mediante la siguiente fórmula:
Donde:
TRH = tiempo de retención hidráulica en días
As = Área superficial
y = profundidad del humedal
n = porosidad del medio
Lara (1999), la conductividad hidráulica del medio varía según los espacios
vacíos de este, en el (Cuadro 3) se muestran los valores estimados para algunos medios que
se pueden utilizar para la construcción de HSS.
13
Cuadro 3. Características típicas de los medios para HSS
Tipo de Material
Arena fina
Arena gruesa
Grava fina
Grava media
Roca gruesa
Tamaño efectivo D10
(mm)
Porosidad, n
(%)
2
8
16
32
128
28-32
30-35
35-38
36-40
38-45
Conductividad Hidráulica
Ks (m3/m2/d)
100-1 000
500-5 000
1 000-10 000
10 000-50 000
50 000-250 000
Fuente: Lara (1999), Depuración de Aguas Residuales Municipales con
Humedales Artificiales
Para determinar la relación largo ancho de un humedal, Lara (1999); Sánchez
(2005), proponen que esta no se debe exceder en relación 5:1, y esta viene determinada por
la siguiente fórmula:
'.
1
#&
!"#
$%
Donde:
W = Ancho del Humedal
Q = Caudal / Nº de Unidades
m = Pendiente del Lecho
Ks = Conductividad Hidráulica.
As = Área Superficial / Nº de Unidades
y el largo del humedal es:
L
As
W
14
III.
3.1.
MATERIALES Y MÉTODOS
UBICACIÓN DEL LUGAR DE LA INVESTIGACIÓN
3.1.1.
Ubicación Política
La investigación se realizó en la provincia de Santo Domingo de los
Tsáchilas, cantón Santo Domingo, parroquia Luz de América, km 24 vía Santo DomingoQuevedo en la hacienda Zoila Luz, donde se estableció un área aproximada de 250 m2 para
construir el sistema de humedales subsuperficiales.
3.1.2.
Ubicación Geográfica
La investigación se desarrolló en las siguientes coordenadas UTM:
Este X:
Norte Y:
Zona:
687858,7745
9954973,565
17
15
Área de estudio
Ubicación del área de estudio en el croquis de Santo Domingo de los
Tsáchila
Figura 1.
Croquis de la provincia de Santo Domingo de los Tsáchilas
16
3.1.3.
Ubicación Ecológica
Zona de Vida: Según L. Holdridge la zona de estudio corresponde a Bosque
Húmedo Tropical (bh – T).
Altitud:
Temperatura:
Precipitación:
Heliofanía:
Humedad relativa:
234 msnm*
24,6 ºC*
2435 mm/año*
649,7 horas/luz/año*
84 %*
*Estación Meteorológica Puerto Ila, promedios del 2005 al 2010
Formación natural: Según Sierra la formación natural a la que pertenece el
lugar de estudio es bosque siempre verde de tierras bajas y bosque siempre verde premontano.
3.2.
MATERIALES
3.2.1.
Materiales de Campo.
Los materiales de campo utilizados fueron, 50 kg de Estolones de
Echinochloa polystachia Hitch, 50 kg de Eriochloa polystachya Kunth, 50 kg de
Brachiaria mutica Forks, 9 m3 de arena azul, 12 m3 de arena amarilla, 10 m3 de ripio, 5 m3
de piedra bola de diferente granulometría, 460 m2 de plástico, 750 kg de cemento, 120 m de
tubos de 2”, 15 m de tubos de 4”, 38 codos de 2”, 500 bloques de 15, 10 horas de tractor
tipo gallineta, 1 cámara fotográfica, 17 letreros de señalización, 50 análisis de agua, 120
jornales utilizados en zanjeo, construcción de cajetines, instalación de tuberías, limpieza y
mantenimiento de los humedales.
3.2.2.
Materiales de Oficina
Los materiales de oficina utilizados fueron, computadora, libreta de campo,
impresora, papelería.
3.3.
MÉTODOS
3.3.1.
Diseño experimental
Para la presente investigación se aplicó un diseño completamente al azar
DCA, donde el factor de estudio fueron especies de vegetación herbácea Echinochloa
17
polystachya Hitch, Eriochloa polystachya Kunth, Brachiaria mutica Forks y la Mezcla de
las tres especies, aplicando cuatro tratamientos con cuatro repeticiones que se representan
en el (Cuadro 4).
Cuadro 4.
Tratamientos a comparar dentro del Diseño y construcción de un humedal
artificial de flujo subsuperficial mediante la utilización de vegetación herbácea, 2011
Tratamiento №
Código
Descripción
T1
e1
Especie Echinochloa polystachya– Hitch
T2
e2
Especie Eriochloa polystachya – Kunth
T3
e3
Especie Brachiaria mutica – Forks
T4
e4
Mezcla de las tres especies
Se utilizó el esquema del análisis de varianza que se representa en el cuadro 5.
Cuadro 5. Análisis de varianza
Fuentes de variación
Tratamientos
Error Experimental
Total
Grados de libertad
3
12
15
El modelo lineal utilizado fue:
+, - .+ /+,
Donde:
Yij = Variable dependiente
u = Media del Experimento
ti = Tratamientos (especies)
Eij = Error experimental
Para determinar la diferencia entre tratamientos se aplicó la prueba de
comparación de medias de Fisher al 95 % de significancia. Además se realizaron
comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya–Hitch), T2 (Eriochloa
polystachya–Kunth) y T3 (Brachiaria mutica–Forks) versus el T4 (mezcla de las tres
18
especies), así mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, finalmente se comparó
T1 versus el T2.
3.3.2.
Metodología para realizar un diagnóstico sobre los niveles de
contaminación del agua residual de la Hacienda Zoila Luz a la entrada y
salida del Sistema de Humedal Artificial Subsuperficial (SHS).
Para conocer el número total de habitantes permanentes en la hacienda, se
acudió a secretaría para obtener el listado de docentes, estudiantes, empleados y militares,
así mismo, para conocer los hábitos del uso del agua se realizó una encuesta de ocho
preguntas al 100% de la población de la hacienda Zoila Luz, el objetivo de la encuesta fue
conocer de qué forma están utilizando el agua y cuáles son las horas con mayor frecuencia
(hora pico) para realizar el aforamiento del agua residual, el modelo de la encuesta se
presenta en el anexo 1.
3.3.2.1.
Cálculo de caudal de descarga
Para calcular el caudal del efluente, se utilizó el método del
aforamiento, se registró el tiempo de llenado de un recipiente de cuatro litros, se
realizaron cinco aforamientos en la mañana y cinco aforamientos en la tarde,
durante un mes; de esta manera se calculó el caudal Q promedio por día en m3/día
Q
v
t
Donde:
Q = caudal
v = volumen
t = tiempo
Los datos de campo de los aforamientos se presentan en los
(Anexos 2, 3, 4, 5).
3.3.2.2.
Muestreo de la temperatura del agua y del aire.
Se realizó un muestreo de la temperatura del Agua Residual con un
termómetro clínico, tres veces a la semana, simultáneamente se registró la temperatura del
aire en la estación Puerto Ila a las 6:00 y 16:00.
19
3.3.2.3.
Evaluación de los niveles de contaminación del Agua Residual
3.3.2.3.1. Variables a medir
En agosto, octubre y diciembre del 2011 se tomaron
muestras de (1000 cc) de Agua Residual en envases limpios y desinfectados en todas las
unidades experimentales, mediante las pruebas físico químicas de laboratorio realizadas en
el Departamento de Petróleos, Energía y Contaminación de la Facultad de Ingeniería
Química de la Universidad Central del Ecuador se determinaron los niveles de
concentración de DBO5, DQO, aluminio, nitrógeno total, fósforo, sólidos totales y
coliformes totales, determinando con un análisis inicial las condiciones que el Agua
Residual de la Hacienda Zoila Luz.
3.3.3.
Metodología para diseñar e implementar un Sistema de Humedal
Artificial Subsuperficial (SHS) que permita disminuir los niveles de
contaminación en los cuerpos receptores.
El factor limitante para el dimensionamiento y diseño del humedal es la
concentración del DBO5, para obtenerlo se tomó una muestra de Agua Residual en el día
15 del aforamiento y se la envió al laboratorio del Departamento de Petróleos, Energía y
Contaminación de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Central del
Ecuador.
3.3.3.1.
Fórmulas para el dimensionamiento
a).
Constante de temperatura en el humedal
Se determinó la constante de temperatura del humedal
aplicando la fórmula:
K K 2' 1,06672'
Donde:
K = temperatura del humedal
K 2' 1,2404d7: constante de temperatura
20
b).
Área superficial
Se obtuvo el Área superficial aplicando la fórmula:
As ;<=>?@A B7<=>?@A C
DE F=
Donde:
As = Área Superficial
Q = Caudal
ln (DBO5) e = Concentración del contaminante al ingreso
ln (DBO5) s = Concentración del contaminante a la salida
KT = constante de temperatura en el humedal
y = Profundidad del Humedal
n = Porosidad promedio de las capas filtrantes del humedal.
c).
Tiempo de retención Hidráulica
Para obtener el THR se aplicó la siguiente Fórmula:
TRH JCF=
;
d).
Ancho del Humedal
Se calculó el ancho del humedal aplicando la fórmula:
:
;JC
W F ! KDC',
Donde:
W = Ancho del Humedal
Q = Caudal / Nº de Unidades
As = Área Superficial / Nº de Unidades
m = Pendiente del Lecho
Ks = Conductividad Hidráulica promedio
e).
Largo del Humedal
21
Se determinó el largo del humedal utilizando la fórmula:
L
JC
L
Dónde:
L= Largo del humedal
As= Área superficial / Nº de Unidades
W= Ancho del Humedal
3.3.3.2.
Implementación de los humedales
a). Impermeabilización y colocación de las capas filtrantes
Se retiró la tierra del lugar donde se instalaron los humedales y se
niveló el fondo con un 3% de pendiente para obtener un buen drenaje y proporcionar las
condiciones hidráulicas para la circulación del agua, se colocó plástico en toda las unidades
experimentales y finalmente se colocó una capa de grava de 20 cm, una capa de arena de 25
cm y una capa de tierra de 15 cm, donde se sembraron las gramíneas según el tratamiento y
repetición.
b). Vegetación
Se utilizaron 50 kg de estolones de cada especie (Echinochloa
polystachia, Eriochloa polystachyay Brachiaria mutica), las cuales fueron sembradas en
hileras de 10 cm x 20 cm.
3.3.3.3.
Operaciones de mantenimiento del sistema.
Se realizaron las siguientes operaciones de mantenimiento durante
toda la investigación.
•
Se limpiaron y desecharon los sedimentos y basuras que ingresaron a los cajetines
del sistema de humedales, una vez por semana.
•
Se cortaron las especies de cada humedal, cada 30 días para mantener saludable las
especies y estimular la absorción de elementos contaminantes del Agua Residual.
3.3.4.
Metodología para determinar los costos de construcción y
mantenimiento del sistema de humedal artificial Subsuperficial (SHS)
22
Se elaboró un cuadro especificando los materiales que se utilizaron para el
diseño y construcción de los humedales y la mano de obra utilizada para esto con su
respectivo valor, logrando determinar el costo real de la investigación.
3.3.5.
Metodología para difundir la metodología y resultados a los interesados
para su conocimiento y aplicación.
Para alcanzar este objetivo, se realizó un día de campo para mostrar y explicar
el funcionamiento de los humedales, además se dio una charla técnica para mostrar los
resultados de la investigación, a los niveles superiores de la Carrera de Ingeniería
Agropecuaria Santo Domingo.
23
IV.
4.1.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
DIAGNÓSTICO SOBRE LOS NIVELES DE CONTAMINACIÓN DEL
AGUA RESIDUAL DE LA HACIENDA ZOILA LUZ
4.1.1.
Hábitos del uso del agua.
En lass siguientes figuras se presentan los resultados de la encuesta aplicada a
fin de conocer el uso que los habitantes de la hacienda hacen
ha
del agua.
80
20
60
15
40
10
20
5
0
0
1
2
3
7
6
>10
Figura 2. ¿Cuántas
Cuántas veces al día se lava las manos
manos?
8 12 13 15 16 18 22
Figura 3. ¿A qué hora se lava las manos?
60
100
40
20
50
0
0
1 min 2min 5 min
Si
No
Figura 4. ¿Al lavarse las manos mantiene el grifo
permanentemente abierto?
No
sabe
Figura 5. ¿Cuánto tiempo mantiene el grifo
permanentemente abierto?
20
100
10
50
0
0
1
3
2
mas de
3
Figura 6. ¿Cuántas veces al día cepilla sus dientes?
6 8 9 12 13 15 16 18 20
Figura 7. ¿A qué hora cepilla sus dientes?
24
40
30
20
10
0
80
60
40
20
0
2 min 3 min 5 min
Si
No
Figura 8. ¿Al cepillar sus dientes mantiene la llave del
grifo permanentemente abierto?
No
sabe
Figura 9.. ¿Cuánto tiempo mantiene el grifo
permanentemente abierto?
20
50
40
30
20
10
0
15
10
5
1
2
3
mas de
3
Figura 10. ¿Cuántas veces al día se ducha?
0
6
7 14 15 16 17 19 20 22
Figura 11. ¿A qué hora se ducha?
40
30
20
10
0
80
60
40
20
0
Si
10
min
No
Figura 12. ¿Al ducharse mantienee el grifo
permanentemente abierto?
15
min
20
min
30 Mas
min de 30
Figura 13. ¿Cuánto
Cuánto tiempo mantiene el grifo
permanentemente abierto?
25
20
50
40
30
20
10
0
15
10
5
1
3
2
Mas de
3
Figura 14. ¿Cuántas veces al día utiliza el inodoro?
0
5 6 8 12 15 16 18 20 21 23
Figura 15. ¿A qué hora utiliza el inodoro?
25
60
40
20
0
Figura 16. ¿Utiliza el agua del grifo en alguna de las siguientes actividades?
El 61 % de la población lava sus manos tres veces al día, el 29 % dos veces al
día y el 6 % más de diez veces al día y el 4 % siete veces al día, el 20 % de la población y
el 18% de la población lavan sus manos en horarios de 6H00 y 16H00 respectivamente, y el
e
76 % de la población no mantiene el grifo permanentemente abierto mientras que el 24 %
de la población
ón si mantiene abierto el grifo, el
e 50 % de la población que mantiene el grifo
permanentemente abierto no sabe
sabe por cuánto tiempo lo mantiene abierto, el 25 % mantiene
abierto el grifo durante 1 minuto, el 17 % mantiene abierto el grifo durante 5 minutos y el
8% mantiene abierto el grifo durante 2 minutos.
El 71 % de la población cepilla sus dientes tres veces al día, el 14 % realiza
esta actividad dos veces al día, el 10 % realiza esta actividad más de tres veces al día y el
6% realiza esta actividad una vez al día,
día ell 18% de la población realiza esta actividad
activ
a las
20H00, el 14 % a las 16H00
16H00, el 71 % de la población no mantiene el grifo abierto, mientras
que el 29 % de la población si lo hace el 40 % de la población mantiene el grifo abierto
durante 5 minutos, el 27 % 3 minutos, el 20 % no sabe cuánto tiempo mantiene el grifo
abierto y el 13 % mantiene el gr
grifo abierto durante dos minutos.
El 45 % de la población se ducha tres veces al día, el 27 % de la población
realiza esta actividad dos veces al día, el 18 % realiza esta actividad una vez al día y el 10
% realiza esta actividad
ividad más de tres veces al día, el 17 % de la población realiza
real
esta
actividad a las 06H00, el 14 % de la población realiza esta actividad a las 16H00,
16H00 el 67 %
de la población no mantiene el grifo permanentemente abierto mientras que un 33 % de la
población si lo hace, el 35 % de la población
ación mantiene el grifo abierto durante 20 minutos
mientras se ducha, el 24 % de la población mantiene abierto el grifo durante 30 minutos, el
18 % de la población mantiene el grifo abierto 15 minutos, el 12 % de la población
mantiene el grifo abierto dur
durante 10 minutos y el 12 % de la población mantiene le grifo
abierto más de 30 minutos mientras se ducha.
El 49 % de la población utiliza el inodoro dos veces al día, el 20 % de la
población realiza esta actividad durante tres veces al día, el 18 % de la población realiza
26
esta actividad una vez al día y el 14 % de la población más de tres veces al día, el 21 % de
la población realiza esta actividad a las 06H00, el 15 % de la población realiza esta
actividad a las 16H00, el 58 % de la población utiliza el agua de grifo para lavar prendas, el
25 % utiliza el agua de grifo para lavar vajilla y el 17 % prepara café,
En general el 61 % de la población lava sus manos tres veces al día, el 71 %
de la población cepilla sus dientes tres veces al día, el 45 % de la población se ducha tres
veces al día, el 49 % de la población usa el inodoro dos veces al día y el 58 % de la
población utiliza el agua de grifo para lavar prendas de vestir. Más del 65 % de la población
no derrocha el agua y prefiere cerrar los grifos mientras la utiliza y más del 25 % de la
población realiza estas actividades en horarios de 06H00y 16H00.
4.1.2.
Determinación de hora pico.
En base a los resultados obtenidos de la tabulación de los datos de las (Figuras
3,7,11,15), se comprobó que más del 25 % de la población en general tiene hábitos de
consumo de agua con mayor frecuencia en horarios de 06H00 a 16H00, el resto de la
población tiene hábitos de uso del agua en horarios muy dispersos, por lo que se determinó
dichas horas como las horas pico, siendo en estas horas donde se realizaron los
aforamientos de las aguas residuales obteniendo así el caudal del efluente.
4.1.3.
Determinación del caudal Q
Según los (Anexos 2, 3, 4, 5), se obtuvieron promedios semanales sobre el
caudal del efluente, con un promedio general del caudal Q = 6,911 m3/día como se observa
en el (Cuadro 6).
Cuadro 6.
Semana
1
2
3
4
Tabulación y cálculo del Caudal Q promedio al día
Número de Aforamiento
Observaciones
12
60
12
60
12
60
12
60
Caudal Promedio Diario
Caudal Promedio Día
6,893
6,94
6,921
6,889
6,911
27
4.1.4.
Determinación de la temperatura promedio del agua residual y aire
Con los datos obtenidos en el (Anexos 6) se determinó que la temperatura
promedio del Agua Residual es de 20°C y la temperatura del aire es de 23°C como se
muestra en el (Cuadro 7)
Cuadro 7.
aire al día
Tabulación y cálculo de la temperatura promedio del Agua Residual y del
Observaciones
AR
Aire
3
3
3
3
3
3
3
3
Cálculo del Promedio Diario
Semana
1
2
3
4
4.1.5.
Promedio al Día
AR
Aire
20,5
23,5
20,2
23,3
20,3
23
20,6
23,7
20
23
Análisis de agua a la entrada de los humedales
Al realizar el análisis físico químico del Agua Residual del efluente se
determinó que tiene una DBO5 de 182 mg/l (Cuadro 8), con este parámetro inicial se
realizó el diseño hidráulico de los humedales.
Cuadro 8.
Análisis físico químico del Agua Residual a la salida del pozo séptico del
humedal muestreo inicial.
Determinación
DBO5
DQO(1)
Aluminio
Nitrógeno Total
Índice de Coliformes totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Unidades
Método
mg/l
APHA 5210 B
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
mg/l
APHA 3111D
mg/l
APHA 4500 Norg C
NMP/100ml
APHA 9221 B
mg/l
APHA 4500 PC
mg/l
APHA 2540 B
Resultado
182
608
0,398
6,47
5,4 x 105
5,07
638
28
4.2.
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE LOS HUMEDALES ARTIFICIALES
DE FLUJO SUBSUPERFICIAL
4.2.1.
Parámetros de Diseño
Al elaborar el diseño hidráulico de los humedales se consideró como factor
limitante el DBO5 del Agua Residual a la entada, el cual es de 182 mg/l según el análisis
físico químico inicial (Cuadro 8), el mismo que deberá ser según el diseño hidráulico de 20
mg/l a la salida del tratamiento, donde el efluente tiene un caudal de 6,911 m3/día y la
temperatura del Agua Residual tiene un promedio de 20°C y el aire en el lugar de la
investigación tiene un promedio de 23°C.
Para poder alcanzar este grado de
descontaminación en DBO5 el diseño hidráulico exige utilizar medios filtrantes tales como
suelo, arena y grava, una profundidad del humedal de 0,6 m, un largo de 2,5 m, un ancho de
1 m y una profundidad de excavación de 1 m en, donde se implementaron las gramíneas
como especies descontaminantes tal como se lo muestra en el (Cuadro 9).
Cuadro 9. Datos iníciales necesarios para implementación y diseño.
Descripción
DBO5e
DBQ5s
Caudal
Medio
Suelo
Porosidad N
Conductividad Hidraulica Ks
Profundidad y1
Arena
Porosidad N
Conductividad Hidraulica Ks
Profundidad y2
Grava
Porosidad N
Conductividad Hidraulica Ks
Profundidad y3
Vegetación
Profundidad del humedal
Tº agua
Tº Aire
Nº de Humedales
Pendiente del lecho
Largo
Ancho
Profundidad de excavación
Cantidad
182
20
6,911
Unidad
mg/lit
mg/lit
m³/d
36 %
2 100 m³/m²*d
0,15 M
30 %
550 m³/m²*d
0,25 M
38
30 000
0,2
Gramíneas
0,6
20
23
16
3
4,5
1
1
%
m³/m²*d
m
M
ºC
ºC
Unidad
%
M
M
M
29
4.2.2. Dimensionamiento
Se calcularon los parámetros del (Cuadro 9) donde, la Constante de
Temperatura del Humedal es KT= 1,0400, el Área Superficial total del Humedal es
As=70,7251 m2, el Tiempo de Retención Hidráulica necesario en el Humedal es TRH=
2,1286 días determinado de esta manera que las unidades experimentales o 16 humedales
tendrán un ancho individual de, W= 1,00 m, y el largo de cada humedales es de L= 4,50 m.
La profundidad óptima de los humedales subsuperficiales para que su
dinamismo bio-hidráulico, cumpla su función como agente reductor de contaminantes es de
0,60 m, según Lara (1999), por tal motivo se consideró este referencial para el
dimensionamiento de esta investigación.
4.2.3. Implementación
Los humedales se implementaron con los siguientes dimensionamientos
calculados, ancho 1 m, largo 4,5 m, y 0,6 m de profundidad según referencia de Lara
(1999).
4.3.
NIVELES DE CONTAMINACIÓN DEL AGUA RESIDUAL
HACIENDA ZOILA LUZ
DE LA
Desde el (Anexo 10) hasta el (Anexo 25) se presentan los resultados obtenidos en el
laboratorio del Departamento de Petróleos Energía y Contaminación de la Facultad de
Ingeniería Química de la Universidad Central del Ecuador con respecto a: Demanda
Bioquímica de Oxígeno (DBO), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Aluminio,
Nitrógeno Total, Índice de Coliformes Totales, Fósforo Total y Sólidos Totales.
4.3.1.
Análisis de Varianza para los niveles de DBO5
A continuación se presenta el cuadro del análisis de varianza para la variable
DBO5
Cuadro 10. Análisis de Varianza para la variable DBO5
F.V.
Especies
Error
Total
SC
17,68
104,25
121,93
Gl
3
12
15
CM
5,89
8,69
F
0,68
p-valor
0,5818
30
El agua residual tratada redujo los niveles de DBO5 en un 78%, y el análisis
de varianza no presenta diferencias significativas como se observa en el (Cuadro 10).
Las comparaciones ortogonales entre los Tratamientos, T1 (Echinochloa
polystachya Hitch), T2 (Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks)
versus el T4 (mezcla de las tres especies) con un valor de p=0,3604 no presenta diferencia
significativa, es decir que los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes
al promedio del T4. Así mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor
de p=0,4729 no reflejan diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no
son diferentes del promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el
T2 no se encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,4603 lo que significa
que el promedio del T1 es igual que el promedio del T2.
Cuadro 11. Comparación ortogonal del DBO5 entre tratamientos.
Tratamientos
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
4,86
-2,68
-1,59
SC
7,86
4,77
5,06
17,68
Gl
1
1
1
3
CM
7,86
4,77
5,06
5,89
F
0,90
0,55
0,58
0,68
p-valor
0,3604
0,4729
0,4603
0,5818
En base a los resultados obtenidos en la investigación, se conoce que el Agua
Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de contaminación en
DBO5 de 182 mg/l como se observa en el (Cuadro 8), la misma que luego de ser tratada
tiene en promedio de DBO5 de 37 mg/l como se observa en el (Cuadro 12) según el
Ministerio de Ambiente (2009) el límite permitido para descargas a un cuerpo de agua
dulce es de 50 mg/l, mientras que Espíndola (2011) dice que los niveles para descarga de
Aguas Residuales a un cuerpo de Agua Dulce es de 100 mg/l por tal razón el Agua
Residual tratada en la investigación se encuentra dentro de los límites permisibles para
descargar a un cuerpo de agua dulce.
Cuadro 12. Comparación de los niveles de DBO5 entre los tratamientos
Tratamiento
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
DBO5 en mg/l
22
50
17
57
37
31
Según la FAO. (2004) y TULAS (2001), las aguas reutilizadas para uso
agrícola deben tener como límite en DBO5 15 mg/l, por lo cual el Agua Residual tratada en
la investigación no se encuentra apta para ser usada en la agricultura en la variable DBO5.
4.3.2.
Análisis de Varianza para DQO
El análisis de varianza en la variable DQO se presenta en el (Cuadro 13).
Cuadro 13. Análisis de Varianza para DQO entre tratamientos.
F.V.
Especies
Error
Total
SC
34,61
215,88
250,49
Gl
3
12
15
CM
11,54
17,99
F
0,64
p-valor
0,6030
El AR tratada en la investigación, en general redujo los niveles de DQO en un
82%, pero al realizar en análisis de varianza entre tratamientos la diferencia no fue
significativa con un valor de p= 0,6030 (Cuadro 13).
Las comparaciones ortogonales entre los tratamientos, T1 (Echinochloa
polystachya Hitch), T2 (Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks)
versus el T4 (mezcla de las tres especies) con un valor de p=0,4242 no presenta diferencia
significativa, es decir que los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes
al promedio del T4. Así mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor
de p=0,4276 no reflejan diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no
son diferentes del promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el
T2 no se encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,4666 lo que significa
que el promedio del T1 es igual que el promedio del T2, como se observa en el (Cuadro 14)
Cuadro 14. Comparación ortogonal del DQO entre tratamientos.
Tratamientos
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
6,
-4,27
-2,26
SC
12,31
12,13
10,17
34,61
gl
1
1
1
3
CM
12,31
12,13
10,17
11,54
F
0,68
0,67
0,57
0,64
p-valor
0,4242
0,4276
0,4666
0,6030
Con los resultados obtenidos en la investigación, se conoce que el Agua
Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de contaminación en DQO
de 608 mg/l como se observa en el (Cuadro 8), la misma que luego de ser tratada tiene en
promedio de DQO de 107 mg/l según el Ministerio de Ambiente (2009), Espíndola (2011)
32
el límite permitido para descargas a un cuerpo de agua dulce es de 250 mg/l, el Agua
Residual tratada en la investigación se encuentra dentro de los límites permisibles para su
respectiva descarga a un cuerpo de agua dulce.
Cuadro 15. Comparación de los niveles de DQO entre los tratamientos
Tratamientos
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
DQO en mg/l
76
146
60
145
107
Las aguas reutilizadas para uso agrícola deben tener como límite en DQO 150
mg/l FAO (2004), así las Aguas Residuales de la Hacienda Zoila Luz tratadas con
Humedales Artificiales con especies vegetales, estarían dentro del rango de Aguas de uso
Agrícola Clase III.
4.3.3.
Análisis de Varianza para Aluminio
En el cuadro 16 se presenta el análisis de varianza para la variable Aluminio.
Cuadro 16. Análisis de Varianza para Aluminio entre tratamientos.
F.V.
Especies
Error
Total
SC
0,17
1,77
1,94
gl
3
12
15
CM
0,06
0,15
F
0,39
p-valor
0,7616
El Agua Residual tratada en la investigación aumentó los niveles de Aluminio
en un 65%, el análisis de varianza entre tratamientos no fue significativo con un valor de p=
0,7616.
Las comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya Hitch),
T2 (Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks) versus el T4 (mezcla de
las tres especies) con un valor de p=0,9267 no presenta diferencia significativa, es decir que
los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes al promedio del T4. Así
mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor de p=0,3548 no reflejan
diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no son diferentes del
promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el T2 no se
33
encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,6342 lo que significa que el
promedio del T1 es igual que el promedio del T2.
Cuadro 17. Comparación Ortogonal del Aluminio entre tratamientos.
Tratamiento
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
0,06
0,45
-0,13
SC
1,3E-03
0,14
0,04
0,17
gl
1
1
1
3
CM
1,3E-03
0,14
0,04
0,06
F
0,01
0,93
0,24
0,39
p-valor
0,9267
0,3548
0,6342
0,7616
El Agua Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de
contaminación en Aluminio de 0,398 mg/l (Cuadro 8), luego de ser tratada tiene en
promedio de Aluminio de 1,037 mg/l (Cuadro 18) el límite permitido para descargas a un
cuerpo de agua dulce es de 5,0 mg/l, Ministerio de Ambiente (2009), y concuerda con lo
que establece Espíndola (2011) y TULAS (2001), por tal razón el Agua Residual tratada en
esta investigación se encuentra dentro de los límites permisibles para su respectiva descarga
a un cuerpo de agua dulce.
Cuadro 18. Comparación de los niveles de Aluminio entre los tratamientos
Tratamiento
Aluminio en mg/lit
Echinochloa polystachya
0,780
Eriochloa polystachya
0,995
Brachiaria mutica
1,402
Mezcla de las tres especies
0,970
Promedio General
1,037
Según la FAO. (2004) y TULAS (2001), las aguas reutilizadas para uso
agrícola deben tener como límite en Aluminio 5,0 mg/l, por lo cual el Agua Residual
tratada en la investigación tiene los niveles adecuados para ser utilizada como agua de uso
agrícola Case III.
4.3.4.
Análisis de Varianza para Nitrógeno Total
A continuación se presenta el análisis de varianza, para la variable nitrógeno
total.
34
Cuadro 19. Análisis de varianza para nitrógeno total entre tratamientos.
F.V.
Especies
Error
Total
SC
3,06
9,51
12,56
Gl
3
12
15
CM
1,02
0,79
F
1,29
p-valor
0,3236
En general el agua residual aumento los niveles de nitrógeno total en un 34%,
pero al realizar en análisis de varianza entre tratamientos la diferencia no fue significativa
con un valor de p= 0,3236 (Cuadro 19)
Las comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya Hitch), T2
(Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks) versus el T4 (mezcla de las
tres especies) con un valor de p=0,5107 no presenta diferencia significativa, es decir que
los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes al promedio del T4. Así
mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor de p=0,2287 no reflejan
diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no son diferentes del
promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el T2 no se
encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,2055 lo que significa que el
promedio del T1 es igual que el promedio del T2 (Cuadro 20).
Cuadro 20. Comparación Ortogonal del Nitrógeno Total entre tratamientos.
Tratamiento
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
-1,05
-1,38
0,84
SC
0,36
1,27
1,42
3,06
gl
1
1
1
3
CM
0,36
1,27
1,42
1,02
F
0,46
1,61
1,79
1,29
p-valor
0,5107
0,2287
0,2055
0,3236
El Agua Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de
contaminación en nitrógeno total de 6,47 mg/l (Cuadro 8), la misma que luego de ser
tratada tiene en promedio de Nitrógeno Total de 9,872 mg/l (Cuadro 21), según el
Ministerio de Ambiente (2009) el límite permitido para descargas a un cuerpo de agua
dulce es de 15 mg/l, lo cual es corroborado por Espíndola (2011) y el TULAS (2001), por
tal razón el Agua Residual tratada en esta investigación se encuentra dentro de los límites
permisibles para su respectiva descarga a un cuerpo de agua dulce.
35
Cuadro 21. Comparación de los niveles de Nitrógeno Total entre los tratamientos
Tratamiento
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
Nitrógeno Total en mg/l
13,736
9,166
8,493
8,095
9,872
FAO (2004), manifiesta que las aguas reutilizadas para uso agrícola deben
tener como límite en nitrógeno total 10 mg/l, por lo cual el Agua Residual tratada en la
investigación es apta para ser usada en la agricultura
4.3.5.
Análisis de Varianza para Índice de Coliformes Totales
A continuación se presenta el cuadro del análisis de varianza para la variable
Índice Coliformes Totales.
Cuadro 22. Análisis de Varianza para Coliformes Totales entre tratamientos.
F.V.
Especies
Error
Total
SC
2311617085,38
563657376,16
2875274461,54
gl
3
12
15
CM
770539028,46
46971448,01
F
16,40
p-valor
0,0002
Los niveles de Índice de Coliformes se incrementaron en un 85%, el análisis
de varianza muestra diferencia significativa con un valor de p= 0,0002 (Cuadro 22)
Las comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya Hitch), T2
(Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks) versus el T4 (mezcla de las
tres especies) con un valor de p=0,0342 presenta diferencia significativa, es decir que los
promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 son diferentes al promedio del T4. Así mismo
la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor de p=<0,0001 reflejan
diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 son notablemente
diferentes del promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el T2 no
se encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,9504 lo que significa que el
promedio del T1 es igual que el promedio del T2, como se observa en los (Cuadro 23)
36
Cuadro 23. Comparación Ortogonal de Coliformes Totales entre tratamientos.
Tratamiento
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
SC
gl
CM
-28351,42 267934338,67 1 267934338,67
55364,61 2043493175,75 1 2043493175,75
-307,87
189570,95
1
189570,95
2311617085,38 3 770539028,46
F
5,70
43,51
4,0E-03
16,40
p-valor
0,0342
<0,0001
0,9504
0,0002
En base a los resultados obtenidos en la investigación, se conoce que el Agua
Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de contaminación en
Índice de Coliformes Totales de 540 000 NMP/100ml como se observa en el (Cuadro 8), la
misma que luego de ser tratada tiene en promedio de 180 millones NMP/100ml como se
observa en el (Cuadro 24), El Ministerio de Ambiente (2009) en su normativa menciona
un nivel de 1000 NMP/100ml como límite para Coliformes Fecales, a diferencia que
Espíndola (2011) manifiesta que los Índices de Coliformes para descarga de Agua
Residual a un cuerpo de Agua Dulce es de 50 000 NMP/100ml y el TULAS (2001) Afirma
que los niveles de Coliformes Totales debe ser 3 000 NMP/100ml por tal razón el Agua
Residual tratada en esta investigación, bajo este parámetro no se encuentra dentro de los
límites permisibles para su respectiva descarga a un cuerpo de agua dulce.
Cuadro 24. Comparación de los niveles de Coliformes Totales entre los tratamientos
Tratamiento
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
Índice de Coliformes NMP/100ml
2,6 x104
2,1 x 105
7,7 x 108
7,1 x 103
1,8 x 108
Según FAO. (2004) y TULAS (2001), las aguas reutilizadas para uso agrícola
deben tener como límite en Índice de Coliformes Totales un promedio mensual de 7000
NMP/100ml, por lo cual el Agua Residual tratada en la investigación no se encuentra apta
para ser usada en la agricultura.
4.3.6.
Análisis de Varianza para Fósforo Total
A continuación se presenta el cuadro del análisis de varianza, para la variable
Fósforo Total.
37
Cuadro 25. Análisis de Varianza para Fosforo Total entre tratamientos.
F.V.
Especies
Error
Total
SC
0,08
1,04
1,12
gl
3
12
15
CM
0,03
0,09
F
0,31
p-valor
0,8164
El AR tratada en la investigación, en general redujo los niveles de Fósforo
Total en un 54%, pero al realizar en análisis de varianza entre tratamientos la diferencia no
fue significativa con un valor de p= 0,8164, (Cuadro 25)
Las comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya Hitch), T2
(Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks) versus el T4 (mezcla de las
tres especies) con un valor de p=0,7886 no presenta diferencia significativa, es decir que
los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes al promedio del T4. Así
mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor de p=0,4650 no reflejan
diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no son diferentes del
promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el T2 no se
encontraron diferencias significativas con un valor de p=0,5993 lo que significa que el
promedio del T1 es igual que el promedio del T2, como se observa en el (Cuadro 26)
Cuadro 26. Comparación ortogonal de fósforo total entre tratamientos.
Tratamiento
T1 T2 T3 vs T4
T1 T2 vs T3
T1 vs T2
Total
Contraste
-0,14
0,27
0,11
SC
0,01
0,05
0,03
0,08
Gl
1
1
1
3
CM
0,01
0,05
0,03
0,03
F
0,08
0,57
0,29
0,31
p-valor
0,7886
0,4650
0,5993
0,8164
Con los resultados obtenidos en la investigación, se conoce que el Agua
Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de contaminación en
Fósforo Total de 5,07 mg/l como se observa en el (Cuadro 8), la misma que luego de ser
tratada tiene en promedio 2,38 mg/l como se observa en el (Cuadro 27), según el Ministerio
de Ambiente (2009), el límite permitido para descargas a un cuerpo de agua dulce es de 15
mg/l, mientras que Espíndola (2011) dice que los niveles para descarga de Agua Residual a
un cuerpo de Agua Dulce es de 10 mg/l por tal razón el Agua Residual tratada en esta
investigación se encuentra dentro de los límites permisibles para su respectiva descarga a
un cuerpo de agua dulce.
38
Cuadro 27. Comparación de los niveles de Fósforo Total entre los
tratamientos
Tratamiento
Fósforo Total en mg/l
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
2,51
2,08
2,69
2,25
2,38
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
Según la FAO (2004), las aguas reutilizadas para uso agrícola deben tener
como límite en Fósforo total 15 mg/l, por lo cual el Agua Residual tratada en la
investigación bajo este parámetro es apto para ser usada en la agricultura.
4.3.7.
Análisis de Varianza para Sólidos Totales
A continuación se presenta el cuadro del análisis de varianza, para la variable
Sólidos Totales.
Cuadro 28. Análisis de Varianza para Sólidos Totales entre tratamientos.
F.V.
TRAT
Error
Total
SC
13,98
13,95
27,94
Gl
3
12
15
CM
4,66
1,16
F
4,01
p-valor
0,0344
El AR tratada en la investigación, en general redujo los niveles de DBO5 en
un 49%, el análisis de varianza entre tratamientos presenta diferencia significativa con un
valor de p= 0,0344 (Cuadro 28)
Las comparaciones ortogonales entre T1 (Echinochloa polystachya Hitch),
T2 (Eriochloa polystachya Kunth) y T3 (Brachiaria mutica Forks) versus el T4 (mezcla de
las tres especies) con un valor de p=0,2337 no presenta diferencia significativa, es decir que
los promedios de los tratamientos T1, T2 y T3 no son diferentes al promedio del T4. Así
mismo la comparación entre el T1 y T2 versus el T3, con un valor de p=0,9586 no reflejan
diferencia significativa por lo tanto los promedios del T1 y T2 no son diferentes del
promedio del T3. Finalmente, en la comparación entre el T1 versus el T2 se encontraron
diferencias significativas con un valor de p=0,0072 lo que significa que el promedio del T1
es diferente al promedio del T2, como se observa en el Cuadro 29.
39
Cuadro 29. Comparación octogonal de coliformes totales entre tratamientos.
Tratamiento
Contraste1
Contraste2
Contraste3
Total
Contraste
2,34
0,07
-2,47
SC
1,83
3,3E-03
12,15
13,98
Gl
1
1
1
3
CM
1,83
3,3E-03
12,15
4,66
F
1,57
2,8E-03
10,45
4,01
p-valor
0,2337
0,9586
0,0072
0,0344
En base a los resultados obtenidos en la investigación, se conoce que el Agua
Residual sin tratamiento de la hacienda Zoila Luz posee un nivel de contaminación en
Sólidos Totales de 638 mg/l como se observa en el (Cuadro 8), la misma que luego de ser
tratada tiene en promedio 321 mg/l como se observa en el (Cuadro 30), según el Ministerio
de Ambiente (2009) el límite permitido para descargas a un cuerpo de agua dulce es de
1600 mg/l, tal como lo corrobora Espíndola (2011) por tal razón el Agua Residual tratada
en esta investigación se encuentra dentro de los límites permisibles para su respectiva
descarga a un cuerpo de agua dulce.
Cuadro 30. Comparación de los niveles de Sólidos Totales entre los
tratamientos
Tratamiento
Sólidos Totales en mg/l
Echinochloa polystachya
Eriochloa polystachya
Brachiaria mutica
Mezcla de las tres especies
Promedio General
277
335
322
349
321
Según la FAO (2004) y TULAS (2011), las aguas reutilizadas para uso
agrícola deben tener como límite en Sólidos Totales 3 000 mg/l, por lo cual el Agua
Residual tratada en la investigación dentro de este parámetro es apta para ser usada en la
agricultura.
4.4.
COSTOS
Para conocer los costos totales de la investigación se realizó la suma entre los gastos
de implementación, materiales de implementación, y el costo de los Análisis Físico
Químico de las 50 muestras de Agua Residual que se analizaron en el Departamento de
40
Petróleos, Energía y Contaminación de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad
Central del Ecuador, los cuales se los observa en el (Cuadro 31).
Cuadro 31. Costos Totales de la investigación
Concepto
A. Recursos humanos
Preparación del terreno
Zanjeo
Construcción de estructuras
Instalación de los humedales
Limpieza de estructuras
Siembra de especies
Corte de Vegetación
B. Recursos físicos
Cemento
Arena Amarilla
Arena Azul
Piedra bola
Ripio
Bloques
Membrana
impermeabilizadora
Tubos de 2”
Tubos de 4”
Codos de 2”
Tractor tipo Gallineta
Letreros
estolones de vegetación
Análisis de aguas
Costo unitario
USD
Costo total
USD
Unidad
Cantidad
Jornales
jornales
Jornales
Jornales
Jornales
Jornales
Jornales
Subtotal
3
10
10
15
20
8
14
10
10
10
10
10
10
10
30
100
100
150
200
80
140
800
Unidad
m3
m3
m3
m3
Unidad
15
12
9
5
10
500
7
10
15
12
15
0,25
105
120
135
60
150
125
m2
460
1,91
220
M
M
Unidades
Horas
Unidades
Kg
Unidad
Subtotal
120
15
38
10
17
150
50
3,5
4
1,5
25
4,11
0,2
74
140
16
57
250
70
30
3700
5178
C. Servicios Básicos
Materiales de oficina
Transporte
Alimentación
Subtotal
Total
150
100
150
400
6378
41
En el detalle de los costos (Cuadro 31), el costo de la investigación bordea los
5500,00 USD Americanos, para un humedal de 70 m2 con capacidad de depuración de 6 m3
de Agua Residual al día, lo que nos deja un costo por metro cuadrado de 78,00 USD
Americanos, el mismo que refleja su mayor rubro en los análisis físico-químico del agua
tratada.
Depreciando ciertos rubros tales como análisis físico-químico gastos de construcción
de humedales individuales, letreros, papelería, alimentación entre los más importantes,
tendríamos un valor real del humedal que bordea los 1600,00 USD Americanos, lo que nos
daría un costo 22,00 USD Americanos por metro cuadrado de humedal.
Al ser una tecnología amigable con la naturaleza, y al obtener excelentes resultados
en la reducción de contaminantes de las Agua Residual domesticas, es una alternativa muy
económica accesible para ser implementada en fincas, urbanizaciones, colegios, comunas
entre otras.
Los métodos convencionales para depuración de agua tienen un costo que superan los
200.000,00 USD Americanos, esto se desglosa en un reactor con capacidad de flujo de
12m3/s, con un valor de 45.000,00 USD Americanos, mas el valor del sistema de
alcantarillado, el mismo que está calculado para 200 viviendas, exceptuando los
tratamientos químicos que se realizan en el reactor.
42
V.
5.1.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
Las concentraciones de los contaminantes del Agua Residual del la Hacienda Zoila
Luz antes de ser tratadas superaban los límites permitidos por los organismos de control
para la descarga de agua residual a un cuerpo de agua dulce, las mismas que al ser vertidas
de manera directa contaminaron de forma indiscriminada el recurso agua, suelo y afectó la
flora y fauna del sitio.
El Agua Residual de la Hacienda. Zoila Luz luego de ser tratada en los humedales
artificiales tiene niveles inferiores de contaminantes a los límites permisibles de descarga a
un cuerpo de agua dulce y puede ser considerada agua para uso agrícola clase III según los
parámetros DQO, aluminio, nitrógeno total, fósforo total, sólidos totales, exceptuando los
niveles de DBO5 y coliformes totales que superan estos límites.
El diseño construido para reducir los niveles de contaminación del agua residual de la
Hacienda Zoila Luz logra depurar más de 6 m3 de agua residual al día de manera eficiente,
y podría soportar una población aproximada de 100 habitantes, contribuyendo a reducir el
impacto ecológico que genera la descarga de agua residual sin tratamiento a un cuerpo de
agua dulce.
El costo total de la investigación fue 5 578 USD Americanos, para un humedal de 70
m con capacidad de depuración de 6,911 m3 de agua residual al día, lo que deja un costo
por metro cuadrado de 78,00 USD Americanos.
2
Este tipo de tecnología para depuración de Agua Residual tiene un costo real de 22,00
USD Americanos por m2, lo que coloca a esta tecnología como una de las más eficientes y
a menor costo en el mercado, lo cual facilita su implementación en fincas, colegios,
urbanizaciones, comunas, entre otros.
43
5.2.
RECOMENDACIONES
Culminada la investigación, se pueden plantear las siguientes recomendaciones:
Continuar los trabajos de mantenimiento en los Humedales Artificiales
implementados en la Hacienda Zoila Luz para evitar la contaminación de los cuerpos
receptores, estas aguas son bebidas por el hato, pudiendo causar daños colaterales a los
habitantes de la Hacienda, y a la colectividad en general.
Realizar con un periodo de tres meses un análisis físico químico general para registrar
los niveles de concentración de los contaminantes en los humedales, para mantener un
registro de los niveles de contaminantes del agua residual de salida.
Para una nueva investigación se recomienda buscar mecanismos alternativos para la
distribución del agua en el cajetín de distribución, ya que es propenso a taponamientos en
épocas de lluvias, como también realizar un número más alto de análisis del efluente de
entrada, para obtener un promedio de concentración de contaminantes más ajustado, que
permita discernir mejor los resultados obtenidos.
Se recomienda que investiguen la inocuidad de los pastos resultantes del proceso
según análisis y aptitud para alimentación de animales que consuman pastos.
Es necesario realizar aforamientos del caudal de ingreso en épocas de verano y en
épocas de invierno, ya que el caudal se ve afectado por las aguas lluvias.
Se recomienda realizar talleres a la comunidad Agropecuaria, para que conozcan y
desarrollen, sistemas de tratamientos de aguas en sus predios, ya que en las áreas rurales de
Santo Domingo no existen sistemas de alcantarillados, y las aguas residuales son evacuadas
a pozos sépticos o directamente a cuerpos de agua dulce.
44
VI.
RESUMEN
Ecuador tiene 14 millones de habitantes los cuales consumen en promedio 1800 m3/año
de agua generando grandes cantidades de aguas residuales (AR), las cuales son desechadas
a cuerpos de agua sin tratamiento alguno, en Ecuador a partir del 2008, según
(CONSTITUCIÓN POLÍTICA DEL ECUADOR 2008), adopta nuevas medidas para
prevenir la contaminación de los recursos hídricos, flora y fauna.
En Santo Domingo el 48,1% de viviendas son atendidas por un sistema de
alcantarillado público, el 13,6% tiene pozos ciegos, el 24% utiliza pozos sépticos y el
14,3% elimina las Aguas Residuales de otras formas INEC (2004), pero ninguna de estas
cumplen las normativas de descarga, para lo cual se investigaron humedales artificiales y
disminuir los niveles de contaminación del agua residual de la hacienda Zoila Luz.
La investigación tiene como objetivo principal tratar el Agua Residual de los efluentes
de la Hacienda Zoila Luz, para lo cual se realizó un diagnóstico a la población que habita
en el sitio, se obtuvieron los parámetros para el diseño y construir un Sistema Artificial de
Flujo Subsuperficial, se probaron especies vegetales Echinochloa polystachya Hitch,
Eriochloa polystachya Kunth, Brachiaria mutica Forks en DCA, para lo cual se
construyeron 16 humedales de 4x1x0,6 donde se ubicaron materiales filtrantes (piedra,
arena, ripio y tierra) y las especies vegetales, para disminuir los niveles de concentración de
DBO5, DQO, Aluminio, Nitrógeno Total, Fósforo Total, Índice de Coliformes y Sólidos
Totales.
Posteriormente se analizaron los niveles de concentración del efluente de la hacienda
Zoila Luz y se determinó que los mismos exceden los límites permisibles para la descarga
de AR a cuerpos de agua dulce, lo cual estaba ocasionando daños irreversibles al medio
ambiente y poniendo el peligro la flora y fauna del sitio. Luego que el efluente fue tratado
en los Humedales Artificiales los niveles de concentración disminuyeron en un 75%
(DBO5 37 mg/l, DQO 107 mg/l, Aluminio 1,037 mg/l, Nitrógeno Total 9,872 mg/l, Índice
de Coliformes 1,8 x108, Fósforo Total 2,38 mg/l, Sólidos Totales 321 mg/l), aunque al
realizar en análisis de varianza no hubo diferencia significativa entre los tratamiento, así el
agua tratada en los humedales están dentro de los límites permisibles para la descarga de
AR a cuerpos de aguas dulces según lo establece el Ministerio de Medio Ambiente,
TULAS y la FAO.
45
VIII. SUMMARY
Ecuador has 14 million inhabitants which consume on average 1800 m3/year of water,
generating large amounts of wastewater (AR), which are disposed into water bodies
without treatment, in Ecuador from 2008, according (CONSTITUTION DEL ECUADOR
2008), adopts new measures to prevent pollution of water resources, flora and fauna.
In Santo Domingo 48.1% of homes are served by a public sewer system, 13.6% have
pit latrines, 24% used septic tanks and 14.3% Wastewater eliminates other forms INEC
(2004 ), but none of these meet discharge standards, which were investigated for wetlands
and reduce pollution levels of the farm wastewater Zoila Luz.
The main research aims to treat Wastewater effluent from the Hacienda Zoila Luz, for
which a diagnosis was made to the people living on the site, we obtained the parameters to
design and build a Subsurface Flow Constructed System were tested plant species
Echinochloa polystachya Hitch, Eriochloa polystachya Kunth, Brachiaria mutica Forks in
DCA, for which were constructed wetlands 16 4x1x0, 6 where they were located filter
materials (stone, sand, gravel and dirt) and plant species to lower concentration levels
BOD5, COD, Aluminum, Total Nitrogen, Phosphorus Total Coliform Index and Total
Solids.
Later levels were analyzed effluent concentration Zoila Luz finances and determined
that they exceed the allowable limits for discharge of AR to freshwater bodies, which was
causing irreversible environmental damage and putting in danger the flora and fauna of the
site. Then the effluent was treated in Artificial wetlands concentration levels decreased by
75% (BOD5 37 mg / l COD 107 mg / l, 1,037 Aluminum mg / l 9,872 Total nitrogen mg / l,
Coliform Index 1 8 x108, Total Phosphorus 2.38 mg / l, Total Solids 321 mg / l), although
the analysis of variance performed on no significant difference between the treatment and
the treated water in the wetlands are within the permissible limits for the RA discharge
freshwater bodies as established by the Ministry of Environment, TULAS and FAO.
46
IX.
BIBLIOGRAFIA
Decreto Presidencial Nº 374. 2008, Quito, EC, LTDA. © ISBN, 218 p.
Espíndola, E. 2011.Eevaluación de Efluentes Industriales Descargados por la industria
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Guzmán, J. 1996. Pastos y Forrajes Producción y Aprovechamiento. 3ra Edición. Caracas,
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47
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Situación Actual de las Aguas Residuales Domésticas en Ecuador. Disponible en:
www.miduvi.gov.ec
48
X.
ANEXOS
Anexo 1. Modelo de la encuesta
Encuesta para determinar el consumo diario y utilidad del agua de grifo de la
hacienda Zoila Luz.
1. ¿Cuántas veces al día se lava las manos?
1 O
2 O
Otros ______ A qué hora________
2. ¿Al lavarse las manos mantiene la llave del grifo permanentemente abierta?
Si
¿Cuánto tiempo?____
No
3. ¿Cuántas veces al día cepilla sus dientes?
1 O
3 O
Otros ______ ¿A qué hora? _______
4. ¿Al cepillar sus dientes mantiene la llave del grifo permanentemente abierta?
Si
¿Cuánto tiempo?_____
No
5. ¿Cuántas veces al día se ducha?
1 O
2
Otros ______
¿A qué hora? ________
6. ¿Al ducharse mantiene la llave de la ducha permanentemente abierta?
Si
¿Cuánto tiempo?_____
No
7. ¿Cuántas veces al día utiliza el inodoro?
1
3
Otros ______
¿A qué hora? ________
8. ¿Utiliza el agua de grifo en alguna de las siguientes actividades?
1. Lavar prendas____
3. Regar Plantas____
2. Preparar Café____
4. Lavar Vajilla_____
49
Anexo 2. Tabla de toma de tiempo de llenado semana 1
Semana:
Día
Horas
Pico
6:00
Lunes
16:00
6:00
Martes
16:00
6:00
Miércoles
16:00
6:00
Jueves
16:00
6:00
Viernes
16:00
6:00
Sábado
16:00
Tiempos (min.seg.cen)
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
1
27
32
30
29
22
15
57
20
26
58
19
23
26
21
21
58
2
19
31
22
21
19
18
22
18
57
53
59
2
55
33
29
27
31
28
7
10
12
9
58
18
22
28
23
29
34
36
28
31
29
51
45
57
12
56
34
41
38
39
35
88
69
43
21
72
10
33
22
15
97
96
77
65
67
53
22
13
67
23
89
95
76
82
43
26
34
45
13
77
66
82
23
45
67
91
65
54
87
45
12
34
10
21
56
94
15
63
89
19
92
88
23
91
72
16
71
17
96
54
23
Transformación
Tiempos (min)
0,46
0,54
0,51
0,49
0,38
1,25
0,96
1,34
1,44
0,98
0,33
0,40
0,44
0,36
0,36
0,97
1,04
1,33
1,52
1,38
0,37
0,33
0,31
0,37
0,30
0,96
0,89
0,99
1,05
0,93
0,56
0,49
0,46
0,53
0,48
1,13
1,18
1,21
1,16
0,97
0,31
0,37
0,47
0,39
0,50
1,57
1,61
1,48
1,52
1,50
0,86
0,75
0,97
1,21
0,94
1,58
1,69
1,65
1,66
1,59
1
Promedio
(min)
Promedio
Diario (min)
Promedio
Semanal (min)
0,48
0,835
1,19
0,38
0,813
1,25
0,34
0,649
0,96
0,896
0,50
0,816
1,13
0,41
0,972
1,54
0,95
1,289
1,63
50
Anexo 3.
Tabla de toma de tiempo de llenado semana 2
Semana:
Horas
Día
Pico
6:00
Lunes
16:00
6:00
Martes
16:00
6:00
Miércoles
16:00
6:00
Jueves
16:00
6:00
Viernes
16:00
Sábadoe
6:00
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
Tiempos
(min.seg.cen)
17
18
15
19
21
57
56
22
26
31
33
31
36
38
32
12
2
5
17
9
23
22
21
26
24
59
56
12
15
18
45
43
47
36
30
58
19
17
58
12
33
26
28
25
28
23
22
21
19
20
33
65
34
87
12
56
34
75
45
92
46
88
23
65
34
86
67
91
65
54
87
45
12
34
10
21
56
65
67
53
22
13
67
23
89
95
76
82
43
26
34
45
34
10
21
56
94
15
45
92
46
88
Transformación
Tiempos (min)
0,29
0,31
0,26
0,32
0,36
0,96
0,95
1,37
1,45
1,52
0,56
0,52
0,61
0,64
0,55
1,21
1,05
1,09
1,29
1,16
0,39
0,37
0,36
0,44
0,40
0,99
0,94
1,21
1,26
1,30
0,75
0,73
0,79
0,61
0,52
0,98
1,33
1,29
0,97
1,21
0,56
0,44
0,47
0,42
0,48
1,40
1,37
1,36
1,33
1,34
0,56
2
Promedio
(min)
Promedio
Diario (min)
Promedio
Semanal (min)
0,31
0,779
1,25
0,58
0,869
1,16
0,39
0,766
1,14
0,68
0,917
1,16
0,47
0,916
1,36
0,54
1,022
0,878
51
16:00
0
0
0
0
1
1
1
1
1
35
32
30
29
33
30
28
27
32
23
65
26
34
45
34
22
13
67
0,59
0,54
0,50
0,49
1,56
1,51
1,47
1,45
1,54
1,51
Anexo 4. Tabla de toma de tiempo de llenado semana 3
Semana:
Horas
Día
Pico
06:00
Lunes
16:00
6:00
Martes
16:00
6:00
Miércoles
16:00
6:00
Jueves
16:00
6:00
Viernes
16:00
Sábado
6:00
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Tiempo
(min.seg.cen)
17
17
18
16
15
9
10
9
13
3
23
25
24
22
20
2
10
9
14
12
9
14
12
10
9
13
3
9
58
55
29
33
30
88
23
10
92
46
21
19
20
29
33
30
88
23
10
30
28
27
32
54
87
45
12
34
10
13
67
88
23
56
94
15
63
89
22
13
67
23
56
67
23
56
13
67
88
23
10
92
46
34
45
34
22
13
67
94
15
45
92
46
34
45
34
22
13
67
34
22
13
67
Transformación
Tiempos (min)
0,29
0,30
0,31
0,27
0,26
1,15
1,17
1,16
1,23
1,05
0,39
0,43
0,40
0,38
0,35
1,04
1,17
1,16
1,24
1,21
1,16
1,24
1,21
1,17
1,16
1,23
1,05
1,15
0,98
0,92
0,49
1,56
1,51
2,47
1,39
1,18
2,55
1,77
1,36
1,33
1,34
0,49
1,56
1,51
2,47
1,39
1,18
1,51
1,47
1,45
1,54
3
Promedio
(min)
Promedio
Diario (min)
Promedio
Semanal (min)
0,28
0,719
1,15
0,39
0,777
1,16
1,19
1,128
1,07
1,48
1,559
1,64
1,47
1,436
1,40
1,42
1,439
0,748
52
16:00
1
1
1
1
1
1
1
1
1
22
21
19
30
28
27
32
22
26
15
45
20
29
33
30
88
23
92
1,37
1,36
1,32
1,50
1,47
1,46
1,55
1,37
1,45
1,46
Anexo 5. Tabla de toma de tiempo de llenado semana 4
4
Semana:
Día
Horas
Pico
6:00
Lunes
16:00
6:00
Martes
16:00
6:00
Miércoles
16:00
6:00
Jueves
16:00
6:00
Viernes
16:00
6:00
0
1
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
1
1
Tiempos
(min.seg.cen)
17
22
26
58
17
17
18
55
13
3
23
25
24
22
20
2
10
9
14
30
28
27
32
22
26
58
17
17
18
16
15
9
58
55
13
58
55
13
3
17
17
18
16
15
9
58
55
13
3
30
28
54
23
21
23
54
87
45
46
88
23
56
94
15
63
89
22
13
67
23
29
33
30
88
23
92
23
54
87
45
12
34
10
92
46
88
92
46
88
23
54
87
45
12
34
10
92
46
88
23
29
33
Transformación
Tiempos (min)
0,29
1,37
0,44
1,97
0,29
0,30
0,31
0,92
1,23
1,05
0,39
0,43
0,40
0,38
0,35
1,04
1,17
1,16
1,24
1,50
1,47
1,46
1,55
1,37
1,45
1,97
0,29
0,30
0,31
0,27
0,26
1,15
0,98
0,92
1,23
0,98
0,92
1,23
1,05
0,29
0,30
0,31
0,27
0,26
1,15
0,98
0,92
1,23
1,05
1,50
1,47
Promedio
(min)
Promedio
Diario (min)
Promedio
Total (min)
0,87
0,818
0,76
0,39
0,806
1,22
1,46
1,043
0,63
0,91
0,903
0,90
0,46
0,798
1,14
1,46
1,250
0,812
53
16:00
1
1
1
1
1
1
1
1
0
27
32
22
26
10
9
14
12
25
30
88
23
92
13
67
23
56
94
1,46
1,55
1,37
1,45
1,17
1,16
1,24
1,21
0,43
1,04
Anexo 6. Toma de temperatura
Semana
1
2
3
4
Lunes
Miércoles
Viernes
Lunes
Miércoles
Viernes
Lunes
Miércoles
Viernes
Lunes
Miércoles
Viernes
Temperatura en ºC
Aire
Agua
19,5
22,5
23,5
20,5
24,5
21,5
24,5
21,5
22,5
19,5
23,5
20,5
22,5
19,5
23,5
20,5
24,5
21,5
19,5
22,5
23,5
19,5
23,5
21,5
54
Anexo 7. Análisis Físico Químico del Agua Residual sin tratamiento
55
Anexo 8. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada
56
Anexo 9. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Echinochloa polystachya
Repetición 1
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
36
27
16
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
120
84
52
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,304
0,189
0,095
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
25,40
25,2
23,01
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,1 x 104
4,01 x 104
4,8 x 104
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,10
267
2,27
271
2,43
274
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 10. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Echinochloa
polystachya Repetición 2
FECHA DE MUSTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
36
25
16
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
120
85
52
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,642
0,538
0,430
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
9,40
9,17
9,16
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,7 x 104
3,9 x 104
5,4 x 104
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,07
269
2,34
275
2,40
276
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
57
Anexo 11. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Echinochloa
polystachya Repetición 3
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
<1
10
20
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
< 25
34
68
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
2,068
1,931
1,778
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
10,93
10,81
9,68
NMP/100ml
APHA 9221 B
540
1,8 x 103
3,0 x 103
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
0,87
281
1,35
275
1,23
288
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 12 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Echinochloa
polystachya Repetición 4
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
37
25
17
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
124
91
56
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,566
0,456
,357
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
16,16
16, 04
15,917
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,7 x 104
3,6 x 104
5,4 x 104
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
3,47
279
5,84
282
3,8
286
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
58
Anexo 13.Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Eriochloa polystachya
Repetición 1
FECHA MUESTREO
VRIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
40
32
22
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
132
103
72
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,335
0,405
0,475
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
11,49
13,68
15,874
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,3 x 104
1,6 x 104
5,4 x 105
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,27
331
2,29
404
2,3
475
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 14 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Eriochloa polystachya
Repetición 2
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
36
25
18
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
120
90
60
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,674
0,574
0,814
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
2,35
4,56
6,73
NMP/100ml
APHA 9221 B
1600
1,6 x 105
5,2 x 105
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,53
299
2,55
373
2,56
441
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
59
Anexo 15 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Eriochloa polystachya
Repetición 3
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
8
2
10
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
28
15
22
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
2,077
2,47
2,217
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
9,68
12,88
11,64
NMP/100ml
APHA 9221 B
3,1 x 104
2,9 x 105
5,5 x 104
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
1,20
303
1,22
374
1,26
447
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 16 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Eriochloa polystachya
Repetición 4
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
187
127
89
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
622
391
97
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,628
0,502
0,768
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
5,73
5,27
10,11
NMP/100ml
APHA 9221 B
3,3 x 103
4,6 x 105
5,1 x 105
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,23
245
2,32
317
2,26
379
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
60
Anexo 17 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Brachiaria mutica
Repetición 1
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
<1
11
15
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
<25
42
41
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
3,343
3,320
3.374
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
13,27
10,11
7,23
NMP/100ml
APHA 9221 B
7,9 x 104
9,7 x 108
1,8 x 109
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,43
221
3,15
304
2,76
321
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 18 Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Brachiaria mutica
Repetición 2
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
<1
13
24
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
<25
40
67
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
1,000
0,979
1,031
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
3,37
0,38
0,133
NMP/100ml
APHA 9221 B
3,3 x 103
2,1 x 105
2,0 x 108
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
1,40
205
1,57
239
1,73
371
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
61
Anexo 19. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Brachiaria mutica
Repetición 3
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
38
24
14
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
126
83
45
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,673
0,657
0,642
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
18,21
21,21
12,179
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,3 x 104
2,23 x 109
2,4 x 109
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,97
279
3,23
363
3,3
445
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 20. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con Brachiaria mutica
Repetición 4
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
35
23
11
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
116
75
35
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,595
0,578
0,626
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
8,29
5,27
2,259
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,7 x 104
1,19 x 109
2,3 x 109
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,33
296
4,69
381
2,66
442
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
62
Anexo 21. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con la mezcla de las tres
especies repetición 1
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
35
27
19
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
118
91
65
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,577
0,769
0,918
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
9,69
11,98
13,27
NMP/100ml
APHA 9221 B
1600
5,8 x 103
6,6 x 103
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,70
292
2,49
364
2,27
419
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 22. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con la mezcla de las tres
especies repetición 2
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
187
177
110
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
622
296
97
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
1,026
1,189
1,367
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
3,62
7,91
8,20
NMP/100ml
APHA 9221 B
4,0 x 103
5,5 x 103
9,0 x 103
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
2,47
279
2,25
354
2,04
426
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
63
Anexo 23. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con la mezcla de las tres
especies repetición 3
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
<1
9
9
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
<25
1,125
32
1,295
23
1,591
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
2,65
5,94
6,32
NMP/100ml
APHA 9221 B
1600
5,1 x 103
6,2 x 103
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
1,57
249
1,26
323
1,14
297
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
Anexo 24. Análisis Físico Químico del Agua Residual Tratada con la mezcla de las tres
especies repetición 4
FECHA MUESTREO
VARIABLES
UNIDADES
MÉTODO
01/08/2011
01/10/2011
01/12/2011
DBO5
mg/l
APHA 5210 B
46
39
30
DQO
mg/l
PNE/DPEC/A/SM5220 D
152
123
99
Aluminio
mg/l
APHA 3111D
0,415
0,616
0,756
Nitrógeno Total
mg/l
APHA 4500 Norg C
7,14
8,69
11,725
NMP/100ml
APHA 9221 B
1,1 x 104
1,3 x 104
1,6 x 104
mg/l
mg/l
APHA 4500 PC
APHA 2540 B
3,13
323
3,01
396
2,7
470
Índice de Coliformes
Totales
Fósforo Total
Sólidos totales
64
Anexo 25. Cálculo de la constante de temperatura
MN O, PQO, PRNºT7UP
% 1,041,062'72'
% 1,0400
Anexo 26. Cálculo del Área Superficial
VW X . YZ[\]^ _ `a [\]^ W
Mb . c . Z
6,911ef20 ln 183
1,0400e 0,60e 34,66
70,7251
Anexo 27. Cálculo del Tiempo de retención hidráulica
Nkl VW . c . Z
X
70,7251e0,60e34,66
6,911
2,1286
65
Anexo 28. Cálculo del cambio de temperatura del humedal
Nm p nNT NV. Nkl . oR QPP
Q UO^ . X . c . Z
0,0392e 20 23e2,1286e 86 400
4 215e6,911e0,60e34,66
p 3,5710
Anexo 29. Cálculo de la temperatura del efluente
N_ NT Nm
20 3,5710
23,5710
Anexo 30. Cálculo de la temperatura promedio del humedal
Nq r NT N_
U
20 23,57
2
r 21,7855
66
Anexo 31. Cálculo del ancho del humedal individual
O
. X . VW
c
t . MWP,^
s
OR
1
e6,911e70,7251
0,60
550 30 00 ',
0,3e u
v
2
16
0,3043 $
Este valor se ajusta a W = 1,00 m por motivos de diseño para no irrumpir la
relación 4:1 (largo:ancho) para la elaboración de Humedales Artificiales Lara (1999).
Anexo 32. Cálculo del largo del humedal individual
VW
w s
OR
70,7251
0,3043
x
16
x 4,4203
Este valor se ajusta a L= 4,50 m por motivos de diseño para no irrumpir la relación
4:1 (largo:ancho) para la elaboración de Humedales Artificiales Lara (1999).
67
Anexo 33.Prueba de Fisher de las variables
Prueba de Fisher al 95% para la variable DBO5
Error: 8,6875 gl: 12
TRAT
Medias
4,00
6,60
2,00
6,23
1,00
4,64
3,00
4,09
N
4
4
4
4
E.E.
1,47
1,47
1,47
1,47
Grupo
A
A
A
A
Prueba de Fisher al 95% para la variable DQO
Error: 17,9899 gl: 12
TRAT
Medias
4,00
11,06
2,00
10,88
1,00
8,62
3,00
7,62
N
4
4
4
4
E.E.
2,12
2,12
2,12
2,12
Grupo
A
A
A
A
Prueba de Fisher al 95% para la variable aluminio
Error: 0,1474 gl: 12
TRAT
Medias
3,00
1,10
4,00
0,97
2,00
0,94
1,00
0,81
N
4
4
4
4
E.E.
0,19
0,19
0,19
0,19
Grupo
A
A
A
A
Prueba de Fisher al 95 % para la variable nitrógeno
Error: 0,7921 gl: 12
TRAT
Medias
1,00
3,81
2,00
2,97
4,00
2,81
3,00
2,70
N
4
4
4
4
E.E.
0,45
0,45
0,45
0,45
Grupo
A
A
A
A
68
Prueba de Fisher al 95 % para la variable coliformes
Error: 46971448,0135 gl: 12
TRAT
Medias
27987,31
2,00
458,95
1,00
15,.07
4,00
81,97
N
4
4
4
4
E.E.
Grupo
3426,79 A
3426,79
B
3426,79
B
3426,79
B
Prueba de Fisher al 95 % para la variable fósforo
Error: 0.0869 gl: 12
TRAT
Medias
E
1,63
1,00
1,55
4,00
1,49
2,00
1,43
N
4
4
4
4
E.E.
0,15
0,15
0,15
0,15
Grupo
A
A
A
A
Prueba de Fisher al 95 % para la variable sólidos totales
Error: 1.1629 gl: 12
E
Medias
2.00
19.10
4.00
18.66
3.00
17.91
1.00
16.64
n
4
4
4
4
E.E.
0.54
0.54
0.54
0.54
Grupos
A
A
A B
B
69
Anexo 34. Resumen de fotos instalación y mantenimiento de los humedales
Construcción de los Humedales
Colocación de las capas filtrantes
70
Inspección den funcionamiento de los desbordes del sistema
Inspección den funcionamiento de los desbordes del sistema
71
Chequeo del Humedal
Limpieza del humedal y corte de cobertura vegetal
72
Limpieza del humedal y corte de cobertura vegetal
Mantenimiento del humedal
73
Manera en que se debe dar el mantenimiento a la cobertura vegetal
Humedal luego del mantenimiento
74
Anexo 35.
Resumen de fotos de la contaminación del Agua Residual sin tratamiento
Antiguo vertedero del efluente
Aspecto del Agua sin tratamiento
75
Formación de costras típicas de las aguas servidas
Coloración gris del Agua Residual mas formación de espuma en antiguo vertedero.
76
Canal de desfogue antiguo, formación de costras al fondo.
Canal de desfogue de Agua Residual sin tratamiento
77
Anexo 36.
Resumen de fotos del Agua Residual luego de ser tratada.
Nuevo vertedero del efluente luego de recibir tratamiento
El agua es cristalina luego de ser tratada.
78
No existe formación de costras ni espuma.
Aspecto final del vertedero del Agua Residual tratada en los humedales.
79
Anexo 37. Resume de fotos día de campo
Estudiantes recibiendo charla sobre los humedales
Estudiantes observando el diseño del humedal
80
Tesistas explicando la utilidad de las estructuras del humedal
Estudiantes conociendo funcionamiento y mantenimiento de los humedales