Diseño de concreto estructural f'c=210 kg/cm2 con agua residual tratada de la PTAR Copare como reemplazo de agua potable en la provincia de Tacna

Abstract

El presente estudio evaluó la resistencia de un concreto f’c = 210 kg/cm2 mediante el remplazo total del agua potable con agua residual tratada de la PTAR (Planta de Tratamiento de Aguas Residuales) en Tacna. Asimismo, luego de realizar el ensayo de calidad de agua de la PTAR y los ensayos respectivos de los agregados fino y grueso, se diseñó la mezcla de concreto patrón (agua potable) y la de agua residual (agua de la PTAR). De esta manera, realizar el ensayo de resistencia a la compresión, con las edades de 7, 14 y 21 días y flexión a la edad de 21 días para determinar su desempeño en columnas y vigas. Los resultados muestran que, el concreto diseñado con agua residual alcanzo una resistencia de compresión máxima a los 14 días de 223 kg/cm2 mientras que el concreto patrón consiguió los 174 kg/cm2 a la misma edad. Por otro lado, la resistencia a la flexión del concreto con agua residual y el concreto patrón fue de 44.2 kg/cm2 y 31.2 kg/cm2 respectivamente. En conclusión, se confirma que el concreto con agua residual tratada es una opción viable y sostenible, ofreciendo ahorros importantes sin sacrificar calidad.

The present study evaluated the strength of a concrete mix with f’c = 210 kg/cm² by fully replacing potable water with treated wastewater from the Wastewater Treatment Plant (WWTP) in Tacna. After conducting water quality tests on the WWTP water and the respective tests on fine and coarse aggregates, both a control concrete mix (using potable water) and a treated wastewater mix (WWTP water) were designed. Compressive strength tests were then conducted at ages of 7, 14, and 21 days, and a flexural strength test was conducted at 21 days to assess performance in columns and beams. The results show that the concrete made with treated wastewater achieved a maximum compressive strength of 223 kg/cm² at 14 days, while the control concrete reached 174 kg/cm² at the same age. Additionally, the flexural strength of the concrete with treated wastewater and the control concrete was 44.2 kg/cm² and 31.2 kg/cm², respectively. In conclusion, the findings confirm that concrete made with treated wastewater is a viable and sustainable option, providing significant savings without compromising quality.