Evaluación de la capacidad de remoción de materia orgánica y nutrientes usando tubos de pvc corrugados como medio filtrante en humedales artificiales, después del pretratamiento de aguas residuales domésticas

Abstract

La presente investigación se realizó con el objetivo de evaluar la capacidad de remoción de materia orgánica en humedales artificiales subsuperficial de flujo horizontal, comparando la eficiencia de dos humedales artificiales con diferentes dimensiones: área superficial y altura, pero ambos con el mismo volumen útil e instalados en paralelo, tratando cada uno de estos, un caudal de 1.5ml/s, y utilizando como medio de soporte tubos de PVC corrugados, en el cual se plantó y desarrolló la macrófita Scirpus Californicus, o comúnmente conocida como la Totora. El afluente para el sistema de tratamiento propuesto fue el agua residual proveniente del pretratamiento en el Centro de Investigación de Aguas Residuales Domésticas y Residuos Peligroso de la Universidad Nacional de Ingeniería (CITRAR – UNI), el cual trata las aguas residuales domésticas de las habilitaciones urbanas “El Ángel” y “El Milagro”, y en cuyas instalaciones también fue desarrollada la investigación. La hipótesis de esta investigación fue que el humedal artificial subsuperficial de flujo horizontal de mayor área superficial tendría una eficiencia mayor al 10% en la remoción de materia orgánica, en relación al humedal artificial de menor área superficial. Sin embargo, la investigación determinó que la hipótesis no se cumplió, debido a que de los 2 parámetros utilizados para su determinación: DBO5 y DQO, solo la eficiencia en la remoción de la DBO5 en el humedal artificial de mayor área superficial, fue mayor en un 14.41%; mientras que, en la eficiencia de la remoción de la DQO, el humedal artificial de mayor área superficial obtuvo una eficiencia mayor en un 5.82%. Además de la DBO5 y la DQO, también se investigaron otros parámetros, por lo que se determinó que de todos los parámetros investigados, el efluente de ambos humedales artificiales cumplió con los límites máximos permisibles (LMP) para los efluentes de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales Domésticas o Municipales (PTAR), aprobado por Decreto Supremo N° 003-2010-MINAM, sin embargo, debido a que no se determinó los coliformes termotolerantes, no se pudo concluir que si se cumplió en la totalidad de los parámetros.

The present investigation was carried out with the objective of evaluating the capacity of organic matter of the in horizontal subsurface flow artificial wetlands, comparing the efficiency of two artificial wetlands with different dimensions: surface area and height, but both with the same useful volume and installed. in parallel, treating each one of these, a flow rate of 1.5ml / s, and using corrugated PVC tubes as a support medium, in which the macrophyte Scirpus Californicus, or commonly known as the Totora, was planted and developed. The effluent for the proposed treatment system was the wastewater from the pretreatment at the Research Center of Domestic Residual Waters and Dangerous Residues of the National University of Engineering (CITRAR - UNI), which treats the waters Domestic residuals from the urban authorizations “El Ángel” and “El Milagro”, and in whose facilities the investigation was also developed. The hypothesis of this research was that the horizontal flow subsurface artificial wetland with the highest surface area would have an efficiency greater than 10% in the removal of organic matter, in relation to the artificial wetland with the smallest surface area. However, the investigation determined that the hypothesis was not fulfilled, because of the 2 parameters used for its determination: BOD5 and COD, only the efficiency in the removal of BOD5 in the artificial wetland with the largest surface area was higher in 14.41%; while, in the efficiency of COD removal, the artificial wetland with the highest surface area obtained a higher efficiency of 5.82%. In addition to BOD5 and COD, other parameters were also investigated, for which it was determined that of all the parameters investigated, the effluent from both artificial wetlands complied with the maximum permissible limits (LMP) for the effluents of Water Treatment Plants. Domestic or Municipal Residuals (WWTP), approved by Supreme Decree N°. 003-2010-MINAM, however, since thermotolerant coliforms were not determined, it could not be concluded that it was met in all the parameters.