Gestión de PTAR en Campeche

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INTRODUCCION

Conocer los caudales de agua residual a eliminar en una población es de suma importancia, ya que gracias a ellos se realizan las instalaciones adecuadas para su recogida, tratamiento y evacuación. Cuando se desconocen los datos sobre los caudales se opta por estimarlos partiendo de otra información que tenga relación con los mismos, como por ejemplo los datos sobre el consumo del agua.  

Desarrollar los principios básicos para establecer adecuadamente los caudales de aguas residuales que se generen en la comunidad es el objetivo de este capítulo.

2.1 Composición de los caudales de aguas residuales

El tipo de sistema de recogida de aguas residuales de una comunidad depende de la composición de los caudales y puede incluir los siguientes componentes:

1. Agua residual doméstica: Surge de zonas residenciales, instalaciones comerciales, públicas y similares.
2. Agua residual industrial: Predominan vertidos industriales.
3. Infiltración y aportaciones incontroladas: La infiltración es el agua que penetra el sistema por medio de juntas defectuosas, fracturas, grietas, y paredes porosas.  Las aguas pluviales que se descargan a la red por medio de alcantarillas pluviales, drenajes de cimentaciones, bajantes de edificios y tapas de pozos de registro corresponden a las incontroladas.
4. Aguas pluviales: Provienen de la escorrentía superficial.

Las redes sanitarias, pluviales y unitarias (de alcantarillado) se emplean para la evacuación de las aguas residuales y pluviales, en ambos casos, los porcentajes aplicables a cada uno de los componentes depende de las características de la zona y la época del año. Cuando se recogen por separado las aguas residuales y las pluviales, los caudales de las residuales se componen por: agua residual doméstica, agua residual industria, la infiltración y las aportaciones incontroladas.  En los casos en que se emplea una única red de alcantarillado, se deben añadir las aguas pluviales a estos tres componentes.

La información de los caudales en las zonas de red de alcantarillado se tomó de datos obtenidos en foros por medición directa o a partir de series históricos. Cuando hay una nueva construcción de redes, los caudales se obtienen del análisis de datos de población y dotaciones de agua previstas.  

2.2. Estimación de los caudales de residuales a partir de los datos de abastecimiento de agua

En aquellos casos en los que no es posible medir directamente los caudales de aguas residuales y no se dispone de series históricas de los mismos, los datos sobre el abastecimiento de agua a la comunidad pueden resultar de gran ayuda para estimar los caudales de aguas residuales. Para aquellos casos en los que no se dispone tampoco de los datos de abastecimiento, se dan valores típicos de dotaciones según el tipo de usuario, aparatos domésticos e industriales, y la fracción del agua de abastecimiento que se convierte en agua residual, datos que pueden ser útiles para estimar el caudal de agua residual que genera una comunidad (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Agua para uso público

Normalmente se suele dividir el uso público del agua en cuatro categorías: (1) uso doméstico (agua para uso general y sanitario); (2) uso industrial (no domestico); (3) servicio público (extinción de incendios, mantenimiento de infraestructuras, y riego de espacios verdes) y (4) perdidas en la red y fugas (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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Uso Doméstico. El uso doméstico del agua comprende el agua abastecida a zonas residenciales, comercios, instituciones y espacios recreacionales, y se mide a partir de contadores individuales. Los usos a los que se destina incluyen el agua que se bebe, la usada para limpieza, higiene, fines culinarios, evacuación de residuos, y regado de jardines y zonas verdes particulares. Basándose en los caudales medios, se puede comprobar que se destina al uso doméstico más de una tercera parte de la dotación de agua (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Zonas Residenciales. El agua que se consume se emplea tanto para usos interiores, p.e. lavabos y duchas, como para usos exteriores como lavar el cache o regar el jardín. En cuanto al consumo para usos exteriores, es difícil proporcionar valores típicos pues está muy ligado a la irrigación de espacios verdes, por lo cual varía mucho en función de la situación geográfica, el clima y la época del año (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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Comercios. El agua consumida para fines higiénicos y sanitarios depende en gran medida del tipo de actividad que se desarrolla (p.e. el consumo en una oficina comparado con el de un restaurante). Para grandes consumidores como túneles de lavado y lavanderías, deberán hacerse cuidadosas estimaciones sobre los consumos actuales (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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Instituciones. El agua que se consume en hospitales, colegios y residencias se mide normalmente en base a alguna medida del tamaño y servicio que se presta (p.e. medidas por estudiante o por cama) (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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Espacios recreacionales. Instalaciones tales como piscinas, boleras, campings, centros turísticos y clubes de tenis o golf incluyen usos del agua de muy diversa índole (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Uso Industrial. La cantidad de agua con que los municipios abastecen a las industrias para su uso en los diferentes procesos de producción presenta una gran variabilidad. Las industrias grandes consumidoras de agua, como las refinerías, las químicas y las conserveras, suelen abastecerse al margen de las redes públicas de abastecimiento de agua. En cambio, industrias cuyas necesidades y consumos son bastante menores, como las dedicadas a productos de tecnología, si se abastecen a través de las redes públicas.  En la práctica, debido a que los usos industriales del agua son muy variados, es conveniente estudiar con detenimiento tanto el origen del agua utilizada como los residuos producidos (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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Servicio público y mantenimiento de infraestructuras. El agua destinada a los servicios públicos representa el menor de los componentes del uso público del agua, e incluye el abastecimiento de los edificios públicos, las bocas de incendios, la irrigación de espacios verdes municipales, y el mantenimiento de infraestructuras. En este último término englobamos diversos usos del agua como la desinfección de depósitos y conducciones y las descargas de limpieza en tomas de agua, conducciones y redes de alcantarillado. Solo una pequeña parte del agua empleada para estos usos llega a la red de alcantarillado, excepto en el caso de los edificios públicos (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Perdidas en Ia red y fugas. Con este término englobamos los usos y conexiones no autorizadas, las lecturas y calibraciones incorrectas de los contadores, los contadores mal dimensionados y los sistemas de control inadecuados. Las fugas se producen como consecuencia del envejecimiento de la red, calidad de los materiales de construcción y falta de mantenimiento. Como resultado de todos estos factores las perdidas en la red alcanzan valores de entre el 10 y el 12 por 100 de la producción para los sistemas de distribuciones más modernas (menos de 25 años) y entre el 15 y el 30 por 100 en los sistemas más antiguos. En el caso de pequeñas redes de distribución, estos valores pueden llegar a alcanzar el 50 por 100 de la producción. Entre el 40 y el 60 por 100 de estas pérdidas son atribuibles a errores en los contadores (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Estimación del consumo de agua a partir de los datos de abastecimiento. Las entidades que gestionan el abastecimiento de agua de los diferentes municipios y comunidades guardan en sus archivos información de naturaleza diversa. Esta información incluye normalmente los datos sobre la cantidad de agua demandada o producida incorporada a la red de distribución (a menudo Hamada consumo), y datos sobre el agua realmente utilizada. Es importante observar que en la realidad se consume menos agua de la suministrada a la red. La diferencia entre ambos valores representa la cantidad de agua perdida (perdidas en la red) o no contabilizada en los sistemas de distribución, a la que hay que añadir la cantidad de agua utilizada para diversos servicios públicos, que pueden no disponer de contadores. Por ello es necesario conocer los datos reales de agua consumida si se pretende emplear los datos de abastecimiento como base para la obtención de los caudales de aguas residuales. No debemos incluir como agua consumida la correspondiente a los consumos no autorizados y las fugas, puesto que es agua que no se recoge en la red de alcantarillado (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Consumo de agua por diversos aparatos domésticos.

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Variaciones en los usos agua

Establecer una comparación directa entre los registros de abastecimiento de diferentes municipios o comunidades suele conducir a errores. En algunos municipios, grandes cantidades de agua dedicadas a usos industriales se obtienen de fuentes privadas, mientras que en otros municipios las industrias se abastecen de las redes de distribución públicas (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

Factores que afectan al uso público del agua. El clima, el tamaño de la comunidad, la densidad, el nivel económico, la economía del agua, la fiabilidad y calidad del servicio y el grado de implantación de contadores en la red son factores que afectan al uso público del agua (Metcalf & Eddy, Inc, 1995).

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