A.1 Lagunas Facultativas

Lagunas Facultativas IDEAM – CINARA – UTP

Selección de Tecnología para el Control de la Contaminación por Aguas Residuales Domésticas 1

Estructura de paso o

descarga

EfluenteAfluente

A.1 LAGUNAS FACULTATIVAS A.1.1 DESCRIPCIÓN Las lagunas de estabilización son depósitos de agua poco profundos construidos en tierra con diques y ocasionalmente muros de contención, diseñadas para el tratamiento del agua residual cruda o efluentes pretratados (Silva et al.,, 1996; Van der Steen, 2000; IMTA ,1997; Yánez, 1993). Cuando las aguas residuales son descargadas en estos depósitos se produce un proceso conocido como autodepuración o estabilización natural en el que ocurre fenómenos de tipo físicos, químicos y biológicos que conllevan a la remoción de sólidos, materia orgánica, nutrientes y organismos patógenos (Van der Steen, 2000, URL - 1). Ver Foto A.1.1

Foto A.1.1 Laguna Facultativa

Las lagunas facultativas son el tipo de lagunas más común que se utiliza para el tratamiento de las aguas residuales, generalmente de origen doméstico; las lagunas facultativas pueden recibir agua residual y actuar como unidad de tratamiento primario, o pueden recibir agua residual sedimentada (generalmente de lagunas anaerobias) actuando como laguna facultativa secundaria, pueden ser utilizadas en pequeñas o grandes ciudades (Polprasert,1995; Yánez,1993; WEF,1990; URL – 2; EPA, 1983; Mara et al., 1992; Mara , 1998; Arthur, 1994). La Figura A.1.1 muestra la configuración de una laguna facultativa.

Figura A.1.1 Esquema general de una Laguna Facultativa



A.1.2 ASPECTOS FUNDAMENTALES Los procesos químicos y biológicos que ocurren en las lagunas son similares a los que suceden en un cuerpo de agua natural, el sistema contiene bacterias y algas fotosintéticas que absorben los nutrientes solubles y fijan la energía del sol para formar la biomasa inicial, además contiene protozoarios o consumidores primarios y hongos o levaduras que ayudan a la descomposición de esta biomasa (IMTA, 1997). Los procesos que ocurren son: sedimentación de los sólidos; aireación del agua desde la atmósfera, (UNEP, 2001); fotosíntesis realizada por las algas para generar oxígeno; y biodegradación de la materia orgánica por bacterias aerobias y/o anaerobias (Van der Steen, 2000) La característica fundamental de una laguna facultativa es que combina las características de una laguna aerobia y una laguna anaerobia, presenta una capa aerobia en la superficie donde el oxígeno requerido para el metabolismo bacterial es abastecido por la actividad fotosintética de las microalgas presentes en la laguna y a medida que se incrementa la profundidad se vuelve anaerobia con una capa de lodo en el fondo. La profundidad de la capa aerobia depende de la producción de oxígeno por las algas y fluctúa durante el día, en esta se realiza la estabilización de la materia orgánica y en el fondo se presenta la descomposición anaerobia de los sólidos sedimentados desprendiendo metano y dióxido de carbono (Polprasert, 1995; WEF,1990; IMTA, 1997; Van der Steen, 2002a; URL – 3; Peña; 1996; Mara et al., 1986). Debido al contenido de oxigeno presente en la capa aerobia, los compuestos causantes de malos olores (H2S) son oxidados antes de ser desprendidos a la atmósfera, previniendo su formación (URL – 3). La clave para la operación de las lagunas facultativas es la producción de oxígeno a partir de dos fuentes: por reaireación superficial y por generación de oxígeno por las algas fotosintéticas. (IMTA, 1997; Polprasert,1995; UNEP, 2001; URL – 2; Mara et al., 1986). La presencia de las algas en niveles adecuados, asegura el funcionamiento de la fase aerobia de las lagunas cuando se pierde el equilibrio ecológico se corre con el riesgo de producir el predominio de la fase anaerobia, que trae como consecuencia una reducción de la eficiencia del sistema (URL – 1). Generalmente el rango de profundidad de las lagunas facultativas esta entre 1- 2 m (Mara et al., 1992, Arthur, 1994), sin embargo, WEF (1990) recomienda una profundidad mínima para lagunas facultativas primarias de 1.5 m, y para lagunas facultativas secundarias profundidades mayores a 1.2 m. El efluente de lagunas facultativas generalmente es tratado por lagunas de maduración para alcanzar un alto grado de tratamiento (Polprasert, 1195). A.1.3 EXPERIENCIAS EN COLOMBIA Los sistemas de lagunas de estabilización son comúnmente usados en Colombia. El numero de plantas de tratamiento de aguas residuales construidas, alcanzan las 190 unidades, localizadas en 131 cabeceras urbanas. De la totalidad de las PTAR en operación, 105 unidades de tratamiento (55%) corresponden a lagunas de estabilización (Ministerio del Medio Ambiente, 1998).



De los 105 sistemas de lagunas implementados en Colombia, su mayor porcentaje (73.60%) se encuentra por debajo de los 500 m.s.n.m, las eficiencias de remoción de estos sistemas varían en un rango del 30 al 90%, siendo en su mayoría inferiores al 75% (Ministerio del Medio Ambiente, 1998), esto debido posiblemente a fallas en el diseño de las lagunas y en el modo de operación. Dadas las condiciones geográficas y climáticas de muchas regiones de Colombia, las lagunas de estabilización se convierten en una opción viable para tratar las aguas residuales domésticas; principalmente en las regiones aledañas a los valles de los ríos Cauca y Magdalena donde la temperatura es superior a los 20 ºC, la topografía es plana y se presentan extensiones de terreno a un costo aceptable para su implementación (Peña et al., 2000). No obstante este tipo de sistemas también se han implementado con éxito en regiones de bajas temperaturas, como es el caso las lagunas de algunos municipios de Cundinamarca que se encuentran a temperaturas entre 10 a 18 ºC. En la Tabla A.1.1 se muestran algunos de los sistemas de lagunas existentes en Colombia y sus eficiencias.

Tabla A.1.1 Eficiencia de remoción de carga orgánica de las lagunas de estabilización

implementadas en Colombia. % Remoción Municipio Departamento Caudal

(l/s) DBO5 SST Mosquera Cundinamarca 83.62 86 91 Becerril Cesár 50.92 58.11 63.9

Zipaquira II Cundinamarca 167.75 93 83.33 Espinal Tolima 84.07 85 90 Cajicá Cundinamarca 105.4 79 92

Zipaquirá I Cundinamarca 44.1 97 20 Chia Cundinamarca 41.8 73 92.5

Chirigüana Cesár 52.82 32.9 52.7 La Unión Valle 20 83.7 96.4 Roldanillo Valle 40 80.5 95.7 Guacarí Valle 40 81.1 94.4 Fonseca La Guajira 123.19 40.86 21.3

Concepción Antioquia 26.86 55.8 45.7 Maicao La Guajira 133 77.5 82.2

Villanueva La Guajira 135 74.1 58 El Paso Cesár 16.5 41.5 58.9

Barrancas La Guajira 14 38.2 60 Toro Valle 20 83 97.6

Hato Nuevo La Guajira 64.42 70 63.4 Urumita La Guajira 8.22 53.4 65.2

Chocontá Cundinamarca 13.23 65.2 43 Sopó Cundinamarca 7.9 90 76.4

Guamal Meta 46.38 75 69 Tocancipá Cundinamarca 9.71 81.3 90

Gachancipá Cundinamarca 6.08 25 40 Suesca Cundinamarca 6.8 46.2 50

Alvarado Tolima 4.76 78.1 70.1 Sesquille Cundinamarca 4.74 74.7 52

Fuente: Ministerio del Medio Ambiente (1998) A.1.4 EFICIENCIAS DE REMOCIÓN Los principales mecanismos de remoción de componentes del agua residual en sistemas de lagunas de estabilización se muestran en la Tabla A.1.2



Tabla A.1.2 Mecanismos de Remoción de Componentes en Lagunas de Estabilización Componente Mecanismos de Remoción

DBO

En lagunas anaerobias y facultativas primarias, la metanogénesis es el principal mecanismo para remoción de DBO*. En lagunas anaerobias la DBO soluble es reducida por oxidación - reducción bacteriana y la DBO particulada removida por sedimentación. En lagunas de maduración la eliminación de DBO ocurre por degradación microbiana.

Sólidos suspendidos Remoción por sedimentación

Nitrógeno Eliminación por una combinación de mecanismos que incluye principalmente la volatilización del amonio (la cual depende del pH < 9.5), consumo algal, nitrificación- desnitrificación, depósito de lodo y adsorción en el fondo de la laguna*.

Fósforo El grado de eliminación de fósforo que se pueda alcanzar depende del contacto entre el agua residual y la matriz del suelo, los mecanismos de remoción son la sedimentación y precipitación*.

Patógenos

En lagunas de maduración la causa directa de muerte de coliformes fecales es el desprendimiento de toxinas por las algas como consecuencia del aumento en la concentración de oxigeno disuelto debido a la penetración de la luz ultravioleta (U.V)*. Otros mecanismos de remoción de patógenos en las lagunas son la predación natural, sedimentación y adsorción influenciados por la temperatura y el tiempo de retención. Los helmintos, los quistes y huevos de parásitos se remueven por sedimentación en el fondo de la laguna.

Las eficiencias de remoción reportadas por la literatura en lagunas facultativas se muestran en la Tabla A.1.3 A.1.5 CRITERIOS DE DISEÑO Los principales criterios de diseño de Lagunas Facultativas se presentan en la Tabla A.1.4 A.1.6 OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LAGUNAS Labores de Operación y mantenimiento Los requerimientos de mantenimiento de las lagunas son simples, pero deben ser llevados a cabo regularmente, para evitar problemas de olores y vectores. Dentro de la rutina de mantenimiento se encuentran las siguientes tareas (Mara et al., 1992; Arthur, 1994) Las actividades de operación y mantenimiento de las lagunas de estabilización deben incluir un plan de monitoreo para comprobar la calidad del efluente y verificar que el sistema esta operando adecuadamente y poder tomar medidas correctivas en caso de que la calidad del efluente se esté deteriorando. Dentro del plan de monitoreo de las lagunas se incluye la toma de muestras al menos una vez al mes para analizar si está cumpliendo con los parámetros de calidad de acuerdo con el uso final del afluente. Es aconsejable además, hacer mediciones periódicas de la profundidad de la capa de lodos en diferentes puntos de las lagunas anaerobias y facultativas (Mara et al., 1992).

Lagunas Facultativas IDEAM –CINARA – UTP


Tabla A.1.3 Eficiencias de remoción de Lagunas Facultativas Factor Objetivos de Tratamiento

Variable Indicador Unidades WEF & ASCE (1998)

Reed (1998)

WEF (1990)

Metcalf & Eddy

(1995)

Mendoça (1999)

Romero (1994)

Polprasert(1995)

IMTA (1997)

Von Sperling (1996)

EPA (1983) Rango

DBO mg/l 30 – 40 30 – 40 30 –40 80 – 95 % 70 – 90% 80 – 95% 50 – 70% 80 – 95% 75 -85% 20 – 60 70%–

90% SST mg/l 40 –100 40 –100 40 –100 80 – 140 40 – 60 30 – 150 40 –100

Fósforo mg/l < 40 % 20 – 60% 20 – 60%

Nitrógeno Total mg/l 40 – 95 % 30 –

50% 30 – 50%

Eficiencias de Remoción

Coliformes Fecales

UFC/100 ml 1 log 1 log 60 –

99% 1 log

Nivel de Tratamiento alcanzado

Secundario Primario, Secundario

Primario, y secundario Secundario Secundario Primario y

Secundario Primario y Secundario

Los espacios en blanco indican datos no reportados por el autor

Tabla A.1.4 Criterios de Diseño de Lagunas Facultativas

Autor

Parámetro

Von Sperling (1996)

WEF& ASCE (1995)

REED (1995)

UNEP (2002)

WEF (1990)

Tchobanogluos(1998)

Metcalf & Eddy (1991)

Romero (1994)

Mendoça (1999)

Polprasert (1995)

Mara (1992)

Arthur(1994)

IMTA (1997)

EPA (1983)

Limitaciones climáticas

Ninguna Ninguna Ninguna

Profundidad (m) 1.5 – 2.5 1.5 –2.5 1.4 –2.3 1.5 1.50 – 2.40 1.0 – 2.0 1.2 – 2.5 1.2 – 2.5 1.2 – 2.5 1 - 2 1 – 1.8 1.2 – 2.4 1.2 – 2.5

Temperatura (ºC)

>5 0 - 50 0 - 50 5 – 25 10 – 30 20 (0 – 50)

pH 6.5 – 9.0 6.5 – 8.5 6.5 – 8.5 Tiempo de retención hidráulico (días)

15 - 30 25 - 180 25 - 180 25 -180 60 25 - 180 7 - 30 25 - 180 7 - 110 5 - 30 5 – 30 5 - 30

Superficie necesaria (Ha)

2 – 5 m2/hab 0.8 – 4 4 - 60 < 15 0.57 - 2.2e 0.5 -

1.5e 0.8 – 4 4 - 60

Carga superficial de DBO5 (Kg/Ha.día)

11 – 22a 22 – 45b 45 – 90c

22 - 67 23 - 68 <60 22.4 – 67.2 40 - 120 56 - 202 100 –400d 56 - 202 22 - 67

Los espacios en blanco corresponden a datos no reportados por el auto a Para temperaturas <0ºC y profundidades entre 1.5 – 2.1 m b Para temperaturas 0 – 15 ºC y profundidades entre 1.2 – 1.8 m c Para temperaturas >15ºC y profundidad entre 1.1 m d Para un rango de temperatura entre 10 - 30 ºC e Para temperaturas de 30 y 11 ºC respectivamente y un caudal de 1125 m3/d



Los operadores de las lagunas de estabilización deben tener instrucciones precisas sobre la frecuencia en la cual deben realizarse las labores de operación y mantenimiento y su trabajo debe ser constantemente supervisado. Actividades diarias de inspección y mantenimiento - Recorrer el perímetro del sistema de tratamiento de las aguas residuales y el de cada

laguna, procurando: Cortar la vegetación que crece en los taludes y en los diques internos y externos

para impedir que esta se extienda hasta la laguna. Remover arenas y sedimentos en las estructuras de entrada y salida de la laguna. Reparar cualquier daño en los diques de las lagunas, causado por roedores,

serpientes, hormigas, a la vez proporcionar un ambiente hostil para este tipo de animales.

Verificar si existen filtraciones de agua en los taludes Comprobar el estado de conservación y de limpieza de las cajas divisorias de las

aguas lluvia. Verificar si la distribución de los caudales, en el caso de entradas y salidas

múltiples, es equitativa en relación con los diversos ramales Regular los caudales de entrada y salida de la laguna verificando si los niveles de

operación son adecuados y monitorear constantemente la calidad del agua efluente y afluente.

Rociar la nata de las lagunas anaerobias con agua limpia para evitar la proliferación de vectores, esta nata no debe ser removida ya que permite llevar a cabo adecuadamente el proceso de tratamiento.

Remover las espumas o natas y las macrófitas flotantes de la superficie de las lagunas facultativas y de maduración, para maximizar la fotosíntesis y minimizar la proliferación de mosquitos.

Si no existe ningún muro de encerramiento débil o cercas de alambre rotas, buscando, con esa precaución, impedir la entrada de animales o de personas extrañas al lugar

Si los avisos están fijados en puntos bien visibles, que indiquen el lugar de un sistema de tratamiento de aguas residuales

- Anotar los datos metereologicos (temperatura, precipitaciones pluviales y vientos) en

una ficha diaria de control operacional - Si existe una estación metereologica en el lugar, medir cuantitativamente las horas de

sol, temperatura del aire (máxima, media y mínima), precipitación, evaporación, dirección de los vientos, humedad del aire y nubosidad.

Actividades periódicas - Limpiar las zanjas de protección contra las aguas lluvia, removiendo la arena u

obstáculos allí depositados - Pintar cercas y placas de avisos Requerimientos de personal Las Tablas A.1.5 y A.1.6 contienen un listado y el perfil del personal necesario para la operación y mantenimiento de lagunas de estabilización



Tabla A.1.5 Personal para la operación y mantenimiento de lagunas de estabilización

5000 hab 10000 hab 20000 hab

25000 hab

30000 hab Personal Mendoca

(2001) Mendoca

(2001) Yañez (1993)

Romero (1994)

Yañez (1993)

Romero (1994)

Yañez (1993)

Personal de Administración Ing. Supervisor - - - - 1/2 Secretaria - - - - 1/2 Auxiliar – Mensajero - - - - 1 Conductor - - - - 1 Celador 1 1 - 1 - Personal de O&M Ingeniero Jeje de O&M 1/4 - 1/2 1 1/2 Químico - - - - 1/4 Laboratoristas - - - - 1/2 Mecánico – Electricista - - - - - Operador ó Ayudante 2 3 1 - 1 - 1 Trabajador Peón 2 1 2 1 3

Tabla A.1.6 Perfil del personal para operación y mantenimiento de lagunas de

estabilización Personal Perfil Personal de Administración

Ingeniero Sanitario o Supervisor Ingeniero Civil, con especialización preferiblemente. Responsable de la administración, operación y mantenimiento de la PTAR

Secretaria Secretaria graduada con dos años de experiencia Auxiliar – Mensajero Con capacidades y habilidades para desempeñar este cargo Conductor Con capacidades y habilidades para desempeñar este cargo Celador Con capacidades y habilidades para desempeñar este cargo Personal de Operación y Mantenimiento Ingeniero Jeje de Operación y Mantenimiento

Ingeniero Sanitario Responsable de la operación y mantenimiento de la PTAR

Químico Químico, responsable de la conducción de análisis químicos y bacteriológicos de rutina.

Laboratoristas Tecnólogo Químico, Efectúa análisis químicos y bacteriológicos de rutina

Mecánico – Electricista Tecnólogo eléctrico o mecánico, con dos años de experiencia. Responsable del mantenimiento de los equipos de la planta que lo requieran

Operador Bachiller con capacitación necesaria, responsable de operación, muestreo llevar registro del funcionamiento del sistema

Trabajador Peón Con capacidades y habilidades para desempeñar este cargo A.1.7 ASPECTOS AMBIENTALES Reuso en la agricultura La irrigación de cultivos con efluentes de lagunas de estabilización, provee un buen balance de nutrientes para las plantas (principalmente N. p y sales de potasio) las cuales incrementan la producción de los cultivos y reduce los costos de utilización de fertilizantes artificiales, Adicionalmente, los efluentes de sistemas de lagunas de estabilización aportan beneficios adicionales, ya que la presencia de algas suministra humus al suelo, mejorando su estructura y su capacidad de retención de agua.



Reuso en la Acuicultura El reuso de los efluentes de sistemas de tratamiento de aguas residuales en lagunas de estabilización ha sido ampliamente utilizado en la acuicultura por más de 50 años en Alemania y Hungría y en años recientes en Estados Unidos. El efluente de un sistema de lagunas de estabilización, especificamente el efluente de una laguna de maduración es una alternativa que está tomando gran fuerza en países de América Latina y que a su vez representa una alternativa con gran valor económico. Acumulación, Manejo y Remoción de Lodos Las lagunas de estabilización son sedimentadores sobredimensionados. Por consiguiente, en las lagunas primarias es retenido casi el 100% de los sólidos sedimentables. En las lagunas de estabilización no se lleva a cabo un proceso de floculación biológica como el que ocurre con los lodos activados y los biofiltros, por lo tanto, no ocurre una sedimentación secundaria. Esto hace que la acumulación de lodos en lagunas con grado superior al primario sea despreciable para fines prácticos. El volumen de lodo acumulado en las lagunas facultativas primarias está entre 150 y 200 l/hab x año de acumulación de lodo húmedo. La acumulación de lodos procedentes de los sólidos sedimentables es del orden de 800 l/hab x año. Pero el proceso de digestión anaeróbica que se lleva a cabo en el fondo de las lagunas reduce este volumen al valor antes mencionado de 150-200 l/hab x año. Cuando llega el momento de remover los lodos (de acuerdo con lo previsto en el diseño, y tomando en cuenta que debe haber más de una laguna primaria) se procede a drenar y secar la laguna que se va a limpiar, con lo cual el volumen seco del lodo llega a ser menor (del orden de 50 l/hab x año). Problemas con Vectores y Olores Siendo las lagunas de estabilización estructuras construidas para mejorar la salud, deberá procurarse que las mismas no sean criaderos de vectores (mosquitos, caracoles, etc.) que vayan a propagar enfermedades como la malaria, la fiebre amarilla o la esquistosomiasis. La mejor forma de controlar los mosquitos la constituye un buen mantenimiento de las lagunas y de los diques. Además, se pueden realizar variaciones del nivel del agua mediante las cuales se logra eliminar las larvas. En casos extremos se pueden aplicar insecticidas. Si se llegan a observar caracoles deberá procurarse su identificación, y según el caso, su control. El uso de peces larvicidas puede constituir un buen método de control de mosquitos, pero estos peces no siempre logran sobrevivir en lagunas de estabilización. Las lagunas facultativas sobrecargadas y las anaeróbicas pueden producir malos olores (ocasionados por sulfuros).El límite de carga para lagunas facultativas primarias a 20°C en áreas tropicales es de 350 kg DBO5 /ha. El límite para secundarias está cerca de 250 kg DBO5 /ha x día.



El uso de reactores anaeróbicos de manto de lodos y flujo ascendente (UASB = Upflow Anaerobic Sludge Blanket) puede llegar a consistir un tratamiento previo a las lagunas de estabilización que permita reducir área con menos riesgo de producción de malos olores que en las lagunas anaeróbicas. La Tabla A.1.7 resume los principales aspectos ambientales de lagunas facultativas.

Tabla A.1.7 Aspectos Ambientales para Lagunas Facultativas

Factor Aspectos Ambientales Variable Indicador Unidades Valor

Tipo Lodo Anaerobio Lodos Producción m3/hab/año 0.015 – 0.02 Distancia Mínima de Amortiguamiento m 5001

Producción de Olores No generan olores Ruido No aplica

Vectores y Roedores Posibilidad de generación de mosquitos

Biogás m3/año No aplica Biosólidos Ton/año ** Riego Restringido m3/año Depende de la calidad del efluente

Recarga de Acuíferos m3/año **

Aspecto Ambiental

Posibilidades de Reuso

Acuicultura Depende de la calidad del efluente 1 IMTA, 1997 ** Dato no reportado A.1.8 REQUERIMIENTOS DEL SITIO La descarga de un sistema de lagunas de estabilización debe estar próxima a aguas superficiales, los suelos deben ser de baja o media permeabilidad, recubiertos o impermeabilizados. Requiere de terrenos con bajas pendientes. Lejos de terrenos inundables o instalación de diques. El lecho de rocas y el agua subterránea deben estar por debajo de la profundidad de excavación. Ubicado por lo menos a 1000 m del área habitacional. En la Tabla A.1.8 se presentan los principales requerimientos del sitio para un sistema de lagunas Los principales factores climáticos que afectan el funcionamiento de las lagunas son la temperatura, la radiación solar, la velocidad del viento, la evaporación y las lluvias. La temperatura afecta la producción de oxígeno fotosintético, las tasas de degradación orgánicas y las reacciones químicas o bioquímicas que ocurren en la laguna. El rango de temperatura óptimo para un sistema de lagunas está entre 25 a 32ºC. La radiación solar afecta la temperatura del agua y es también la fuente de energía para la fotosíntesis, sin embargo, en áreas tropicales este factor no parece ser crítico para el crecimiento algal y la producción de oxígeno (WEF & ASCE, 1998).



Tabla A.1.8 Requerimientos del sitio de Lagunas Facultativas

Factor Requerimientos del Terreno Variable Indicador Unidades Valor

Requerimiento de Terreno Area m2/hab 2 – 5 m2/hab1

Humedad % No aplica Permeabilidad mm/h <5 (baja) Granulometría mm No aplica Conductividad Hidráulica Saturada

cm/min No aplica Suelo

Nivel Freático m >5 Topografía Pendiente % <5

Temperatura ˚ C 20 (0 – 50) Precipitación mm/mes ** Evaporación Netaa mm/mes 0 - 6002

Hidrogeología y Climatología

Evapotranspiración mm/mes ** 1. Sperling, 1996 2. IMTA, 1997 a Evaporación neta (precipitación – evaporación) se utilizan tasas netas de evaporación anual y evaporación del mes más calido. ** Dato no reportado

El viento es un factor prominente que afecta el funcionamiento de la laguna, aunque puede ayudar a la reaireación en la capa superior e inducir la mezcla del cuerpo de agua, este también puede generar condiciones de supersaturacion de oxígeno disuelto y durante periodos de viento excesivo los sólidos sedimentables se pueden volver sólidos suspendidos, reduciendo la penetración de la luz y por consiguiente la reducción de la actividad fotosintética. La evaporación y las lluvias juegan un papel importante en la determinación del nivel de agua en la laguna (WEF & ASCE, 1998). A.1.9 VENTAJAS Y DESVENTAJAS Las lagunas de estabilización son alternativas atractivas para su implementación en pequeñas o grandes comunidades, en particular en países tropicales donde hay disponibilidad de terreno a bajo costo (Van der Steen, 2000). A continuación en la Tabla A.1.9 se muestran las ventajas y desventajas de las lagunas de estabilización .Algunas de las desventajas pueden ser minimizadas con impermeabilización del terreno y operación y mantenimiento adecuados (IMTA, 1997).

Tabla A.1.9 Ventajas y Desventajas de Lagunas de Estabilización

Ventajas Desventajas Requiere bajo costo de inversión de capital,

operación y mantenimiento Requiere mínima capacitación del personal

encargado de su operación y mantenimiento La evacuación y disposición de lodos se realiza

solo en intervalos de 3 a 5 años Es compatible con sistemas de tratamiento

acuáticos o en terreno No requieren de equipos de alto costo

Requieren grandes extensiones de terreno Concentración elevada de algas en el efluente

que puede ocasionar problemas en fuentes receptoras

Pueden ocasionar impactos negativos sobre las aguas subterráneas

Pueden generar malos olores y mosquitos Perdidas por evaporación Alta sensibilidad de las algas a componentes

tóxicos



Tabla A.1.9 Ventajas y Desventajas de Lagunas de Estabilización

Ventajas Desventajas Poco consumo de energía eléctrica Simples de construir y operar Confiables y fáciles de mantener Pueden absorber aumentos bruscos de cargas

orgánicas o hidráulicas Elevada estabilización de la materia orgánica Produce lodo estabilizado que puede ser

empleado en la agricultura En climas cálidos tienden a ser mas eficientes Aplicación del agua tratada para reuso en

agricultura y acuicultura

Pueden entregar un efluente con alta cantidad de sólidos suspendidos

Requieren una ubicación lejana de la población alta producción de algas que permanecen en el

efluente causan problemas por la concentración de sólidos suspendidos que exceden los requerimientos de descarga

A.1.10 BIBLIOGRAFÍA Arthur, J. P. 1994 Notes on the Design and Operation of Waste Satabilization Ponds in Warm Climates of Developing Countries. World Bank Technical Paper Number 7. The World Bank, USA. EPA. 1983. Design Manual. Municipal Wastewater Stabilization Ponds. Estados Unidos IMTA, 1997. (Instituto Mexicano de Tecnología del Agua). Manual de agua potable y alcantarillado. Libro II proyecto. 3ª Sección: potabilización y tratamiento. Saneamiento rural: “Paquetes tecnológicos para el tratamiento de excretas y aguas residuales en comunidades rurales”. Tema 33. México Mara, D and Pearson, H. 1986. Artificial freshwater environment: waste stabilization ponds. Biotechnology. Vol. 8 Weinheim. Mara, D. Alabaster, G. Pearson, H and Mills, S. 1992. Waste stabilization ponds: a viable alternative for small community treatment systems. University of Leeds. England. Mara, D. 1998. Design and performance of anaerobic ponds. Lecture 2. Tropical wastewater engineering. University of Leeds. England. Mendoça, S. 1999. Lagunas de Estabilización. Organización Panamericana de la Salud. Santa Fe de Bogotá, Colombia. Metcalf & Eddy. 1995 Ingeniería de Aguas Residuales. Tratamiento, vertido y reutilización. Tercera edición. McGraw Hill. España. Peña, M. 1996. Lagunas de estabilización. Parte I. Instituto Cinara. Universidad del Valle. Cali. Colombia. Reed, S. Crites, R. Middlebrooks, E. 1995. Natural Systems for Waste Management and Treatment. Segunda Edición. Mc Graw Hill. United States of America. Romero, J. 1994. Escuela colombiana de ingeniería. Santa Fe de Bogotá. Colombia. Ruiz, A. 2.000. Alternativas y diseño para la disposición de efluentes cloacales en áreas rurales. XXVII. Congresso Interamericano de Engenharia Sanitaria e ambiental. ABES.



Sperling, M. 1996. Comparison among the most frequently used systems for wastewater treatment in developing countries. Wat. Sci. Tech Vol 33 No. 3 pp. 59 – 72 . Elsevier Science Ltda. Great Britain. Van der Steen, P. Gijzen, H. Siebel, M. 2002a. Paper 8: Natural Systems for wastewater Treatment. Sustainable Water Management . IHE, Delft, The Netherlands. WEF & ASCE, 1.998 (Water Enviroment Federation & American Society of Civil Engineers), Design of Municipal Wastewater Treatment Plants. Manuals and reports on engineering. Practice No. 76. Fourth Edition. USA. Tomo II. WEF 1990 (Water Enviroment Federation). Natural Systems for wastewater treatment. Manual of practice. USA.. Yañez, F. 1993. Lagunas de estabilización . Teoría, diseño, evaluación y mantenimiento. Imprenta Monsalve. Perú. REFERENCIAS URL URL – 1 http://www.cepis.org.pe. Suetmatsu, Guillermo. 1995. “Aspectos generales y principios básicos de los sistemas de lagunas de estabilización”. Seminario internacional de Lagunas de estabilización. Visitado Noviembre de 2001. URL – 2 http://www.action.gr/common/e-learning/bio/books/Book3/ . Wastewater Treatment for Small Communities: natural and descentralised systems. George Dialynas. Leonardo Da Vinci Programme: Bio-environment & New Millennium URL –3 http:/www.civil.mtu.edu/F/Edmhurtad/Flagoon/520Systems.htm,aol. Lagoons Systems.

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