Planta de Tratamiento de Aguas Residuales PTAR...

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  • Manifestacin de Impacto Ambiental

    Modalidad Particular

    Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

    PTAR

    Manzanillo Centro

    Promovente:

    FEBRERO-2011

  • Contenido

    1. Datos Generales del Proyecto....................................................................................... 8

    1.1. Proyecto ..................................................................................................................... 8

    1.2. Promovente................................................................................................................ 9

    1.3. Responsable de la elaboracin del estudio de Impacto Ambiental ............................. 9

    2. Descripcin del Proyecto ................................................................................................ 10

    2.1. Informacin general del proyecto ............................................................................. 10

    2.2. Caractersticas particulares del Proyecto ................................................................. 19

    2.3. Descripcin de las obras y actividades a realizar en cada una de las etapas del

    proyecto .......................................................................................................................... 24

    2.3.1. Etapa de Habilitacin y Construccin ................................................................ 24

    2.3.2. Etapa de Operacin de la planta de Tratamiento............................................... 29

    2.3.3. Medidas de seguridad ....................................................................................... 52

    3. Vinculacin con los Ordenamientos Jurdicos Aplicables en Materia Ambiental .............. 60

    3.1. Legislacin Federal ............................................................................................... 60

    3.2. Normas Oficiales Mexicanas .................................................................................... 62

    3.3. Ordenamientos estatales ........................................................................................ 68

    3.4. Ordenamientos Municipales ..................................................................................... 79

    3.5. Planes o Programas de reas Naturales Protegidas ............................................... 81

    4. Descripcin del Sistema Ambiental ............................................................................. 89

    4.1. Delimitacin del Sistema Ambiental ...................................................................... 89

    4.2. Caracterizacin del sistema ambiental ................................................................. 90

    4.2.1. Aspectos Abiticos ............................................................................................ 90

    4.2.2 Aspectos biticos ............................................................................................. 104

    4. 2.3. Medio socioeconmico ................................................................................... 117

    5. Identificacin, Descripcin y evaluacin de los Impactos Ambientales ...................... 123

    5.1. Metodologa para evaluar los impactos ambientales ............................................. 123

    5.2. Identificacin de Impactos Potenciales ................................................................... 124

    5.3. Descripcin de las acciones causales de los impactos.......................................... 125

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 3

    5.4. Determinacin del grado de perturbacin ............................................................. 130

    5.5. Anlisis de la ponderacin de los impactos por fase. ............................................ 132

    6. Medidas Preventivas y de Mitigacin de los Impactos Ambientales ............................. 134

    6.1. Medidas en la Etapa de Construccin .................................................................... 134

    6.2. Medidas en la Etapa de Operacin ........................................................................ 136

    6.3. Impactos Residuales .............................................................................................. 140

    7. Pronsticos Ambientales............................................................................................... 141

    7.1. Pronstico del Escenario........................................................................................ 141

    7.2. Programa de Vigilancia Ambiental ......................................................................... 143

    7.3. Conclusiones ......................................................................................................... 145

    8. Bibliografa Consultada ............................................................................................. 147

    Anexos ............................................................................................................................. 150

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 4

    ANEXOS

    1. Programa de Manejo Integral de Plagas

    2. Programa de Prevencin de Accidentes y Seguridad

    3. Programa de Proteccin Civil en caso de sismos y huracanes

    4. Documentacin legal del Promovente

    5. Autorizacin de la CONAGUA para la construccin y operacin de la PTAR

    Manzanillo Centro

    6. Contrato de Comodato del Terreno de ubicacin de la PTAR entre el

    Gobierno del estado de Colima y el H. Ayuntamiento de Manzanillo.

    7. Acta de reunin entre las autoridades de Salud y el H. Ayuntamiento de

    Manzanillo y CAPDAM

    8. Documento donde se instala el comit pro-obra compuesto por ciudadanos

    de la colonia

    9. Estudio de Mecnica de suelos

    10. Grficos de la Calidad del agua de la laguna de Cuyutln

    11. Proyecto ejecutivo de Obra

    12. Planos

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 5

    Relacin de Planos de manera digital en el disco compacto

    CLAVE DESCRIPCION Impreso

    PROCESO

    PR-PT01 SISTEMA DE PRETRATAMIENTO S

    PR-RG02 SISTEMA DE REGULACION S

    PR-CP03 SISTEMA DE SEDIMENTACION PRIMARIA

    S

    PR-CP03-A SISTEMA DE SEDIMENTACION PRIMARIA CUBIERTA

    S

    PR-RB04 SISTEMA BIOLOGICO S

    PR-CS05 SISTEMA DE SEDIMENTACION SECUNDARIA

    S

    PR-ED06 SISTEMA DE ESPESADO Y DIGERIDO DE LODOS

    S

    PR-CC07 SISTEMA DE MANEJO DE LODOS Y AGUAS CRUDAS

    S

    PR-CC08 SISTEMA DE DESINFECCION UV Y MANEJO DE LODOS

    S

    PR-PG09 PROCESO GENERAL P.T.A.R. S

    CARPETA EDIFICACION

    AQ-AG01 ARREGLO GENERAL S

    AQ-AG01-A ARREGLO GENERAL S

    AQ-SU02 SUPERFICIES DE USO DE SUELO S

    AQ-OF03 OFICINAS S

    AQ-LB04 LABORATORIO S

    AQ-TV05 TALLER Y CASETA DE VIGILANCIA S

    AQ-CS06 CASETA DE SOPLADORES S

    AQ-CF07 CASETA DE FILTRO BANDA S

    AQ-HS08 HISTALACIONES HIDROSANITARIAS

    S

    AQ-CL09 TANQUE Y CASETA DE CONTACTO DE CLORO

    S

    CARPETA HIDRAULICOS

    HI-TU01 SISTEMA DE TUBERIAS GENERALES

    NO

    HI-TU02 TUBERIAS FASE LIQUIDA NO

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 6

    HI-TU03 TUBERIAS FASE SOLIDA NO

    HI-TU04 TUBERIAS AIREACION NO

    HI-PH05 PERFIL HIDRAULICO FASE LIQUIDA NO

    HI-PH06 PERFIL HIDRAULICO FASE SOLIDA NO

    HI-IS07 ISOMETRICO DE TUBERIAS FASE LIQUIDA

    NO

    HI-IS08 ISOMETRICO DE TUBERIAS FASE SOLIDA

    NO

    HI-IS09 ISOMETRICO DE TUBERIAS AIREACION

    NO

    CARPETA ESTRUCTURALES

    PT-EST - PT-E01 PRETRATAMIENTO NO

    REG-EST - TR-E01 TANQUE REGULADOR NO

    REG-EST - TR-E02 TANQUE REGULADOR NO

    REG-EST - TR-E03 TANQUE REGULADOR NO

    REG-EST - TR-C01 TANQUE REGULADOR NO

    CP-EST - CP-E01 CLARIFICADOR PRIMARIO NO

    CP-EST -CP-C01 CLARIFICADOR PRIMARIO NO

    RB-EST - RB-E01 REACTOR BIOLOGICO NO

    RB-EST - RB-E02 REACTOR BIOLOGICO NO

    RB-EST - RB-E03 REACTOR BIOLOGICO NO

    RB-EST - RB-C01 REACTOR BIOLOGICO NO

    RB-EST - RB-C02 REACTOR BIOLOGICO NO

    CS-EST - CS-E01 CLARIFICADOR SECUNDARIO NO

    CS-EST - CS-C01 CLARIFICADOR SECUNDARIO NO

    LODOS-E01 TANQUE ESPESADOR Y DIGESTOR DE LODOS

    NO

    LODOS-E02 TANQUE ESPESADOR Y DIGESTOR DE LODOS

    NO

    LODOS-E03 TANQUE ESPESADOR Y DIGESTOR DE LODOS

    NO

    LODOS-C01 TANQUE ESPESADOR Y DIGESTOR DE LODOS

    NO

    LODOS-C02 TANQUE ESPESADOR Y DIGESTOR DE LODOS

    NO

    UC-EST - PR-E01 CANAL DESINF. UV, CISTERNA DE AGUA, LODOS,

    NO

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 7

    UC-EST - PR-E02 CARCAMO DE BOMBEO. CAJAS DISTRIBUIDORAS.

    NO

    CSO-EST - CS-E01 CASETA DE SOPLADORES NO

    FB-EST - E01 CASETA FILTRO BANDA NO

    FB-EST - C01 CASETA FILTRO BANDA NO

    OF-EST - E01 OFICINAS NO

    LB-EST - E01 LABORATORIO NO

    CARPETA URBANIZACION

    NO

    UR-DS01 DRENAJE SANITARIO NO

    UR-AP02 AGUA POTABLE NO

    UR-DP03 DRENAJE PLUVIAL NO

    UR-VB04 VIALIDADES Y BARDA PERIMETRAL

    NO

    UR-AR05 AGUA PARA RIEGO DE AREAS VERDES

    NO

    CARPETA ELECTRICOS

    EL.01 DIAGRAMA UNIFILAR GENERAL SIMPLIFICADO

    NO

    EL.02 CEDULA DE CANALIZACION DE CABLEADO

    NO

    EL.03 ACOMETIDA DE MEDIA TENSION NO

    EL.04 SUBESTACION, PTA. GEN, Y CCM, ARREGLO GENERAL

    NO

    EL.05.1 ALUMBRAD0 Y CONTACTOS DE AREAS INTERIORES

    NO

    EL.05.2 ALUMBRAD0 Y CONTACTOS DE AREAS INTERIORES

    NO

    EL.05.3 ALUMBRAD0 Y CONTACTOS DE AREAS INTERIORES

    NO

    EL.06.1 ALUMBRAD0 Y CONTACTOS DE AREAS INTERIORES

    NO

    EL.06.2 ALUMBRAD0 Y CONTACTOS DE AREAS INTERIORES

    NO

    EL.07 DISTRIBUCION DE CONTROL Y FUERZA

    NO

    EL.08 DISTRIBUCION DE CONTROL Y FUERZA

    NO

    EL.09 ALUMBRADO EXTERIOR NO

    EL.10 INSTALACION DE PUESTA A TIERRA

    NO

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 8

    1. Datos Generales del Proyecto

    1.1. Proyecto

    Nombre: Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro (PTAR Manzanillo)

    Ubicacin:

    Localidad: Manzanillo Centro

    Municipio: Manzanillo

    Estado: Colima

    La PTAR se pretende ubicar en la zona urbana en el centro de la cabecera municipal de

    Manzanillo, en la zona colindante con el vaso II de la Laguna de Cuyutln, como se puede

    apreciar en la siguiente imagen.

    Croquis de localizacin Tiempo de Vida til del Proyecto: La Planta de Tratamiento es de tipo permanente, con una

    Vida til que depende del mantenimiento de la misma, por lo que su vida til se estima en 50

    aos aproximadamente.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 9

    1.2. Promovente

    Representante Legal:

    Domicilio:

    Tel. y Fax:

    RFC:

    1.3. Responsable de la elaboracin del estudio de Impacto Ambiental

    Responsable Tcnico

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 10

    2. Descripcin del Proyecto 2.1. Informacin general del proyecto

    El proyecto a desarrollar es la construccin de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

    de origen domstico en una zona que por su situacin actual demanda una serie de servicios

    que mejoren su calidad de vida y se atiendan los brotes de emergencia que por la falta de una

    canalizacin de las aguas residuales se vienen manifestando en la zona propuesta. Por lo

    anterior la Comisin de Agua Potable y alcantarillado de Manzanillo (CAPDAM), pretende

    llevar a cabo esta obra que se realiza en respuesta a las demandas requeridas por la zona

    cntrica de municipio y disminuir el rebombeo que actualmente se realiza para canalizar las

    aguas residuales hacia la planta de Salagua, la cual se viene saturando en su funcionamiento,

    por lo que conjuntamente con otras actividades se pretende llevar a cabo un saneamiento

    ambiental de la zona centro de Manzanillo, que coadyuve a el mejoramiento de la calidad de

    vida de los habitantes.

    Con base al Art. 5 del reglamento de la Ley General del Equilibrio Ecolgico y Proteccin al

    Ambiente en materia de Evaluacin del Impacto Ambiental, en su fraccin A Obras

    Hidrulicas, en el punto VI indica que es necesario someter a la evaluacin en materia de

    impacto ambiental las plantas para el tratamiento de aguas residuales que descarguen

    lquidos o lodos en cuerpos receptores que constituyan bienes nacionales, como es el caso del

    presente proyecto que pretende descargar su efluente hacia el vaso II de la Laguna de

    Cuyutln.

    De igual manera, conforme a lo establecido en la Ley de Aguas Nacionales y a la NOM-001-

    ECOL-1996, es necesario solicitar la autorizacin de la Comisin Nacional del Agua para

    realizar la descarga del efluente de la planta de tratamiento a corrientes de aguas nacionales

    como es el caso del presente proyecto.

    Por lo anterior, se presenta para su dictamen a la SEMARNAT esta Manifestacin de Impacto

    Ambiental en su modalidad particular, bajo la normatividad aplicable en la materia.

    Objetivos del proyecto.

    El Objetivo general del proyecto es construir y operar una Planta de Tratamiento de Aguas

    Residuales de origen domestico, para otorgar el servicio a los habitantes de la zona centro de

    Manzanillo, con descarga a la Laguna de Cuyutln.

    Objetivos particulares de la PTAR:

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 11

    Con la operacin de la PTAR, se liberar a la P.T.A.R. de Salahua de una carga de

    aguas residuales de aproximadamente 65 l.p.s., lo cual permitir que dicha planta

    maneje el saneamiento de las aguas residuales generadas por el futuro crecimiento

    de la zona turstica y urbana al norte del puerto de Manzanillo.

    Se reducirn notablemente los costos de energa por bombeo ya que la nueva

    planta se localizar a 5.0 km aproximadamente de la zona centro del puerto, lo que

    implica una reduccin de 25.0 km de conduccin y en consecuencia una reduccin

    en la potencia necesaria para el bombeo.

    Objetivos particulares de la MIA:

    Identificar los posibles impactos ambientales que pudiera ocasionar la operacin y

    las descargas de la planta de tratamiento de aguas residuales, a fin de tomar las

    medidas necesarias para una correcta operacin y cumplir con los estndares de

    calidad del agua tratada a descargar.

    Proponer acciones de mitigacin de los posibles impactos ambientales adversos en

    la operacin de la planta de tratamiento.

    Justificar tcnica, social y ambientalmente la instalacin de la red de drenaje y en

    especial de la planta de tratamiento de aguas residuales, a fin de satisfacer las

    necesidades y resolver la problemtica de las aguas residuales de las colonias de

    Manzanillo.

    Justificacin Tcnico-Ambiental

    Cuando un producto de desecho se incorpora al agua, el lquido resultante recibe el nombre

    de agua residual. Las aguas residuales tienen un origen domstico, industrial, subterrneo y

    meteorolgico, y estos tipos de aguas residuales suelen llamarse respectivamente,

    domsticas, industriales, de infiltracin y pluviales. Para el caso que nos ocupa el origen de las

    aguas es domstico.

    El efectuar la canalizacin y tratamiento a las aguas residuales crudas lleva implcita una

    mejora de la situacin base y las variables que afectan al medio ambiente del rea de

    influencia, debiendo velar por minimizar o eliminar los impactos que generan,

    fundamentalmente, su construccin, y en menor grado, su operacin.

    Uno de los problemas cotidianos en las ciudades es la descarga de las aguas residuales a los

    lechos de los ros, lagunas y finalmente al mar. Se estima que slo el 10% de las aguas de

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 12

    alcantarillado de las zonas urbanas de Latinoamrica reciben tratamiento. Con la ausencia de

    tratamiento, las aguas negras son por lo general vertidas en aguas superficiales, creando un

    riesgo obvio para la salud humana, la ecologa y los animales.

    En los ltimos aos la ciudad y puerto de Manzanillo ha tenido un crecimiento importante y

    con ello un mayor crecimiento demogrfico que demanda bienes y servicios de calidad, por lo

    que las autoridades municipales han llevado

    a cabo inversiones importantes en el

    mejoramiento y modernizacin de los

    sistemas de drenaje y tratamiento de aguas

    residuales. Un claro ejemplo de esto ltimo

    es la cantidad de plantas de tratamiento de

    aguas residuales que actualmente se

    encuentran en operacin, as como las que

    tienen en proyecto para en el corto plazo

    tratar el 100% de las aguas residuales

    generadas en la localidad. En la siguiente

    Tabla se muestran las plantas actualmente en operacin, as como las proyectadas para el

    corto plazo.

    Plantas de Tratamiento municipales actualmente en Operacin.

    P.T.A.R. Tipo Capacidad de diseo l.p.s

    Fecha de inicio servicio

    Salagua Lodos activados 320.00 1988

    Campos Imhoff 5.00 2003

    El colomo Lodos activados 10.00 2003

    El naranjo Filtro biolgico 10.00 2004

    Miramar RAFA 10.00 2005

    Total cap. Inst. 355.00

    A pesar de lo anterior, actualmente las aguas residuales generadas en el centro de Manzanillo

    son enviadas a la PTAR de Salagua, mediante una serie de rebombeos, por lo que su operacin

    adems de ser costosa, satura la capacidad de la PTAR de Salagua, por lo que la instalacin de

    una PTAR en la zona centro de Manzanillo es una de las necesidades ms sentidas para

    mejorar la salud y saneamiento del centro histrico de manzanillo y las colonias del Oriente

    del mismo, para poder tratar sus aguas residuales y controlar el incremento acelerado de la

    contaminacin provocada por las descargas al aire libre y/o al mar o la laguna, con su

    consecuente afectacin del ecosistema marino o lagunar.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 13

    La PTAR de Manzanillo centro viene a ser una opcin viable que permite evitar el crecimiento

    de la capacidad de la P.T.A.R. de Salahua, eliminar los rebombeos del agua residual generada

    en la zona centro, eliminando as otras plantas previstas para tratar las aguas residuales

    generadas por las colonias del oriente. Al liberar a la planta de Salahua de los volmenes

    generados en la zona centro, este proyecto le permitir disponer de capacidad de tratamiento

    para los volmenes que se generarn en el futuro, tanto por crecimiento de la zona turstica,

    como el de la Zona Oriente del Puerto de Manzanillo.

    El diseo de esta Planta de Tratamiento cuenta el uso de una tecnologa eficaz, de vanguardia

    y que permite resolver la problemtica sin presentar sinergias negativas al medio ambiente.

    La Planta a instalar desarrolla el tratamiento de Aguas Residuales, bajo un proceso de tipo

    secundario, a base de lodos activados con aereacin extendida a base de difusores de burbuja

    fina, con una capacidad de 75 l/seg.

    Lo anterior permite garantizar el manejo efectivo de las aguas residuales, que debe dar como

    resultado un efluente ya sea reciclado o reusable, o uno que pueda ser descargado de manera

    segura en el medio ambiente.

    El vertido final del agua tratada se pretende realizar, bajo estrictas normas de aseguramiento

    de estndares y cumplimiento de las normas oficiales, para que este efluente pueda surtir de

    agua a la laguna de Cuyutln y en una segunda etapa poder utilizar el agua tratada para el

    riego de reas verdes cercanas al sitio del proyecto.

    Tanto la obra civil del sistema de drenaje y tratamiento como su proceso, presentan las

    caractersticas necesarias para darle cabal cumplimiento a los lmites mximos permisibles de

    la descarga del efluente a dicha corriente.

    Desde un punto de vista global, el proyecto contempla acciones que permiten prever posibles

    impactos negativos que se pudieran generar tanto como por la operacin de la planta, como

    por los efluentes conducidos al cuerpo receptor (Vaso II de la Laguna de Cuyutln), as como la

    habilitacin de arborizacin del terreno, propiciando un mejor entorno y esttica de la zona

    de influencia, adems de su funcin reguladora de posibles ruidos u olores menores.

    Justificacin Social

    Por otro lado, se sabe que las aguas residuales albergan microorganismos que causan

    enfermedades (patgenos), incluyendo virus, protozoos y bacterias. Los organismos

    patognicos pueden originarse en los individuos infectados o en animales domsticos o

    salvajes, de los cuales pueden o no presentar seales de enfermedad. La diarrea y la

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 14

    gastroenteritis se encuentran entre las tres principales causas de muerte en el mundo y en la

    regin latinoamericana.

    Durante el 2010 se increment considerablemente las enfermedades diarreicas con relacin

    al 2009, principalmente en las colonias Libertad, Punta Chica, La Tolva, Alameda, Leandro

    Valle, las Torres, Bonanza del roco, de acuerdo a reportes de la secretara de Salud, indicando

    que dichas Colonias no cuentan con una adecuada infraestructura sanitaria para canalizar sus

    aguas residuales, no obstante que se cuentan con fosas spticas y/o letrinas sanitarias, as

    como la existencia de descargas de aguas residuales hacia la Laguna de Cuyutln

    contaminando el agua del vaso y sus repercusiones en la calidad ambiental del sitio.(se anexa

    minuta de trabajo entre el Ayuntamiento, CAPDAM y COESPRIS). Esta Situacin de emergencia

    sanitaria ha permitido agilizar los trmites presupuestales necesarios para la construccin de

    la PTAR en la zona de centro de Manzanillo, motivo de la presente Manifestacin.

    Por otro lado, en los ltimos aos se han realizado una serie de obras de importancia con el

    objetivo de llevar a cabo el remozamiento del centro histrico de Manzanillo y de las reas

    aledaas al Puerto, traducindose en un cambio de imagen ante los miles de visitantes que

    llegan a esta ciudad, por lo que se pretende conservar el aspecto histrico de sus

    instalaciones, encauzndolo hacia un mbito atractivo al visitante, al mismo tiempo de que se

    constituya en un espacio de convivencia de la comunidad local.

    Es evidente que la zona de influencia del proyecto presenta una falta de servicios que le

    permita integrarse de forma adecuada a los estndares de la dems zonas urbanas del

    municipio. En esta zona se llegan a presentar una

    serie de enfermedades entre la poblacin en su

    mayora infantil, por lo que es importante que en

    las reas destinadas al uso urbano se

    implementen mejores prcticas de higiene,

    saneamiento y desecho de residuos, a fin de

    evitar enfermedades que en muchos casos llegan

    a proporciones de epidemia en aquellas regiones

    sin acceso al agua limpia y prcticas efectivas de

    manejo de aguas residuales.

    La necesidad de un sistema de drenaje y una planta de tratamiento para las colonias de

    Manzanillo, fue una demanda de los casi 500 habitantes que se beneficiarn con las obras del

    sistema de drenaje y el tratamiento de las aguas residuales.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 15

    La operacin de esta planta de tratamiento, permitir que los habitantes de esta rea urbana

    cuenten con los servicios necesarios que les permitan una mayor salud pblica y un

    mejoramiento en la calidad de vida de para los habitantes y visitantes de esta zona

    importante del municipio de Manzanillo.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 16

    Ubicacin fsica del proyecto.

    El proyecto se localiza en la zona centro de la cabecera municipal de Manzanillo, hacia la

    antigua carretera de manzanillo a El Colomo (Calle Miguel Hidalgo) esquina con la calle Ro

    Marabasco y en su interseccin con la calle Ro Lerma que es donde se ubica el predio en su

    parte Norte.

    El Polgono de la Planta de Tratamiento se ubica en la parte mas baja de la red de drenaje de

    la zona, en un predio baldo colindando con la laguna de Cuyutln en su vaso II, en las

    siguientes coordenadas:

    El rea del proyecto tiene las siguientes coordenadas (UTM, WGS84).

    Vrtice X Y

    1 573,408 2,106,302

    2 573,393 2,106,236

    3 573,305 2,106,243

    4 573,296 2,106,243

    5 573,302 2,106,323

    6 573,363 2,106,312

    7 573,408 2,106,302

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 17

    Colindancias del predio de la PTAR.

    Orientacin Colindancias Tipo de propiedad

    Norte Calle Ro Lerma Pblica

    Sur Laguna de Cuyutln Federal

    Oriente rea deportiva Pblica

    Poniente Predio rustico Pblica

    Vas de acceso al rea donde se desarrollar la planta de tratamiento.

    El acceso al rea se lleva a cabo por la antigua carretera Manzanillo El Colomo hoy Avenida

    miguel Hidalgo, a la altura de la calle Ro Marabasco con direccin Sur se encuentra el predio.

    Uso actual del suelo en el predio.

    El uso actual del predio en su mayora es una cancha de futbol y en su parte poniente es un

    rstico baldo, con alto grado de contaminacin por el depsito clandestino de basura.

    Hacia el poniente del predio se colinda con un rea con vegetacin y una zona inundable, en

    donde no se va a afectar con la instalacin de la planta. La zona se encuentra sumamente

    alterada e impactada con presencia de basura y fauna nociva.

    Uso actual del sitio

    Se observa parte de la cancha de futbol y el basurero

    Duracin del Proyecto

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 18

    Se considera que la etapa de construccin tendr una duracin de seis meses y la etapa de

    operacin por las caractersticas de la obra que la vida til de la planta estar dado por las

    condiciones de mantenimiento que se le otorguen, se estima una vida til potencial de 50

    aos con un programa adecuado de mantenimiento.

    Nmero de Jornales a Generar con la Construccin: 55

    Polticas de crecimiento a futuro.

    Por el momento no existen planes y/o proyectos para una posible ampliacin de la planta de

    tratamiento. Los clculos de los influentes y efluentes estn sobrados por lo que se espera

    que la planta alcance un 100% de su capacidad en aprox. diez aos.

    Inversin requerida

    Se estima una inversin tripartita (tres niveles de Gobierno) de 44.5 Millones de Pesos.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 19

    2.2. Caractersticas particulares del Proyecto

    Seleccin del sitio.

    En base a recorridos por la zona por parte de la empresa especializada contratada por la

    CAPDAM y a la disponibilidad de terrenos para la instalacin de la planta se seleccion el sitio

    en base a los siguientes criterios:

    Aspectos Planta de tratamiento rea de descarga

    Tcnicos Se localiza en la parte topogrficamente ms viable para la captacin del sistema de drenaje. Esto quiere decir que se localiza aguas abajo de la comunidad objetivo. Limita con el cuerpo receptor del efluente. El inconveniente que pudiera ser la cercana con el vaso lacustre y la composicin del terreno, se ver resuelta mediante la construccin a base de pilotaje y a niveles que pueda operar sin el riesgo de una posible inundacin por el incremento de los niveles del agua del vaso II.

    El cuerpo receptor presenta caractersticas propias de capacidad para recibir el efluente, tales como:

    Capacidad de Asimilacin

    Capacidad de Carga

    Caractersticas que se detallan en el captulo IV del presente documento. El Vaso II de la laguna de Cuyutln es un cuerpo natural con las dimensiones y caractersticas suficientes para recibir el efluente de la PTAR en condiciones de calidad por debajo de los niveles permitidos en la NOM.

    Econmicos Existe la disponibilidad del predio, el cual fue otorgado en Comodato al Ayuntamiento de Manzanillo por parte del Gobierno del estado de Colima, por lo que es una alternativa viable desde el punto de vista econmico. Este predio forma parte de una superficie de 493,642.68 metros cuadrados de diferentes polgonos de terrenos ganados a la Laguna de Cuyutln, que fueron desincorporados del dominio pblico de la

    Es el punto ms cercano de la planta, lo que permitir un uso y una conexin rpida de salida.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 20

    Federacin mediante decreto presidencial de fecha 24 de junio de 1986 y publicado en el diario oficial de la federacin el da 25 de junio de 1986 ANEXO COMODATO

    Ambientales Se localiza en el extremo del rea beneficiada con el tratamiento de las aguas residuales, por lo que con las dimensiones y caractersticas tcnicas del proceso necesarias, no se ver afectada la poblacin cercana. Se resuelven problemas de salud pblica que se han tenido en la zona por la falta del saneamiento del sistema de drenaje que en la actualidad representa un foco de infeccin para la poblacin.

    No se afecta ningn tipo de vegetacin. No existe una poblacin asentada aguas abajo por lo que la obra de salida no perjudica reas urbanas. El efluente con las caractersticas de calidad manifestadas permitir que se tenga una aportacin de agua tratada al vaso y al mismo tiempo se dejen de emitir aguas residuales clandestinas al vaso II de la laguna de Cuyutln, lo que mejorar los niveles de calidad de la misma.

    Adems de los criterios anteriores, se consideraron las siguientes situaciones:

    El proyecto no afecta o se localiza dentro de un rea natural protegida

    El proyecto no se encuentra en una zona de proteccin o de importancia ecolgica.

    No se realiza en el sitio ninguna actividad productiva

    No se afecta o se cuenta con la presencia de acueductos o ductos de PEMEX

    Urbanizacin del rea.

    El sitio donde se construir la planta de tratamiento se encuentra a 50 metros de la vivienda

    ms cercana, por lo que los servicios requeridos para la operacin de la planta se podrn

    suministrar fcilmente.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 21

    Caractersticas de la Planta de Tratamiento:

    En trminos generales el proceso del tratamiento de aguas residuales, se realiza en tres fases,

    las cuales son la primaria, la secundaria y la terciaria. En la primaria, se elimina un gran

    porcentaje de slidos en suspensin y materia inorgnica. En la secundaria se trata de reducir

    el contenido en materia orgnica acelerando los procesos biolgicos naturales. La terciaria es

    necesaria cuando el agua va a ser reutilizada, elimina un 99% de los slidos y adems se

    emplean varios procesos qumicos para garantizar que el agua est tan libre de impurezas

    como sea posible. En este proyecto slo se contempla el proceso hasta la fase secundaria.

    La Planta de Tratamiento a instalarse, es una planta de tipo secundario a base de aereacin

    extendida mediante el sistema de lodos activados y desinfeccin a base de un tanque de

    contacto de cloro, utilizando hipoclorito de sodio. A este tipo de plantas se les conoce

    coloquialmente como una planta de tratamiento por lodos activados (Lodos activados

    significa la masa de bacterias activas la cual remueve los contaminantes orgnicos).

    Los Sistemas de Tratamiento por Lodos Activados en la versin por Aeracin Extendida,

    presentan la ventaja de prescindir de sedimentacin primaria y generar lodos altamente

    mineralizados, permitiendo en consecuencia su disposicin como acondicionador de suelos

    (previo acondicionamiento en zona de acopio) sin necesidad de tratamiento posterior.

    Adicionalmente, el hecho de prescindir de la componente unitaria de sedimentacin primaria,

    trae como ventaja el obviar la consecuente necesidad de efectuar tratamiento a los lodos

    crudos que se generen.

    El sistema de tratamiento de la PTAR Manzanillo se dividi en dos mdulos, cada uno con

    capacidad de tratar un caudal medio de 37.5 litros/segundo (75.0 l/s capacidad total) y un

    caudal mximo horario de 91.7 l/s. Esto permitir flexibilizar la operacin de la planta de

    tratamiento y operar parcialmente la planta cuando alguna de las unidades deba salir de la

    operacin.

    El pretratamiento tambin est formado por dos unidades en paralelo. Pero las unidades que

    conforman el pretratamiento (cribado grueso y desarenacin) estn dimensionadas para que

    cada una pueda recibir el caudal mximo horario total de 183.3 l/s. de forma que cuando se

    retire una unidad de operacin, la unidad restante tenga capacidad para recibir el caudal

    mximo total.

    Las nicas etapas de tratamiento que no estn formadas por dos unidades son el

    espesamiento de lodos y el desaguado de lodos. Esto debido a que la produccin de lodos es

    pequea y no se justifica la construccin de dos espesadores o dos unidades de desaguado

    mecnico.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 22

    Las principales ventajas del sistema de tratamiento son:

    Baja generacin de malos olores

    Es un sistema que permite controlar diferentes calidades del efluente

    Las variables de operacin son conocidas y controlables

    Requiere reas moderadamente pequeas

    Flexibilidad de operacin a travs de un control racional de la biomasa presente en

    el proceso.

    Eficiencia de remocin de carga orgnica sustancialmente ms alta que la que se

    alcanza en otros procesos como los del tipo Convencional por Cultivo Fijo (Filtracin

    Biolgica, Biodiscos, etc.), logrando valores superiores a un 90 %

    Puede incorporar desnitrificacin al proceso.

    Posibilidades de regular energa consumida para variaciones de carga orgnica.

    Los lodos generados son altamente mineralizados, por lo que no requieren de

    tratamiento posterior

    Entre las desventajas se pueden citar fundamentalmente las siguientes:

    Mayores costos operativos por el requerimiento de energa para suministrar

    oxgeno.

    Se requiere un adecuado manejo y disposicin de lodos

    EL manto de lodos es muy sensible a cambios operativos

    Requiere de personal especializado

    La planta de tratamiento Manzanillo Centro se dise para una capacidad de 75.0 l/s como

    caudal medio.

    La calidad del agua seleccionada para el diseo de la planta de tratamiento se obtuvo a partir

    de la informacin recibida y se presenta en la Error! No se encuentra el origen de la

    referencia..

    Tabla 1 Calidad del agua del influente

    Parmetro Simbologa Unidades Valor

    Demanda bioqumica de oxgeno total DBO5 total mg/l 250.0

    Demanda bioqumica de oxgeno disuelta DBO5 disuelta mg/l 120.0

    Slidos suspendidos totales SST mg/l 200.0

    Slidos suspendidos voltiles SSV mg/l 134.0

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 23

    Nitrgeno amoniacal Namoniacal mg N/l 20.0

    Nitrgeno orgnico Norg. mg N/l 20.0

    Nitrgeno total Kjeldahl NTK mg N/l 40.0

    Fsforo total Ptotal mg P/l 4.0

    Grasas y aceites GyA mg/l 60.0

    Coliformes fecales Col. Fec. NMP/100 ml 1.0 x 108

    Potencial de hidrgeno pH 6.5 8.0

    Temperatura T C 23.0 35.0

    Como se presenta en la Error! No se encuentra el origen de la referencia., la calidad del agua

    residual cruda corresponde a agua residual de tipo urbano con poca o nula contribucin de

    descargas industriales.

    Slidos sedimentables S Sed. ml/l 2.0

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 24

    2.3. Descripcin de las obras y actividades a realizar en cada una de las etapas del

    proyecto

    En forma global, se consideran dos etapas en el desarrollo del Proyecto:

    Habilitacin y Construccin de la Planta

    Operacin de la misma

    Programa de Trabajo

    Actividad

    Meses

    1 2 3 4 5 6 7 8

    Etapa de Preparacin del sitio y Construccin

    Limpieza

    Trazo y Delimitacin de las reas

    Nivelacin y movimiento de tierras

    Excavaciones

    Cimentacin

    Obra civil

    Instalacin de equipo e infraestructura

    Obras adicionales

    Etapa de operacin

    Mantenimiento infraestructura Mantenimiento anual en base a programa

    2.3.1. Etapa de Habilitacin y Construccin

    Con respecto a la habilitacin y construccin de la planta, las variables relevantes a considerar

    corresponden a las siguientes:

    1. Delimitacin del predio y Limpieza de maleza: En este caso slo ser removida la

    vegetacin estrictamente necesaria para afectar lo menos posible a los rboles

    presentes en el sitio.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 25

    En la mayora de la superficie del predio no se localizan especies arbreas, sin

    embargo existen algunos elementos que fueron plantados alrededor de lo que fue un

    campo de futbol y son las siguientes especies, mismas que sern retiradas:

    No. NOMBRE COMUN NOMBRE CIENTIFICO DAP

    Cms

    ALTURA

    m

    1 Almendro Terminalia catapa 15 3

    2 Almendro Terminalia catapa 16 4

    3 Cedro Cedrela odorata L. 10 2

    4 Cedro Cedrela odorata L. 10 2

    5 Ficus Ficus microcarpa 12 3

    6 Ficus Ficus microcarpa 10 2

    7 Ficus Ficus microcarpa 12 2

    8 Ficus Ficus microcarpa 13 2

    9 Ficus Ficus microcarpa 18 2

    10 Ficus Ficus microcarpa 12 2

    11 Guaje Leucaena leucocephala 15 3

    12 Guaje Leucaena leucocephala 10 2

    13 Huizache Acacia farnesiana (L.) Willd 20 2

    14 Limn Citrus aurantifolia 8 3

    Por su ubicacin y caractersticas de los rboles, se tramitar el permiso de derribo

    correspondiente ante las autoridades municipales, impacto que ser resarcido con la

    plantacin de nuevos rboles al concluir la construccin de la planta.

    2. Nivelacin y movimientos de tierras: A pesar de que el predio presenta una topografa

    muy leve, ser necesario realizar el movimiento de tierras para nivelar el terreno para

    la posterior conformacin de la plataforma para desplantar las construcciones. Los

    movimientos de tierras debern alcanzar con exactitud las trazas que muestren los

    planos, debindose respetar estrictamente las alineaciones, niveles y secciones

    transversales.

    3. Construccin de obra Civil de la planta: Se realizar en base a las especificaciones

    establecidas en los planos anexos. Para definir el sistema de cimentacin se deber

    realizar un estudio de mecnica de suelos del rea propuesta para la construccin de

    la planta, con el propsito de obtener las caractersticas fsicas y mecnicas del sub-

    suelo y obtener los parmetros adecuados del diseo.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 26

    El proceso constructivo de la Planta de tratamiento se basa en un sistema estructural

    calculado de manera muy estricta para ofrecer la seguridad necesaria en un punto tan

    reconocido por su actividad ssmica, se construirn muros y columnas de concreto armado y

    estructura metlica. Se emplearn losas aligeradas y trabes de concreto armado.

    En virtud de que el proyecto se desarrolla en una zona de alta sismicidad, se han

    considerado los siguientes puntos que permitan garantizar la seguridad de la construccin:

    a. Cumplir con el Reglamento de Construccin vigente, en zonas ssmicas, para el

    desarrollo del proyecto.

    b. El proyecto estructural y constructivo, cumpla con las normas vigentes de

    construccin en zonas ssmicas.

    c. Que la supervisin en el desarrollo de la obra, se lleve a cabo de acuerdo a las

    especificaciones del proceso constructivo y a los planos del proyecto.

    d. Contar con un rea de seguridad al aire libre, para concentrarse en zona segura

    de peligro.

    Residuos generados en esta etapa:

    a) Naturales.- Residuos principalmente vegetales del arbolado por afectar y tierra producto de

    excavaciones propias de la construccin. Ambos sern depositados en lugares definidos para

    su aprovechamiento en el caso de la tierra y su extraccin y depsito en el relleno sanitario de

    manzanillo en el caso de los residuos vegetales.

    b) Domsticos. Producto de la presencia de trabajadores y de la obra en general. Para

    disminuir efectos negativos se instalarn depsitos de basura en los lugares que as lo

    requieran.

    c) Grasas y Aceites.- Resultante del mantenimiento de la maquinaria que se encuentra

    realizando los trabajos, por lo que al igual que en el caso anterior, se manejar mediante

    recipientes adecuados.

    d) Residuos slidos de construccin

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 27

    Residuo Componente Almacenamiento Temporal

    Transporte Disposicin Final

    Basura Plstico, Papel, cartn

    Tambos y bolsas Camin recolector

    Relleno sanitario municipal

    Cimbras Madera Sitio Volteo Relleno sanitario municipal

    Concretos Cemento Sitio Volteo Relleno sanitario municipal

    Varillas, Alambres

    Acero Sitio Volteo Relleno sanitario municipal

    Emisiones a la atmsfera

    Durante esta etapa de construccin se producirn partculas de polvo que pudieran

    dispersarse a una distancia no mayor a 50 metros, exclusivamente en los movimientos de

    tierras producidos por la maquinaria pesada. De igual manera existir la emisin de

    contaminantes generados por los vehculos automotores de combustin interna, como lo son

    los camiones de carga y la misma maquinaria pesada.

    Ambas emisiones se tiene consideradas dentro de los rangos permisibles. Todas las

    actividades de limpieza, excavacin, nivelacin, cimentacin, colados, construccin se

    realizarn sin rebasar los niveles permisibles de 68 dB (A) diurnos y 65 dB (A) nocturnos

    El ruido generado en esta etapa es el producido por la maquinaria pesada y los vehculos de

    carga, esperando que los niveles de ruido no rebasen los 90 dBA.

    Requerimientos de energa.

    Para el adecuado control de las instalaciones elctricas y de bombeo, se contar con un cuarto

    de mquinas. Todos los equipos para el funcionamiento de planta sern alimentados a travs

    del tablero de control del sistema correspondiente, en donde el proveedor deber incluir

    todas las protecciones que el equipo requiera.

    El suministro de la energa elctrica es una parte importante del adecuado funcionamiento del

    proyecto, por lo que se contar con una subestacin que ser alimentada por las lneas de

    conduccin con que ya cuenta en la zona la Comisin federal de electricidad.

    Requerimiento de Agua

    El agua que ser requerida para el desarrollo de las obras se reduce a aquella utilizada para la

    elaboracin de concreto, sta ser adquirida por el contratista para ser transportada

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 28

    directamente al sitio de obra y ser utilizada en su totalidad por lo que no se anticipa que el

    proyecto, en s mismo, genere aguas residuales.

    Para evitar el fecalismo al aire libre se contratarn letrinas porttiles, por lo que tampoco por

    este motivo se generarn aguas residuales que afecten el entorno inmediato ya que el

    contratista retirar el contenido las letrinas regularmente y l ser responsable de su

    disposicin final.

    Requerimiento de Combustible.

    El combustible requerido para la operacin de la maquinaria utilizada en la construccin y los

    camiones de carga trabajarn con su combustible cargado en las estaciones especializadas de

    PEMEX. Por lo anterior no ser necesario contar con tanques de almacenamiento de

    combustible en el sitio.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 29

    2.3.2. Etapa de Operacin de la planta de Tratamiento

    Descripcin del proceso de tratamiento

    El sistema de tratamiento para dar tratamiento al agua residual y a los lodos generados se

    presenta en forma esquemtica en la Figura 1 y se describe a continuacin.

    Tren de tratamiento de agua residual

    Cribado grueso

    El agua residual ingresa a la planta de tratamiento y se hace pasar a travs de dos unidades de

    cribado grueso tipo rejillas. En estas unidades se separan los slidos de ms de 2.0 cm.

    Cada una de las dos unidades tiene capacidad de recibir el caudal mximo total que ingresa a

    la planta, de forma que cuando una unidad sale de operacin la unidad restante puede recibir

    todo el caudal.

    Una de las cribas est equipada con sistema de limpieza mecnico mientras que la unidad

    restante es de limpieza manual. Esto permite que en caso de falla en el suministro elctrico la

    unidad manual pueda seguir operando.

    El material recolectado corresponde principalmente a basura. Este material se enva hacia el

    sistema municipal de basura para su manejo posterior.

    Desarenacin

    El efluente del cribado grueso pasa a travs de dos unidades de desarenacin tipo vrtice. En

    estas unidades, debido a la accin de la fuerza centrfuga se realiza la separacin de las arenas

    del resto del agua residual.

    Cada una de las dos unidades tiene capacidad de recibir el caudal mximo total que ingresa a

    la planta, de forma que cuando una unidad sale de operacin la unidad restante puede recibir

    todo el caudal.

    Las arenas debido a su mayor densidad se acumulan en el fondo de los

    desarenadores. Se retiran por bombeo y se envan a unidades de clasificacin donde

    se retira el agua que contienen para posteriormente enviarse al sistema de basura

    municipal.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 30

    Figura 1 Esquema de proceso

    Medicin del influente

    El agua residual libre de arenas se enva hacia un canal tipo Parshall de 9 pul de ancho de

    garganta equipado con un medidor tipo ultrasnico. En esta unidad se realiza la medicin del

    caudal que ingresa al sistema de tratamiento.

    Sistema de regulacin de caudal

    Despus de pasar por el canal Parshall, el agua residual ingresa a dos tanques de regulacin de

    caudal. El objetivo de estas unidades es enviar un caudal constante de 75 l/s a las etapas

    posteriores de tratamiento. Esto se logra permitiendo que el agua se acumule en perodos de

    flujos mayores de 75 l/s y que se vace en perodos de flujos menores a 75 l/s.

    Ef luente

    Cribadogrueso

    Desarenacin

    Tanque regulador

    Clarif icador primario

    Clarif icador secundario

    1

    1

    Inf luente

    Lodos a disposicin

    Cloro

    Canal Parshall

    Digestin aerobia

    Espesador

    Tanque de aeracin

    Polmero

    Desinfeccin

    Filtro banda

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 31

    Debido a que el agua residual permanece aproximadamente 4 horas en estas unidades hay un

    riesgo de generacin de olores y de sedimentacin de slidos. Para evitar esto, el sistema

    cuenta con un sistema de aeracin difusa tipo burbuja gruesa en el fondo que mantiene

    condiciones aerobias en el agua residual y evita la sedimentacin del material suspendido.

    Bombeo del agua residual

    El agua se residual se enva del tanque regulador hacia un crcamo de bombeo que enva en

    forma constante un caudal de 75 l/s hacia las etapas siguientes de tratamiento. El crcamo

    cuenta con tres bombas de tipo sumergible (dos en operacin y una en reserva).

    Sedimentacin primaria

    El sistema de bombeo enva el agua residual hacia dos sedimentadores primarios de

    geometra circular. En estas unidades se separa aproximadamente el 60% de los slidos

    suspendidos del influente y el 30% de la materia orgnica del influente (medida como DBO5)

    produciendo un agua residual con un aspecto menos turbio.

    Los slidos separados (lodos primarios) se concentran en el fondo de los sedimentadores y de

    ah se envan hacia el sistema de tratamiento de lodos.

    Reactores biolgicos (tanques de aeracin)

    El efluente de los sedimentadores primarios se enva a dos reactores aerobios. En estas

    unidades se mantiene una poblacin de bacterias que consume la mayor parte de la materia

    orgnica biodegradable. Se alimenta aire en el fondo con el propsito de suministrar el

    oxgeno que requieren las bacterias para desarrollarse y para evitar que sedimenten. El aire se

    introduce mediante sopladores que toman el aire de la atmsfera y lo hacen pasar por

    difusores en el fondo del tanque que lo separan en pequeas burbujas.

    Sedimentadores secundarios

    La mezcla de agua residual y bacterias que sale de los reactores biolgicos se enva hacia dos

    sedimentadores secundarios de geometra circular. En estas unidades se separan las bacterias

    del agua residual y por su mayor densidad se concentran en el fondo de los sedimentadores.

    El agua residual sale por la superficie de los sedimentadores libre ya de la mayor parte de la

    materia orgnica y de slidos suspendidos.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 32

    Sistema de recirculacin de lodos secundarios

    La mayor parte de los lodos que se acumulan en el fondo de los sedimentadores secundarios

    se regresan a la entrada de los reactores biolgicos para mantener una concentracin

    adecuada de microorganismos en los reactores. Esto se realiza con un sistema de bombeo

    formado por tres bombas centrfugas (dos bombas en operacin y una de reserva).

    Este sistema de bombeo tambin cumple el propsito de enviar el exceso de microorganismos

    (purga de lodos secundarios) hacia el tren de tratamiento de lodos.

    Sistema de desinfeccin

    El agua residual que sale por la parte superior de los sedimentadores secundarios se enva

    hacia un sistema de desinfeccin para eliminar los microorganismos patgenos que todava

    subsisten y con esto terminar el tratamiento del agua. A la fecha de este reporte se estn

    evaluando dos opciones de desinfeccin: adicin de hipoclorito de sodio o luz ultravioleta

    (UV).

    En el mtodo de adicin de hipoclorito de sodio, se aade en forma controlada una solucin

    de hipoclorito de sodio al agua residual y se pasa la mezcla del agua residual y el hipoclorito

    de sodio a travs de unidades de contacto que asegure mantener cloro en el agua residual

    despus de 30 minutos. La planta cuenta con dos unidades de contacto de forma que se

    pueda realizar la desinfeccin cuando una unidad de contacto se encuentre fuera de

    operacin.

    En el mtodo de desinfeccin con UV, el agua residual se hace pasar por un canal donde se

    cuenta con lmparas que emiten luz ultravioleta. Al contacto con la luz ultravioleta los

    microorganismos pierden su capacidad de reproducirse y mueren, produciendo un efluente

    libre de microorganismos patgenos.

    Medicin del efluente

    Como ltimo paso en la planta de tratamiento se mide el caudal de agua residual tratada con

    un canal tipo Parshall de 9 de ancho de garganta equipado con un medidor de tipo

    ultrasnico. De esta forma se puede determinar el flujo de agua residual que recibi

    tratamiento.

    Tren de lodos

    Bombeo de lodos primarios y secundarios

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 33

    Los lodos que se separan en las unidades de sedimentacin primaria (lodos primarios) se

    reciben en un crcamo y se envan por bombeo hacia la siguiente etapa de tratamiento de

    lodos.

    El exceso de lodos secundarios se enva hacia el tratamiento de lodos aprovechando el

    sistema de recirculacin de lodos que se explic en el tren de tratamiento de agua.

    Espesamiento de lodos

    Los lodos primarios y secundarios se envan a una unidad de espesamiento primario por

    gravedad. En esta unidad se concentran la mezcla de lodos primarios y secundarios

    eliminando ms del 50% del agua que contienen.

    El agua retirada (sobrenadante) sale por la parte superior de la unidad de espesamiento y se

    regresa a las etapas iniciales del tren de agua.

    Estabilizacin de lodos

    Los lodos que salen del espesador se envan hacia dos unidades de estabilizacin de tipo

    digestin aerobia. En estas unidades se adiciona aire y se mantienen los lodos por

    aproximadamente 20 das. En estas condiciones la mayor parte de la materia orgnica de los

    lodos primarios y secundarios se elimina produciendo lodos que ya no se pudren o

    descomponen, con lo que se elimina el riesgo de atraccin de vectores cumpliendo la

    normatividad mexicana.

    Para mantener condiciones aerobias se adiciona aire en el fondo de los digestores con un

    sistema de sopladores y difusores de burbuja fina.

    Desaguado de lodos

    Los lodos que salen de las unidades de digestin aerobia contienen ms del 97% de humedad.

    Mediante la adicin de un polmero y con el sistema de desaguado se reduce el contenido de

    humedad a aproximadamente el 84% (16% de contenido de slidos) produciendo un lodo de

    consistencia slida.

    El sistema de desaguado es un filtro banda de un metro de ancho de banda. En esta unidad se

    retira ms del 85% del agua contenida en los lodos la cual se regresa a las etapas iniciales del

    tren de tratamiento de agua.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 34

    Los lodos desaguados se descargan mediante una tolva hacia un camin para su envo a

    disposicin final.

    Residuos generados en esta etapa

    ETAPA TIPO DE RESIDUO FUENTE DE EMISION VOLUMEN PROMEDIO

    Operacin y mantenimiento

    Lodos PTAR Variable

    Residuos slidos Usuarios 10 kg/da mximo

    Efluente Tratamiento Variable

    El lodo es un producto derivado del tratamiento de aguas residuales y del cual uno no puede

    deshacerse tan fcilmente. El lodo puede ser tratado y utilizado para una variedad de

    propsitos. La digestin del lodo de alcantarillado puede producir gas metano, el cual es til

    para la produccin de calor y energa. El lodo tambin ha sido utilizado en los cultivos

    agrcolas y en terrenos forestales, aadiendo sustancias nutritivas a los suelos deficientes. La

    presencia de contaminantes dainos, incluyendo patgenos y metales pesados, es algo de que

    preocuparse al deshacerse del lodo y deben tomarse los pasos apropiados para minimizar su

    presencia. El lodo tambin puede ser utilizado como abono para producir fertilizantes o puede

    ser horneado para fabricar ladrillos para construccin.

    Tratamiento de lodos

    Adicionalmente al tratamiento de agua, la planta deber producir lodos que cumplan lo

    indicado en la norma oficial mexicana NOM-004-SEMARNAT-2002. Entre lo ms importante

    que estable esta norma se encuentra la obligacin de producir lodos estabilizados, de forma

    que se disminuyan los riesgos de atraccin de vectores

    Como se ha descrito en el proceso, los lodos que se separan en las unidades de sedimentacin

    primaria (lodos primarios) se reciben en un crcamo y se envan por bombeo hacia la

    siguiente etapa de tratamiento de lodos. El exceso de lodos secundarios se enva hacia el

    tratamiento de lodos aprovechando el sistema de recirculacin de lodos.

    Los lodos primarios y secundarios se envan a una unidad de espesamiento primario por

    gravedad. En esta unidad se concentran la mezcla de lodos primarios y secundarios

    eliminando ms del 50% del agua que contienen.

    El agua retirada (sobrenadante) sale por la parte superior de la unidad de espesamiento y se

    regresa a las etapas iniciales del tren de agua.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 35

    Los lodos que salen del espesador se estabilizan de acuerdo al proceso descrito por

    aproximadamente 20 das, para estar en condiciones de que ya no se produzca materia

    orgnica de los lodos primarios y secundarios, evitando que ya no se pudren o descomponen,

    con lo que se elimina el riesgo de atraccin de vectores cumpliendo la normatividad

    mexicana.

    Para mantener condiciones aerobias se adiciona aire en el fondo de los digestores con un

    sistema de sopladores y difusores de burbuja fina.

    Los lodos que salen de las unidades de digestin aerobia contienen ms del 97% de humedad.

    Mediante la adicin de un polmero y con el sistema de deshidratado se reduce el contenido

    de humedad a aproximadamente el 84% (16% de contenido de slidos) produciendo un lodo

    de consistencia slida.

    El sistema de deshidratado es un filtro banda de un metro de ancho de banda. En esta unidad

    se retira ms del 85% del agua contenida en los lodos la cual se regresa a las etapas iniciales

    del tren de tratamiento de agua.

    Los lodos deshidratados se descargan mediante una tolva hacia un camin para su envo a

    disposicin final.

    Generacin de de lodos: Etapa nica

    Lodos primarios Unidad de

    Medida Cantidad

    Caudal medio total m3/da 6,480.0

    No. de corrientes

    2

    Caudal medio por corriente m3/da 3,240.0

    Remocin SST

    60%

    Conc. lodos primarios

    5%

    Grav. esp. lodos primarios

    1.02

    Fraccin de slidos voltiles

    67%

    Slidos Susp. infl. mg/l 200.0

    DBO5 removido mg/l 70.2

    Slidos Susp. efl. sed. prim. mg/l 80.0

    Masa removida de SST - total kg/da 777.6

    - por corriente kg/da 388.8

    Masa removida de SSV - total kg/da 521.0

    - por corriente kg/da 260.5

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 36

    Volumen de lodos primarios - total m

    3/da 15.2

    - por corriente m3/da 7.6

    Masa de DBO5 removida - total kg/da 454.9

    - por corriente kg/da 227.4

    Lodos Secundarios Unidad de

    Medida Cantidad

    Caudal medio total m3/da 6,480.0

    No. de corrientes

    2

    Caudal medio por corriente m3/da 3,240.0

    Rel. de produccin de lodos kg /kg DBO5 rem. 0.62

    Concentracin. Lodos 2.

    1.0%

    Grav. Especifica. Lodos 2.

    1.005

    Fraccin de slidos voltiles

    80%

    DBO5 efluente tratamiento. primario mg/l 154.8

    DBO5 disuelto efluente tratamiento. secundario mg/l 7.8

    Masa DBO5 removido - total kg/da 952.2

    - por corriente kg/da 476.1

    Masa lodos sec. Totales - total kg/da 591.9

    - por corriente kg/da 295.9

    Masa de lodos sec. voltiles - total kg/da 473.5

    - por corriente kg/da 236.8

    Volumen lodos secundarios - total m

    3/da 58.9

    - por corriente m3/da 29.4

    Produccin de lodos combinados. Etapa nica

    Lodos

    Masa seca kg/da

    Concentracin %

    Volumen m

    3/da

    Grav. Esp.

    SST

    Primarios 778 5.00% 15.2 1.020

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 37

    Secundarios 592 1.00% 58.9 1.005

    Total combinados 1,369 1.83% 74.1 1.008

    SSV

    Primarios 521

    Secundarios 474

    Total combinados 995

    DBO5

    Primarios 455

    Secundarios 952

    Total combinados 1,407

    ESPESADO DE LODOS (Etapa nica)

    Criterios de diseo Unidad de

    medida Cantidad

    No. de corrientes

    1

    Flujo msico de SST (base seca) kg/da total kg/da 1,369.5

    por corriente kg/da 1,369.5

    Flujo volumtrico de lodos total m3/da 74.1

    por corriente m3/da 74.1

    Carga superficial de slidos (kg/da)/m2 55

    Carga hidrulica superficial (m3/da)/m2 6

    Pendiente del fondo

    1/6

    Concentracin de lodos compactados

    4.00%

    Grav.esp. lodos compact.

    1.01

    Tiempo de retencin hr 24

    Superficie requerida

    por carga de slidos m2 24.9

    por carga hidrulica m2 12.4

    superficie requerida m2 24.9

    Dimetro calculado m 5.6

    Dimetro seleccionado m 6.0

    rea del espesador m2 28.3

    Volumen de lodos compactados total m3/da 33.9

    por corriente m3/da 33.9

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 38

    Produccin de agua retirada de los lodos

    total m3/da 40.2

    por corriente m3/da 40.2

    Requerimiento de agua de dilucin (m3/da)/m2 26.0

    total m3/da 735.1

    l/s 8.5

    por unidad m3/da 735.1

    l/s 8.5

    Volumen de agua retornada a proceso m3/da 775.4

    l/s 9.0

    Concentracin inicial zona compactacin

    3.00%

    Volumen Inicial .zona compactada. por corriente m3/da 45.2

    Volumen de cada espesador m3 45.2

    Altura zona consolidacin m 1.60

    Altura zona sedimentacin m 1.9

    Altura de rastras m 0.3

    Altura total pared lateral m 3.8

    Vol. total del espesador m3 107.4

    Digestin aerobia de lodos

    Parmetros de Diseo Unidad de

    medida Cantidad

    Tiempo de retencin hidrulico das 20

    Carga volumen. de slidos kg/m3 da 3.2

    Factor Edad Lodos x Temp. das C 470

    Profundidad m 4.5

    Relacin largo: ancho

    2.0

    Temperatura verano C 23.0

    invierno C 17.0

    Fraccin de slidos vol. digerida

    40%

    Nmero de trenes

    2

    Edad de los lodos das 27.6

    Constante cintica (kd) das-1

    0.011

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 39

    Balance de materia para lodos

    Masa de slidos influente

    total kg/da 1,369.5

    por unidad kg/da 684.7

    Volumen de lodos influente total m

    3/da 33.9

    por unidad m3/da 16.9

    Masa de slidos voltiles total kg/da 994.5

    por unidad kg/da 497.3

    Xss tot inf. mg/l 40,400.0

    Xss vol inf. mg/l 29,337.9

    Masa de SSV efluente total kg/da 596.7

    por unidad kg/da 298.4

    Masa de SST efluente total kg/da 971.7

    por unidad kg/da 485.8

    Xss tot efl. mg/l 28,664.8

    Xss vol efl. mg/l 17,602.7

    Concentracin de SST efluente

    2.87%

    Xss promedio en el tanque mg/l 23,470.3

    Clculo del volumen y dimensiones de los tanques

    Volumen calculado

    por tiempo de retencin m3 339.0

    por carga de slidos m3 214.0

    por edad de lodos m3 452.2

    Volumen requerido m3 452.2

    rea digestor m2 100.5

    Ancho digestor m 7.1

    Longitud digestor m 14.2

    Profundidad del digestor m 4.5

    Dimensiones finales:

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 40

    Ancho m 7.5

    Longitud m 14.5

    Profundidad m 4.5

    Volumen m3 489.4

    Clculo de O2 requerido

    Lodos primarios DBO5 removida total sed. Primarios kg/da 454.9

    Tasa O2 requerida kgO2/kg

    DBOrem. 1.8

    Porcentaje de oxidacin

    40%

    O2 req. tot. lodos primarios kg/hr 13.6

    Lodos secundarios Masa SSV secundarios kg/da 473.5

    Tasa O2 requerida kgO2/kg lodo 2.3

    Porcentaje de oxidacin

    40%

    O2 req. tot. lodos secundarios kg/hr 18.2

    Requerimientos de O2 total kg/hr 31.8

    por digestor kg/hr 15.9

    Eficiencia de aeracin de lodos

    Tipo de aereacin Mecnica

    Elevacin msnm 0.0

    Temperatura C 23.0

    Presin mmHg 760.0

    Coeficiente alfa ()

    0.8

    Coeficiente beta ()

    0.9

    Conc. O2 Residual mg/l 1.5

    Csat a 20 y 1 atm mg/l 9.08

    Csat @ T ambiente y 1 atm mg/l 8.56

    Csat @ T y P ambiente mg/l 8.56

    N/No

    0.59

    O2 req. campo total kg/hr 54.2

    Transf. equipo aereacin (kgO2/hora)/hp 1.5

    Potencia req. para aeracin hp 36.1

    Potencia para mezclado hp/m3 0.04

    hp 39.2

    Potencia requerida total hp 39.2

    Eficiencia elctrica

    94%

    Potencia a sumin. total hp 41.6

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 41

    Potencia a sumin. por tanque hp 20.8

    kwatt 15.5

    Potencia por aerador hp 25

    Nmero de aereadores total

    2

    por tanque

    1

    Clculo de eficiencia de transferencia de O2 y requerimientos de aereacin

    Verano Invierno

    Tipo de aeracin

    Difusa Difusa

    Elevacin msnm 0.0 0.0

    Temperatura C 23.0 17.0

    Presin atmosfrica mm Hg 760.0 760.0

    Transferencia standard (SOTE)

    20% 20%

    Con. de O2 a 20C y 760 mm Hg mg/l 9.08 9.08

    Con. de O2 a T de operacin mg/l 8.56 9.65

    Profundidad media del tanque m 4.5 4.5

    pie 14.8 14.8

    Presin fondo del tanque mm Hg 1,085.7 1,085.7

    Fraccin no absorbida de O2

    19.3% 19.3%

    Concentracin media de O2 (Ct) mg/l 10.05 11.33

    Concentracin de O2 en el tanque mg/l 2.0 2.0

    Coeficiente alfa ()

    0.6 0.6

    Coeficiente beta ()

    0.9 0.9

    Coeficiente de obstruccin (f)

    0.8 0.8

    Transferencia de O2 (AOTE)

    8.0% 8.1%

    Aire req. para trans. O2 - por unidad scfm 420.5 416.7

    - total

    841.0 833.3

    Factor de picos

    1.1 1.1

    Aire para trans. O2 cond. pico - por unidad scfm 462.5 458.3

    - total scfm 925.1 916.6

    Aire requerido para mezcla scfm/1000 pie3 30.0 30.0

    - por unidad scfm 518.5 518.5

    - total scfm 1,036.9 1,036.9

    Aire a suministrar - por unidad scfm 518.5 518.5

    - total scfm 1,036.9 1,036.9

    Clculo de la potencia requerida para suministro de aire

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 42

    Prdida de presin en succin psia 1.0 1.0

    mm Hg 51.7 51.7

    Presin a la succin mm Hg 708.3 708.3

    psia 13.7 13.7

    Columna de lquido pie 13.8 13.8

    m 4.2 4.2

    Prdida de presin en difusores psia 1.0 1.0

    mm Hg 51.7 51.7

    Prdida de presin en descarga psia 0.1 0.1

    mm Hg 5.2 5.2

    Presin a la descarga mm Hg 1,120.5 1,120.5

    psia 21.7 21.7

    Potencia requerida para trans. O2 - por unidad hp 13.2 13.1

    kwatt 9.9 9.8

    - total hp 26.5 26.2

    kwatt 19.7 19.6

    Potencia requerida para mezcla - por unidad hp 16.3 16.3

    kwatt 12.2 12.2

    - total hp 32.6 32.6

    kwatt 24.3 24.3

    Potencia requerida para trans O2 pico - por unidad hp 14.6 14.4

    kwatt 10.9 10.8

    - total hp 29.1 28.8

    kwatt 21.7 21.5

    Potencia consumida operacin - por unidad hp 16.3 16.3

    kwatt 12.2 12.2

    - total hp 32.6 32.6

    kwatt 24.3 24.3

    Potencia instalada - por unidad hp 16.3 16.3

    kwatt 12.2 12.2

    - total hp 32.6 32.6

    kwatt 24.3 24.3

    Capacidad de los sopladores hp 20.0 20.0

    Nmero de sopladores requerido - por reactor

    1 1

    - total de reactores

    2 2

    - reserva

    1 1

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 43

    - total

    3 3

    Potencia instalada - por reactor hp 20 20

    - total de reactores hp 40 40

    - reserva hp 20 20

    - total hp 60 60

    Tasa de consumo de energa (kg O2/hora)/hp 0.79 0.79

    Filtracin de lodos Etapa nica

    Parmetros de diseo

    Tipo de filtro

    Filtro banda

    Ancho de banda seleccionado m 1

    Tiempo de operacin del filtro hrs/da 6

    Dosificacin de polmero kg polmero/ Ton. Sol. seco

    6

    Total de slidos en la torta

    18%

    Captura de slidos

    95%

    Velocidad de la banda m/min 3

    Capacidad de filtracin kg/h/m 175.0

    kg/h 175.0

    Gravedad especfica de la torta

    1.07

    Requerimientos de agua para lavado (l/s)/m 2.5

    Datos del influente Masa de slidos secos influente kg/da 971.7

    kg/hora hbil 161.9

    Volumen de lodos total influente m3/da 33.9

    Produccin de lodos y clculo de nmero de unidades

    Slidos secos producidos totales kg/da 923.1

    kg/hora hbil 153.9

    Nmero de filtros mnimo

    0.9

    Nmero de filtros seleccionados

    1.0

    Volumen total de la torta m3/da 4.8

    m

    3/ hora hbil 0.8

    Volumen de torta por filtro m3/da 4.8

    m

    3/ hora hbil 0.8

    Polmero requerido kg/da 5.8

    kg/hora hbil 1.0

    Masa de slidos kg/da 48.6

    Volumen retirado de los lodos m3/da 29.1

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 44

    m

    3/ hora hbil 4.9

    Volumen de agua de lavado requerido

    - por filtro l/s 2.5

    - total l/s 2.5

    m

    3/da 54

    Volumen total retirado m3/da 83.1

    m

    3/hora hbil 13.9

    Concentracin de slidos mg/l 584.6

    Destino de los residuos y lodos producidos

    Basura y arenas

    La basura y arenas que se generan en las primeras etapas de tratamiento deben disponerse

    como residuos no peligrosos a travs del sistema municipal de recoleccin de basura. Debe

    asegurarse la participacin del servicio pblico de recoleccin de estos residuos con la

    frecuencia necesaria.

    Lodos desaguados

    Los lodos desaguados se encuentran estabilizados por lo que cumplen con la norma mexicana

    NOM-004-SEMARNAT-2002 referente a atraccin de vectores. Se deber hacer un estudio

    sobre las caractersticas de los lodos. Se espera que resulten no peligrosos y que sean tipo A o

    tipo B. Se deber realizar un anlisis CRETI para asegurar su no peligrosidad. Esto permitira su

    reuso como mejorador de suelos en reas pblicas o en zonas agrcolas.

    El lodo que no pueda utilizarse deber enviarse a rellenos sanitarios adecuados para lodos no

    peligrosos.

    EN RESUMEN LA PRODUCCION Y DISPOSICION DEL LODO ES LA SIGUIENTE:

    POR DIA: 923.1 Kg/da lodo estable y seco.

    POR MES: 28,616.1 Kg/mes, equivalente a 28.6 ton/mes de lodo estable y seco.

    POR AO: 343,393.2 Kg/ao, equivalente a 344 ton/ao de lodo estable y seco.

    Los lodos se estabilizaran mediante digestin aerobia durante 20 das, del digestor de lodo se

    enviaran a deshidratado en un filtro banda y semanalmente un camin de volteo retirara los

    bioslidos deshidratados y los transportar al predio de la Planta de Tratamiento ubicada en

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 45

    Salahua, donde se utilizara en la preparacin de composta para el mejoramiento de suelos

    arcillosos y se promover su uso en terrenos cerriles utilizados en agricultura.

    Previo a su retiro de la Planta Zona Centro se realizaran anlisis en laboratorio certificado para

    determinar los parmetros establecidos en la NOM-004-SEMARNAT-2002, proteccin

    ambiental. Lodos y bioslidos. Especificaciones y lmites mximos permisibles de

    contaminantes para su aprovechamiento y disposicin final y de acuerdo a su clasificacin se

    implementaran ajustes al proceso.

    Efluente:

    PARA LA DESINFECCIN DEL EFLUENTE SE UTILIZARAN DOS METODOS (Luz Ultravioleta de onda corta e Hipoclorito de sodio), QUE SE ALTERNARAN DE ACUERDO A LA CALIDAD DEL EFLUENTE PARA REDUCIR COSTOS DE OPERACIN Y GARANTIZAR CALIDAD BACTERIOLOGICA DEL EFLUENTE. Primer Mtodo: luz ultravioleta de onda corta Sistema de desinfeccin El agua residual que sale por la parte superior de los sedimentadores secundarios se enva hacia un sistema de desinfeccin para eliminar los microorganismos patgenos que todava subsisten y con esto terminar el tratamiento del agua. Para la desinfeccin se eligi el mtodo de luz ultravioleta (UV). En este sistema se hace pasar por un canal donde se cuenta con lmparas que emiten luz ultravioleta. Al contacto con la luz ultravioleta los microorganismos pierden su capacidad de reproducirse y mueren, produciendo un efluente libre de microorganismos patgenos. En el agua residual tratada generalmente se encuentran virus, bacterias, esporas, protozoos y mohos

    que causan diversas enfermedades y el mtodo de desinfeccin con luz ultravioleta de onda corta

    desinfectara perfectamente cuando el agua tenga turbidez baja.

    La desinfeccin de lquidos mediante uso de luz ultravioleta tiene muchas ventajas, ya que no deja

    residuos y tampoco altera su composicin o propiedades como hacen otros tratamientos de carcter

    qumico.

    La aplicacin ms comn consiste en la colocacin de un filtro UV en un tramo del conducto por donde

    circula el lquido. Al tratarse de una parte del proceso tampoco se invierte tiempo extra en

    tratamientos especiales ni pasos intermedios.

    Estos filtros UV interceptan e inoculan los grmenes a su paso por la luz ultravioleta; adems la

    radiacin UV destruye algas y protozoos inhabilitando su expansin y contaminacin.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 46

    Propiedades de la radiacin ultravioleta se caracteriza por longitudes de onda muy cercanas a las de la

    luz del sol. Los parmetros ms importantes de la radiacin UV relacionados con la desinfeccin del

    agua son:

    1.- Longitud de onda: el rango germicida se encuentra entre 240 y 280 nm y se obtiene su

    mxima eficiencia desinfectante cerca de los 260 nm.

    2.-Calidad del agua: La temperatura del agua tiene poca o ninguna influencia en la eficacia de

    la desinfeccin con luz ultravioleta, pero afecta el rendimiento operativo de la lmpara de luz

    ultravioleta, cuando la misma est inmersa en al agua. La energa ultravioleta es absorbida

    por el agua, pero en mucho mayor grado es absorbida por los slidos en suspensin o

    disueltos, turbiedad y color. En el agua para consumo humano, la concentracin de los

    slidos en suspensin es generalmente inferior a 10 ppm, nivel que empieza a experimentar

    problemas con la absorcin de la luz ultravioleta. La turbiedad debe ser tan baja como sea

    posible y en todo caso, deben evitarse turbiedades mayores de 5 UTN.

    Intensidad de la radiacin. A menor distancia del agua respecto al punto de emisin de los rayos,

    mayor ser la intensidad de los mismos y por tanto la desinfeccin ser ms eficiente. Con respecto a

    esta condicin, existe una regla general que dice que no debe haber ms de 75 mm de profundidad de

    agua para asegurar que cada porcin de la misma sea alcanzada por los rayos adecuadamente.

    Tiempo de exposicin: exposiciones normales son del orden de 10 a 20 segundos.

    La mayora de los equipos de desinfeccin ultravioleta utilizan una exposicin mnima en el agua de

    30,000 micro Watts/cm2. Esto es adecuado para inactivar las bacterias y virus patgenos, pero no es

    suficiente para ciertos protozoarios patgenos, quistes de protozoarios y huevos de nematodos que

    pueden requerir hasta 1000,000 micro Watts /cm2 para su inactivacin total.

    Proteccin. Es importante NO TENER CONTACTO CON LA LUZ UV en la piel u ojos durante el

    funcionamiento, ya que la exposicin prolongada tiene efectos dainos para la salud. Por lo anterior la

    unidad debe contar con bloqueos que sean de fcil acceso. El operador del equipo debe usar anteojos y

    ropa protectora para evitar exponerse a la radiacin de alta energa, caracterstica de la luz ultravioleta.

    La radiacin de luz ultravioleta puede ser perjudicial para la piel de una persona y la salud en general si

    se exponen a lo largo de un perodo largo. La mayora de especialistas en seguridad recomiendan que

    las personas que utilizan equipos de rayos ultravioleta usar gafas de seguridad y guantes de proteccin

    diseados especialmente para los rayos ultravioleta. Los trabajadores que trabajan alrededor del

    equipo de rayos ultravioleta tambin pueden obtener grandes protectores para proteger su cara y la

    piel de la luz ultravioleta.

    Operacin y mantenimiento. Debe haber control para asegurar que no haya incrustaciones en los

    encamisados de proteccin de las lmparas. Estos deben recibir atencin constante para eliminar tales

    incrustaciones.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 47

    Las lmparas se deben cambiar a intervalos necesarios para garantizar por lo menos 30000 micro

    vatios-segundo/cm2 de rea de exposicin en todo momento. Esta variar de una lmpara a otra, pero

    en general estn programadas para el intervalo promedio cuando su intensidad disminuye a menos de

    70% de su potencial nominal.

    Como la luz ultravioleta no deja un residual de desinfectante alguno, es indispensable desinfectar muy

    bien todo el sistema con un desinfectante qumico apropiado antes de activar por primera vez una

    unidad de desinfeccin ultravioleta. Desde el punto de vista prctico, se precisa cierto nivel de

    automatizacin y complejidad en el sistema de monitoreo, que debe incluir monitores de los censores

    ultravioleta que indiquen visualmente si existen los niveles de luz ultravioleta necesarios para lograr la

    desinfeccin.

    Ventajas y Desventajas:

    las ventajas empiezan con la sencillez de la operacin y mantenimiento. Otra ventaja es que no

    requieren productos qumicos. As mismo, el tiempo de exposicin requerido es muy corto en

    comparacin con la duracin del contacto necesario para los desinfectantes qumicos convencionales,

    por lo que no requiere tanques de contacto. No cuenta con partes mviles que se desgasten y presenta

    costos reducidos de operacin.

    En oposicin, una desventaja es la notable reduccin de la eficiencia cuando aumenta la turbiedad o el

    color del agua, debido a que los microorganismos pueden protegerse de los efectos de la luz

    ultravioleta en las partculas en suspensin. Otra desventaja es la dificultad de medir la eficacia de la

    desinfeccin, excepto si se hace un anlisis microbiolgico para determinar la presencia de organismos

    indicadores despus del tratamiento con luz ultravioleta. Sin embargo la gran desventaja del mtodo

    es que la luz ultravioleta no proporciona residuales. Esto quiere decir que despus de la desinfeccin

    por este mtodo hay que aplicar un compuesto qumico para garantizar la seguridad microbiolgica del

    agua durante todo su trayecto. El uso de este mtodo sin desinfectante secundario se recomienda

    cuando la desinfeccin es preventiva y con una turbidez menor de 1 UTN, en todo caso debe agregarse

    un desinfectante secundario.

    El agua residual tratada en su mayor parte se enviar hacia el mar, ayudando al saneamiento

    de la laguna costera que se encuentra prxima al sitio de la planta de tratamiento. El agua

    residual tratada cumplir con las condiciones para su aprovechamiento en riego de reas

    pblicas (campos de futbol, camellones, jardines) por lo que pudiera aprovecharse una parte

    del agua tratada con ese fin.

    Segundo Mtodo: DESINFECCION CON HIPOCLORITO DE SODIO AL 12%. Para un gasto de 75 lts/seg de aguas residuales con una turbidez de 2 a 15 utn se requiere aplicar la siguiente cantidad de hipoclorito de sodio: 2000 lts/dia equivalente a 62,200 lts/mes por lo que se requiere presupuestar 8 contenedores de 10,000 litros con su respectiva base, dique de contencin, techo para los contenedores, caseta de dosificacin,

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 48

    dosificador de hipoclorito de sodio con 2 dosificadores de hipoclorito de sodio, regadera, lava ojos y mascarillas. Hipoclorito de sodio (NaClO) es un compuesto oxidante de rpida accin utilizado a gran escala para la desinfeccin del agua. El hipoclorito de sodio es vendido en una solucin clara de ligero color verde-amarillento y un olor caracterstico. Cuando el hipoclorito se conserva en su contenedor a temperatura ambiente y sin abrirlo, puede conservarse durante 1 mes. Entre sus muchas propiedades incluyen su amplia y rpida actividad antimicrobiana, relativa estabilidad, fcil uso y bajo costo. El hipoclorito es letal para varios microorganismos, virus y bacterias vegetativas, pero es menos efectivo contra esporas bacterianas, hongos y protozoarios. La actividad del hipoclorito se ve reducida en presencia de iones metlicos, biocapas, materiales orgnicos, bajo pH o luz UV.

    Capacidad del cuerpo receptor (Laguna de Cuyutln)

    La laguna de Cuyutln tiene una forma alargada con longitud mxima de 37 Km y 1.5 Km en su

    parte ms amplia; cuenta con una superficie de 47.83 km2 y se encuentra separada del mar

    por un cordn litoral que vara entre 500 y 1500 m de espesor. El efluente ser descargado en

    el vaso II de la Laguna de Cuyutln, la profundidad mxima de este vaso es de un metro, la

    superficie es mayor que el anterior, con una longitud de 7.7 km, la velocidad de circulacin es

    menor debido a la barrera fsica del terrapln del ferrocarril.

    Debido a las caractersticas de la laguna permiten concluir que por el momento la aportacin

    de agua tratada, vendr a aportar un gasto mnimo que no altera los niveles del caudal, por lo

    que no se prevn desbordamientos o saturaciones del mismo.

    Calidad del agua tratada (efluente)

    El efluente de la planta de tratamiento deber cumplir con los parmetros indicados en la

    norma oficial mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996 para cuerpo tipo C. Los parmetros ms

    relevantes que se indican en la norma se presentan en la siguiente tabla.

    Calidad del agua del efluente

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 49

    Parmetro Simbologa Unidades Promedio mensual

    Demanda bioqumica de oxgeno total DBO5 total mg/l 30.0

    Demanda bioqumica de oxgeno disuelta

    DBO5 disuelta mg/l N. A.

    Slidos suspendidos totales SST mg/l 40.0

    Slidos suspendidos voltiles SSV mg/l N. A.

    Slidos sedimentables S Sed. ml/l 1.0

    Nitrgeno amoniacal Namoniacal mg N/l N. A.

    Nitrgeno orgnico Norg. mg N/l N. A.

    Nitrgeno total Kjeldahl NTK mg N/l 15.0

    Fsforo total Ptotal mg P/l 5.0

    Grasas y aceites GyA mg/l 15.0

    Coliformes fecales Col. Fec. NMP/100 ml 1,000.0

    Potencial de Hidrgeno pH 5.0 9.0

    Temperatura C 40.0

    N.A. No aplica

    La descarga del efluente se realizar en una primera instancia hacia la laguna de Cuyutln.

    A continuacin se describen los contaminantes de importancia a considerar en el proceso de

    tratamiento del agua residual:

    Contaminantes Razn de la importancia

    Slidos en Suspensin

    Los slidos en suspensin pueden dar lugar al desarrollo de depsitos de fango y de condiciones anaerobias cuando se vierte agua residual sin tratar al entorno acutico.

    Materia orgnica biodegradable

    Compuesta principalmente por protenas, carbohidratos, grasas animales, la materia orgnica biodegradable se mide, en la mayora de las ocasiones, en funcin de la DBO (demanda bioqumica de oxgeno) y la DQO (demanda qumica de oxgeno). Si se descargan al entorno sin tratar su estabilizacin biolgica puede llevar al agotamiento de los recursos naturales de oxgeno y al desarrollo de condiciones spticas.

    Patgenos Pueden transmitirse enfermedades contagiosas por medio de los organismos patgenos presentes en el agua residual.

    Nutrientes Tanto el nitrgeno como el fsforo, junto con el carbono, son nutrientes esenciales para el crecimiento. Cuando se vierten al entorno acutico, estos nutrientes pueden favorecer el crecimiento

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 50

    de una vida acutica no deseada. Cuando se vierten al terreno en cantidades excesivas, tambin pueden provocar la contaminacin del agua subterrnea.

    Contaminantes prioritarios

    Son compuestos orgnicos o inorgnicos determinados en base a su carcinogenicidad, mutagenicidad, teratogenicidad o toxicidad aguda conocida o sospechada. Muchos de estos compuestos se hallan presentes en el agua residual.

    Materia orgnica refractaria

    Esta materia orgnica tiende a resistir los mtodos convencionales de tratamiento. Ejemplos tpicos son los agentes tensoactivos, los fenoles y los pesticidas agrcolas.

    Metales pesados Los metales pesados son, frecuentemente, aadidos al agua residual en el curso de ciertas actividades comerciales e industriales, y puede ser necesario eliminarlos si se pretende reutilizar el agua residual. En este caso no existen actividades que generen este tipo de contaminantes.

    Slidos inorgnicos disueltos

    Los constituyentes inorgnicos tales como el calcio, sodio y los sulfatos se aaden al agua de suministro como consecuencia del uso del agua, y es posible que se deban eliminar si se va a reutilizar el agua residual.

    Emisiones a la atmsfera

    Durante el proceso no se tienen emisiones a la atmsfera generadas por algn tipo de

    combustin, sin embargo se puede considerar una emisin a la atmsfera los olores que se

    pudieran presentar durante el proceso de operacin de la planta.

    Normalmente, los olores son debidos a los gases liberados durante el proceso de

    descomposicin de la materia orgnica. El agua residual reciente tiene un olor peculiar, algo

    desagradable, que resulta ms tolerable que el del agua residual sptica. El olor ms

    caracterstico del agua residual sptica es el debido a la presencia del sulfuro de hidrgeno

    que se produce al reducirse los sulfatos a sulfitos por accin de microorganismos anaerobios.

    La problemtica de los olores est considerada como la principal causa de rechazo a la

    implantacin de instalaciones de tratamiento de aguas residuales.

    Deteccin de olores: Los compuestos malolientes responsables de la tensin psicolgica que

    se produce en los seres humanos se detectan a travs del sentido del olfato, pero an hoy en

    da se desconoce exactamente el mecanismo involucrado en dicha deteccin.

  • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Manzanillo Centro pg. 51

    Caracterizacin y medida de los olores. Para la completa caracterizacin de un olor se sugieren

    cuatro factores independientes: la intensidad, el carcter, la sensacin de desagrado y la

    detectabilidad, an cuando hasta la actualidad el nico factor considerado en el desarrollo de

    las normativas reguladoras de los malos olores ha sido la detectabilidad.

    Los olores pueden medirse con mtodos sensoriales, mientras que las concentraciones de

    olores