E.4.1 ALCANCE
En este capítulo se establece el procedimiento que debe seguirse y los criterios básicos que deben tenerse en cuenta para la implantación de un sistema centralizado de tratamiento de aguas residuales. Se establecen los estudios previos, las condiciones generales, los parámetros de diseño, los aspectos de la puesta en marcha, los aspectos de la operación y los aspectos de mantenimiento que deben ser atendidos por los consultores que estén realizando el diseño y/o la construcción de este tipo de obras. Las prescripciones establecidas en el presente capítulo deben aplicarse a los cuatro niveles de complejidad del sistema a menos que se especifique lo contrario.
E.4.2 GENERALIDADES
E.4.2.1 Definición, Información necesaria, Estudios mínimos.
En los casos que no sea factible la utilización de sistemas de tratamiento en el sitio de origen, debido a la magnitud del volumen de las aguas residuales a tratar, se deben utilizar sistemas adecuados con mayor capacidad. Su selección queda al criterio del diseñador y se debe regir por lo establecido en el presente numeral.
Como información necesaria para realizar el diseño se debe tener lo siguiente:
• Población a servir.
• Cantidad y calidad del agua residual.
• Temperatura (media mensual y anual).
• Uso de la tierra.
• Zonificación.
• Prácticas agrícolas.
• Requerimientos de calidad para descargas superficiales y subsuperficiales.
• Información de los cuerpos de agua de la zona.
• Caudal promedio diario, caudal máximo diario, caudal pico horario, caudal mínimo horario, caudal mínimo diario y caudal sostenido.
• Los estudios mínimos que se deben tener son los siguientes:
• Inspección visual
• Estudio de suelos: humedad, permeabilidad, granulometría, conductividad hidráulica saturada, nivel freático.
• Topográficos: Curvas de nivel.
• Hidrogeológicos: Por ejemplo, precipitación (promedio máximo mensual), evapotranspiración y evaporación (promedio mensual).
• Vulnerabilidad sísmica.
• Inundaciones.
• Dirección de los vientos.
E.4.3 SELECCIÓN DEL TRATAMIENTO
E.4.3.1 Estudios de Cobertura y Estado del Sistema de Recolección
Se deben evaluar los siguientes parámetros de la red de alcantarillado de tal manera que se asegure la integración entre la planta de tratamiento y el sistema de recolección de aguas servidas :
1. Cobertura poblacional del sistema de alcantarillado.
2. Proyección de expansión de cobertura para el periodo de diseño de la planta. 3. Porcentaje de infiltración y afluentes.
4. Porcentaje de conexiones erradas.
5. Porcentaje de recolección real de aguas residuales producidas por la población. 6. Aporte industrial de caudales y cargas.
7. Ubicación y cuantificación de reboses de excesos. E.4.3.2 Estudios de Calidad de la Fuente Receptora
No se debe perder de vista que el objetivo final del tratamiento de las aguas residuales municipales es asegurar que el cuerpo de agua receptor tenga una calidad de agua tal que pueda sustentar los usos que se le dé a dicho cuerpo de agua, aguas abajo de la descarga. Estos usos existen de hecho por la comunidad, o son establecidos por la entidad responsable de manejar el recurso. Las características de calidad del agua que garantizan el uso deseado o actual están definidas en Colombia por el Decreto 1594 de 1984 o aquel que lo sustituya, y se debe hacer un tratamiento tal, al agua residual antes de verter, que se logren los criterios allí estipulados para situaciones hidrológicas críticas de bajos caudales y descargas máximas de diseño del vertimiento y en los tramos aguas abajo en la corriente. Se debe diseñar para el caudal medio semanal mas bajo con un período de retorno de 10 años, 7Q10.
Deben tenerse en cuenta igualmente las interacciones entre la planta de tratamiento, el sistema de alcantarillado y el cuerpo de agua receptor, reconociendo que todos forman una unidad íntimamente relacionada. Los análisis de calidad de agua del cuerpo receptor deben considerar los vertimientos que se realizan por reboses del alcantarillado, o alcantarillados en caso de que existan sistemas independientes, junto con los vertimientos directos antes y después del tratamiento.
Los parámetros a modelar en el cuerpo de agua receptor serán aquellos que afecten las calidades de agua estipuladas en los usos definidos en el Decreto 1594 de 1984 o aquel que los sustituya.
Como mínimo, se deben realizar los siguientes estudios de calidad de la fuente receptora:
• Oxígeno Disuelto (OD).
• Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5).
• Coliformes Totales y Fecales.
• Nutrientes ( Nitrógeno y Fósforo)
E.4.3.3 Selección de Sitios de Ubicación de los Sistemas Centralizados
La selección del sitio o sitios de ubicación de los sistemas debe basarse en la información mínima y en los estudios previos desarrollados en la zona, dirección de los vientos prevalecientes, audiencias públicas para el caso del nivel alto de complejidad del sistema, así como también en el valor de adquisición de los predios, aspectos políticos y legales, requerimientos de tamaño, facilidad de acceso al sitio, servicios disponibles (electricidad, agua potable, teléfono, gas) y el potencial de reuso del efluente. En caso de que la planta se encuentre cerca a zonas residenciales se deben tomar medidas como la minimización de ruidos, olores, material particulado en el aire, cloro y otros químicos peligrosos, aerosoles e insectos. Se deben considerar de manera específica los siguientes aspectos :
• Puntos de emisión de olores y cantidad de emisión en cada uno de ellos
• Modelación de la dispersión atmosférica.
• Evaluación de concentraciones de H2S y/o otras sustancias olorosas en las zonas aledañas
considerando concentraciones pico con frecuencias inferiores a 15 minutos.
• Medidas de mitigación.
Se deben considerar los requerimientos por la demanda actual y futura en el momento de la selección del sitio. El área requerida para una planta de una capacidad depende de las siguientes consideraciones :
• Grado de tratamiento requerido
• Proceso a ser usado
• Grado de redundancia requerido
• Requerimientos de espacio para instalaciones secundarias y de soporte, y
• Requerimientos de espacio para acceso, circulación y mantenimiento.
La distancia mínima de amortiguamiento para zonas residenciales debe ser de 75m. Para sistemas particulares pueden exigirse aislamientos superiores. En las zonas susceptibles a inundación, se debe proveer una protección adecuada por medio de diques de tierra u otro método, alrededor del perímetro de la planta. Como mínimo la planta debe permanecer operacional para una creciente con un periodo de retorno de 25 años.
Para cualquier nivel de complejidad del sistema, la selección del sitio debe considerar la posibilidad de actividad sísmica en la zona. Se debe revisar las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente NSR-98 (Ley 400 de 1997, Decreto 33 de 1998) para determinar en que zona de amenaza sísmica se encuentra el proyecto para de esta manera tomar los controles que sean necesarios.
No se permite la localización de plantas cerca a hábitats especiales como humedales naturales u otro tipo de ecosistemas críticos, así como tampoco cerca a zonas de recreación a menos que se pueda garantizar la ausencia de impactos. En los casos que se considere necesario, se recomienda evaluar la presencia de recursos culturales, históricos o arqueológicos del sitio.
Tabla E.4.1
Matriz de análisis para la ubicación de una nueva Planta de Tratamiento de Aguas Residuales cerca a áreas residenciales.
CONSIDERACIONES DE OLORES