Análisis de Alternativas para el Tratamiento de los Vertimientos del Instituto Nacional de Salud

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(1)PROYECTO DE GRADO MODALIDAD PASANTÍAS PARA OPTAR AL TÍTULO DE TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL.. Realizado por:. SindySthephanyGomezGonzalez Diana Marcela Olmos Bonilla. ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS PARA EL TRATAMIENTO DE LOS VERTIMIENTOS DEL INSTITUTO NACIONAL DE SALUD.. Director Docente: Jorge Alonso Cárdenas León M. Sc. en Hidrogeología. Profesional Director Yenny Milena Quiroga Castro Administradora Ambiental. Tecnología en Saneamiento Ambiental Bogotá D.C Diciembre 2016.

(2) TABLA DE CONTENIDO Pg. 1. Introducción…………………………………………………………………….…………1 2. Objetivos…………………………………………………………………………………..2 2.1 General………………………………………………………………………………..2 2.2 Específicos………………………………………………………………....................2 3. Contextualización de la empresa………………………………………………………….3 4. Metodología…………………………………………………………………………….....4 5. Análisis y Resultados………………………………………………………………...........5 5.1 Comparación de los resultados obtenidos de la caracterización histórica físico-química con los límites permisibles de la Resolución 3957 de 2009, y la Resolución 0631 de 2015 del pozo de inspección final y caja de inspección de planta de sueros…………………………………………………………………………………….6 5.2 Identificación de entradas y salidas en los procesos de cada laboratorio en función de puntos de control de los vertimientos del INS……………………………………….…32 5.3Verificación de zona de implementación……………………………………………...35 5.4Cotización a empresas: Sistema de tratamiento de aguas residuales para el INS……..36 5.4.1 Biotar S.A.S…………………………………………………………...................36 5.4.2 BAIRD SERVICE S.A.S ……………………………….………………...….….39 5.4.3Gestión y Soluciones Ambientales de Colombia S.A.S …....................................40 5.5 Comparación costo, beneficio y tiempo de las alternativas para el tratamiento de los vertimientos del INS…………………………………………………………………..41 6. Conclusiones……………………………………………………………………………...44 7. Recomendaciones………………………………………………………………………...45 8. Bibliografía………………………………………………………………………….……46 9. Anexos………………………………………………………………………………….....47.

(3) LISTADO DE TABLAS Tabla 1. Comparación de resultados con normatividad vigente (Pozo de inspección final)…...…5 Tabla 2. Comparación de resultados con Resolución 0631 de 2015 (Pozo de inspección final)…6 Tabla 3. Comparación de resultados con normatividad vigente. (Caja de inspección final)…….20 Tabla 4. Comparación de resultados con Resolución 0631 de 2015. (Caja de inspección final)..21 Tabla 5. Reporte de inspección a los laboratorios del INS………………………………………32 Biotar S.A.S Tabla 6. Parámetros técnicos PTAR BT 600………………………………………………….…37 Tabla 7. Consideraciones generales PTAR BT 600……………………………………………...37 Tabla 8. Precio PTAR BT 600…………………………………………………………………...38 Tabla 9.Eficiencia de la PTAR BT 600………………………………………………………….38 BairdService S.A.S Tabla 10.Parámetros de diseño PTARI…………………………………………………………..39 Tabla 11. Consideraciones generales PTARI……………………………………………………39 Tabla 12.Obras civiles incluidas en la oferta…………………………………………………….39 Tabla 13.Precio PTARI…………………………………………………………………………..40 Tabla 14.Eficiencia de la PTARI………………………………………………………………...40 GSA Colombia S.A.S Tabla 15. Parámetros técnicos Sistema de tratamiento TMF UF 2,1 L/sg………………………40 Tabla 16. Precio Sistema de tratamiento TMF UF 2,1 L/sg……………………………………..41 Tabla 17. Comparación costo, beneficio y tiempo empresas……………………………………41 LISTADO DE GRÁFICAS Pozo de inspección final Gráfica 1. Variación del caudal en el tiempo……………………………………………...………7 Gráfica 2. Variación del pH en el tiempo……………………………………………………...….7 Gráfica 3. Variación de la temperatura en el tiempo…………………………………………...…8 Gráfica 4. Variación de los sólidos sedimentables en el tiempo…………………………………..8 Gráfica 5. Variación de la concentración de cianuro (CN-) en el tiempo…………………………9 Gráfica 6.Variación de la concentración de DBO5 en el tiempo………………………………….9.

(4) Gráfica 7. Variación de la concentración de DQO en el tiempo………………………………...10 Gráfica 8. Variación de la concentración de Fenoles en el tiempo………………………………10 Gráfica 9. Variación de la concentración de grasas y aceites en el tiempo……………….…..…11 Gráfica 10. Variación de la concentración de mercurio (Hg) en el tiempo………………...……11 Gráfica 11. Variación de la concentración de plata (Ag) en el tiempo……………………...…...12 Gráfica 12. Variación de la concentración de plomo (Pb) en el tiempo……………………...….12 Gráfica 13. Variación de la concentración de sólidos suspendidos totales en el tiempo……...…13 Gráfica 14. Variación de la concentración de tensoactivos en el tiempo………………………..13 Gráfica 15. Variación del color en las mediciones del 2016………………………………….…14 Gráfica 16. Variación de la concentración de alcalinidad en las mediciones del 2016……….…14 Gráfica 17. Variación de la concentración de dureza cálcica en las mediciones del 2016………15 Gráfica 18. Variación de la dureza total en las mediciones del 2016……………………………15 Gráfica 19. Variación de la concentración de los ortofosfatos en las mediciones del 2016……..16 Gráfica 20. Variación de la concentración de fosforo total (P) en las mediciones del 2016…….16 Gráfica 21. Variación de la concentración de nitritos (NO2-N) en las mediciones del 2016……17 Gráfica 22. Variación de la concentración de nitratos (NO3-N) en las mediciones del 2016…...17 Gráfica 23. Variación de la concentración de nitrógeno amoniacal (NH3-N) en las mediciones del 2016………………………………………………………………………………………..…18 Gráfica 24. Variación de la concentración de nitrógeno total (N) en las mediciones del 2016…………………………………………………………………………………………..…..18 Caja de inspección final Gráfica 25. Variación del caudal en el tiempo…………………………………………………...22 Gráfica 26. Variación del pH en el tiempo………………………………………………….......22 Gráfica 27. Variación de la temperatura en el tiempo…………………………………………...23 Gráfica 28. Variación de los sólidos sedimentables en el tiempo………………………………..23 Gráfica 29. Variación de la concentración de arsénico (As) en el tiempo……………………….24 Gráfica 30. Variación de la concentración de cadmio (Cd) en el tiempo……………..…………24 Gráfica 31. Variación de la concentración de DBO5 en el tiempo……………………………….25 Gráfica 32. Variación de la concentración de DQO en el tiempo……………………………….25 Gráfica 33. Variación de la concentración de fenoles en el tiempo……………………………..26 Gráfica 34. Variación de la concentración de grasas y aceites en el tiempo…………………….26 Gráfica 35. Variación de la concentración de sólidos suspendidos totales en el tiempo………..27 Gráfica 36. Variación de la concentración de tensoactivos en el tiempo……………………….27.

(5) Gráfica 37. Variación del color en las mediciones del 2016…………………………………….28 Gráfica 38. Variación de la concentración de alcalinidad en las mediciones del 2016………….28 Gráfica 39. Variación de la concentración de dureza cálcica en las mediciones del 2016………29 Gráfica 40. Variación de la concentración de dureza total en las mediciones del 2016…………29 Gráfica 41. Variación de la concentración de cloruros en las mediciones del 2016…………….30 Gráfica 42. Variación de la concentración de sulfatos en las mediciones del 2016………….….30 LISTADODE IMÁGENES Imagen 1. Proceso: Resistencia a insecticidas – Entomología Red……………………………...33 Imagen 2. Ubicación geográfica del INS y zona de influencia…………………………………35 Imagen 3.Información general de los Vertimientos en el INS…………………………………...36.

(6) 1. INTRODUCCIÓN El Instituto Nacional de Salud (INS), identificado con NIT. 899999403 – 4, es un instituto científico y técnico en salud pública del orden nacional, adscrito al Ministerio de Salud y Protección Social; con el objeto del desarrollo y gestión del conocimiento científico en salud y biomedicina para contribuir a mejorar las condiciones de salud de las personas, la investigación científica básica aplicada en salud y biomedicina, la vigilancia y seguridad sanitaria, la producción de insumos biológicos, y la actuación como laboratorio nacional de referencia y coordinador de las redes especiales en el marco del Sistema General de Seguridad Social en Salud y del Sistema de Ciencia, Tecnología e innovación. (Presidente de la República de Colombia, 2011). Debido a las actividades, procesos y acciones realizadas en cada área del INS, se generan residuos sólidos y líquidos. Según el Manual de Gestión Integral de Residuos (2010) la caracterización de los residuos líquidos generados en el INS está clasificada por su origen biológico o químico, los cuales deben disponerse de manera correcta por los funcionarios con el fin de garantizar una adecuada gestión de los residuos para su posterior disposición final a cargo de las empresas especializadas contratadas por el INS. Aunque se tienen implementados controles operacionales para garantizar un manejo adecuado de los residuos líquidos, en el cumplimiento de su misionalidad se generan otros vertimientos a la red de alcantarillado principalmente de aguas residuales domésticas servidas producto de las descargas de las baterías sanitarias, el área del restaurante y labores de limpieza en áreas administrativas , además de combinarse las aguas lluvias con la red sanitaria en el pozo de inspección final (Ambienciq ingenieros s.a.s, 2016). Actualmente el INS cuenta con permiso de vertimientos según Resolución 02347 de 2013 y ha dado cumplimiento a lo establecido en la misma, no obstante como plan preventivo ante las exigencias normativas cada vez más exigentes y la necesidad de establecer metas internas de reducción de las cargas contaminantes para el fortalecimiento del programa de manejo de vertimientos institucional, surge la necesidad de analizar alternativas viables de tratamiento de los vertimientos según la caracterización histórica de las aguas residuales, la cual comprenda una opción adecuada en materia de costo, beneficio y tiempo para el INS y a su vez dé cumplimiento a la Resolución 0631 de 2015 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.. 1.

(7) 2. OBJETIVOS. 2.1 Objetivo General Analizar alternativas para la implementaciónde un sistema de tratamiento de aguas residuales para el Instituto Nacional de Salud sede CAN basados en las caracterizaciones históricas físico químicas de los vertimientos.. 2.2 Objetivos Específicos. ● Revisar información de las caracterizaciones históricas de los vertimientos de agua residual en el pozo de inspección final del INS y caja de inspección de la planta de suero. ●. Analizar el comportamiento de los parámetros fisicoquímicos de las caracterizaciones.. ● Verificar zona de implementación del sistema de tratamiento de aguas residuales sin impactos ambientales o riesgos para salud en sus zonas aledañas. ● Proponer alternativas viables de tratamiento de agua residual en el INS de acuerdo a las caracterizaciones históricas.. 2.

(8) 3. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA EMPRESA El Instituto Nacional de Salud (INS), identificado con NIT. 899999403 – 4, es un instituto científico y técnico en salud pública del orden nacional, adscrito al Ministerio de Salud y Protección Social con domicilio de sus órganos administrativos en la ciudad de Bogotá D.C; tiene como objeto el desarrollo y gestión del conocimiento científico en salud y biomedicina para contribuir a mejorar las condiciones de salud de las personas, la investigación científica básica aplicada en salud y biomedicina, la vigilancia y seguridad sanitaria, la producción de insumos biológicos, y la actuación como laboratorio nacional de referencia y coordinador de las redes especiales en el marco del Sistema General de Seguridad Social en Salud y del Sistema de Ciencia, Tecnología e Innovación (Presidente de la República de Colombia, 2011). Para el cumplimiento de las funciones del instituto, el decreto 2774 del 2012 establece la estructura interna del INS conformada para los procesos estratégicos y de apoyo por el consejo directivo, dirección general, secretaria general y órganos de asesoría y coordinación; para los procesos misionales por el observatorio nacional de salud que genera evidencia para apoyar la toma de decisiones en salud del país, liderando la gestión del conocimiento a través del análisis de la información epidemiológico de los eventos de interés en salud pública;la dirección de investigación en salud pública que investiga y orienta la gestión del conocimiento e innovación en salud y biomedicina de acuerdo con las prioridades y necesidades del país; la dirección de vigilancia y análisis del riesgo que opera y fortalece el sistema de Vigilancia y Análisis del Riesgo en Salud Pública a través de la generación de información epidemiológica, protocolos, lineamientos, conceptos, toxicológicos de plaguicidas, evaluación de riesgo en salud pública, inocuidad alimentaria y transferencia de conocimiento, promoviendo la capacidad técnica y operativa de los usuarios del sistema nacional de vigilancia (SIVIGILA) en salud pública;la dirección de redes en salud pública que son el Laboratorio Nacional de Referencia para exámenes de interés en salud pública, coordinan las redes especiales de laboratorios, bancos de sangre , y trasplantes y la base de la vigilancia de la calidad de agua para consumo humano a través del sistema de Vigilancia de la Calidad del Agua Potable (SIVICAP) ; y la dirección de producción que desarrolla y producen productos biológicos,biomodelos y reactivos (antivenenos, medios de cultivo y animales de laboratorio) para diagnostico y referencia que cumpla con los requisitos exigidos mediante la administración eficaz del sistema de calidad que contribuyan a la solución de problemas en Salud Publica. (Instituto Nacional de Salud, 2016) El Instituto Nacional de Salud cuenta con el Área de Gestión Ambiental del Grupo de Gestión Administrativa, creado mediante la resolución 547 de 2015 con el objeto de establecer e implementar acciones encaminadas a velar por el cumplimiento de la normatividad ambiental; prevenir, minimizar y controlar la generación de cargas contaminantes institucionales, promover prácticas de producción más limpias y el uso racional de los bienes y servicios ambientales que demandan el Instituto. (Instituto Nacional de Salud, mayo 2015). Además de asesorar a la Dirección General del INS en la formulación de políticas de gestión ambiental; y servir como órgano consultor institucional en asuntos de gestión ambiental y todos los aspectos que de ella se derivan para dar cumplimiento a los objetivos ambientales e institucionales. (Instituto Nacional de Salud, diciembre 2015) 3.

(9) 4. METODOLOGÍA. Con el fin de desarrollar actividades organizadas y encaminadas a cumplir el objetivo de construcción de alternativas viables del tratamiento de aguas residuales en el INS se tuvieron en cuenta las siguientes etapas:. 1. Revisar Información: Se realizó una revisión y traspaso a digital de la información de las mediciones históricas de los parámetros fisicoquímicos de las aguas residuales del INS. 2. Visitas en las dependencias del INS: Se realizó visitas en las dependencias del INS obteniendo flujogramas con sus procesos de las diferentes actividades que desarrollan; verificando su posible vertimiento en el agua residual. 3. Verificación de la zona aledaña al INS: Se realizó una identificación de la ubicación geográfica del INS y sus zonas aledañas para verificar la viabilidad de alternativas de tratamiento de aguas residual sin causar impacto a sus alrededores. 4. Solicitud de cotizaciones: De acuerdo al histórico de la caracterización de los parámetros fisicoquímicos del INS se realizó la ficha técnica con información general del agua residual, se realizó búsqueda de empresas que ofrecieran sistemas de tratamiento de agua residual y se envió la solicitud de cotización. 5. Informe final: De acuerdo a la revisión de los análisis históricos de caracterización de aguas residuales, visitas a las dependencias, verificación geográfica del INS y revisión de cotizaciones, se realizó el documento final con la propuesta de alternativas para el tratamiento de aguas residuales que cumpla con el costo, beneficio y tiempo que se requiere por parte de este a través de la definición de las condiciones de obligatorio cumplimiento que debe ofrecer el proveedor de la planta y las especificaciones técnicas del sistema a incluir en los estudios técnicos previos requeridos para iniciar un proceso contractual con la entidad.. 4.

(10) 5. ANÁLISIS Y RESULTADOS 5.1. Comparación de los resultados obtenidos de la caracterización histórica físico-química con los límites permisibles de la Resolución 3957 de 2009, y la Resolución 0631 de 2015 del pozo de inspección final y caja de inspección de planta de sueros. Pozo de inspección final Tabla 1. Comparación de resultados con normatividad vigente.. *Ver tabla 2. X Parámetros compartidos en la Res. 3957/2009 y Res. 0631/2915.. Fuente: Autores.. 5.

(11) Tabla 2. Comparación de resultados con Resolución 0631 de 2015.. X Parámetros compartidos en la Res. 3957/2009 y Res. 0631/2915.. Fuente: Autores.. 6.

(12) Gráfica 1. Variación del caudal en el tiempo.. Fuente. Autores.. Gráfica 2. Variación del pH en el tiempo.. Fuente. Autores.. 7.

(13) Gráfica 3. Variación de la temperatura en el tiempo.. Fuente. Autores.. Gráfica 4. Variación de los sólidos sedimentables en el tiempo.. Fuente. Autores.. 8.

(14) Gráfica 5. Variación de la concentración de cianuro (CN-) en el tiempo.. Fuente: Autores. Gráfica6.Variación de la concentración de DBO5 en el tiempo.. Fuente: Autores.. 9.

(15) Gráfica7. Variación de la concentración de DQO en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 8. Variación de la concentración de Fenoles en el tiempo.. Fuente: Autores.. 10.

(16) Gráfica 9. Variación de la concentración de grasas y aceites en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 10. Variación de la concentración de mercurio (Hg) en el tiempo.. Fuente: Autores.. 11.

(17) Gráfica 11. Variación de la concentración de plata (Ag) en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 12. Variación de la concentración de plomo (Pb) en el tiempo.. Fuente: Autores.. 12.

(18) Gráfica 13. Variación de la concentración de sólidos suspendidos totales en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 14. Variación de la concentración de tensoactivos en el tiempo.. Fuente: Autores.. 13.

(19) Gráfica 15. Variación del color en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 16. Variación de la concentración dealcalinidad en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 14.

(20) Gráfica17. Variación de la concentración de dureza cálcica en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 18. Variación de la dureza total en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 15.

(21) Gráfica 19. Variación de la concentración de los ortofosfatos en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 20. Variación dela concentración defosforo total (P) en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 16.

(22) Gráfica 21. Variación de la concentración de nitritos (NO2-N) en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 22. Variación de la concentración de nitratos (NO3-N) en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 17.

(23) Gráfica 23. Variación de la concentración de nitrógeno amoniacal (NH3-N) en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 24. Variación de la concentración de nitrógeno total (N) en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 18.

(24) La normatividad en Colombia frente a la disposición final de las aguas residuales durante el tiempo ha contemplado cambios en los parámetros y concentraciones máximas permisibles que debe cumplir aquellos que realicen un vertimiento a un cuerpo de agua (Ver anexo 1). Aunque en la mayoría de los parámetros medidos en el pozo de inspección final cumple según la normatividad vigente; existen parámetros como el color, fenoles, tensoactivos, pH y sólidos sedimentables que han superado el valor límite permisible según la resolución 3957 de 2009; y los parámetros DBO5, DQO, Sólidos Suspendidos Totales y grasas y aceites que sus valores son mayores a los valores límites permisibles de la Resolución 0631 de 2015.. 19.

(25) Caja de inspección de Planta de Sueros Tabla 3. Comparación de resultados con normatividad vigente.. *Ver tabla 4. X Parámetros compartidos en la Res. 3957/2009 y Res. 0631/2915. Fuente: Autores. 20.

(26) Tabla 4. Comparación de resultados con Resolución 0631 de 2015.. X Parámetros compartidos en la Res. 3957/2009 y Res. 0631/2915. Fuente: Autores.. 21.

(27) Gráfica 25. Variación del caudal en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 26. Variación del pH en el tiempo.. Fuente: Autores.. 22.

(28) Gráfica 27. Variación de la temperatura en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 28. Variación de los sólidos sedimentables en el tiempo.. Fuente: Autores.. 23.

(29) Gráfica 29. Variación de la concentración de arsénico (As) en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 30. Variación de la concentración de cadmio (Cd) en el tiempo.. Fuente: Autores.. 24.

(30) Gráfica 31. Variación de la concentración de DBO5 en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 32. Variación de la concentración de DQO en el tiempo.. Fuente: Autores.. 25.

(31) Gráfica 33. Variación de la concentración de fenoles en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 34. Variación de la concentración de grasas y aceites en el tiempo.. Fuente: Autores.. 26.

(32) Gráfica 35. Variación de la concentración de sólidos suspendidos totales en el tiempo.. Fuente: Autores.. Gráfica 36. Variación de la concentración de tensoactivos en el tiempo.. Fuente: Autores.. 27.

(33) Gráfica 37. Variación del color en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 38. Variación de la concentración de alcalinidad en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 28.

(34) Gráfica 39. Variación de la concentración de dureza cálcica en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 40. Variación de la concentración de dureza total en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 29.

(35) Gráfica 41. Variación de la concentración de cloruros en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. Gráfica 42. Variación de la concentración de sulfatos en las mediciones del 2016.. Fuente: Autores.. 30.

(36) La normatividad en Colombia frente a la disposición final de las aguas residuales durante el tiempo ha contemplado cambios en los parámetros y concentraciones máximas permisibles que debe cumplir aquellos que realicen un vertimiento a un cuerpo de agua (Ver anexo 2). Aunque en la mayoría de los parámetros medidos en la caja de inspección de Planta de Sueros cumple según la normatividad vigente; existen parámetros que históricamente como el Cadmio, Tensoactivos, pH han superado el valor límite permisible comparado con la Resolución 3957 de 2009; los parámetros DBO5, Sólidos Suspendidos Totales y Sólidos Sedimentables que sus valores son mayores a los valores límites permisibles de la Resolución 0631 de 2015 y el parámetro de fenoles que ha superado el valor límite permisible tanto en la Resolución 3957 de 2009 como en la Resolución 0631 de 2015.. 31.

(37) 5.2. Identificación de entradas y salidas en los procesos de cada laboratorio en función de puntos de control de los vertimientos del INS. Tabla 5. Reporte de inspección a los laboratorios del INS. Gestión Ambiental Inspección de actividades de vertimiento en las diferentes áreas o laboratorios del INS. Área o Laboratorio. Realizada. No realizada. Incompleta. X. Parasitología (Red e investigación). X. Entomología (Red e Investigación) Genética – Crónicas. X. Morfología Celular. X X. Micobacterias (Red e Investigación) X. Nutrición X. Aseguramiento de la Calidad. X. Salud Ocupacional y del Ambiente X. Virología. X. Medios de Cultivo X. Planta de Sueros. X. Bioterio. X. Microbiología (Red e Investigación) Fisiología Molecular. X. Red Nacional de Bancos de Sangre. X. Almacén. X. Recursos Físicos. X. Central de Muestras. X. Salud ambiental/Calidad de agua. X Fuente. Autores. 32. ..

(38) Imagen 1. Proceso: Resistencia a insecticidas – Entomología Red. Fuente. Autores.. 33.

(39) El área de gestión ambiental implementa acciones para prevenir, minimizar y controlar la generación de cargas contaminantes producto del desarrollo de las actividades misionales del INS para así velar por el cumplimiento de la normatividad ambiental (Instituto Nacional de Salud, 2015), dentro de estas acciones se encuentra la recolección y disposición de las sustancias liquidas de carácter peligroso que pueda afectar la calidad del vertimiento, siguiendo los lineamientos de etiquetado y almacenamiento para ser entregados en las jornadas de eliminación de los residuos peligrosos químicos (RESPEL), la verificación del pH a las sustancias o mezclas utilizadas en los procesos de los laboratorios o áreas del INS antes ser vertidos al drenaje, consulta de las fichas de seguridad de las sustancias a utilizar y dar cumplimiento a las condiciones de manejo para evitar derrames accidentales, el uso del kit de emergencia para derrames de sustancias químicas, verificación del vertimiento de las sustancias que no posean sólidos en suspensión o sedimentables, cierre de los envases de reactivos inmediatamente y correctamente, garantizar la desactivación del material en los casos que lo exijan el manual de bioseguridad del INS, el uso de detergentes neutros, no iónicos, ausentes de fosfatos o biodegradable para las labores de limpieza de áreas administrativas y otras acciones encaminadas a la prevención y mitigación de la afectación de los estándares de calidad del agua residual (Instituto Nacional de Salud, 2013). Como se verificó durante las visitas realizadas en su gran mayoría de laboratorios y áreas del INS, el manejo de los residuos líquidos generados en cada proceso (Ver anexo3) son almacenados para jornada RESPEL, además de la neutralización de las sustancias y mezclas siguiendo los procedimientos adecuados y dando reporte en el formato de control de neutralización in situ de sustancias químicas por consiguiente los vertimientos que se genera al drenaje son principalmente de la neutralización de sustancias, lavado de material, superficies y áreas de los laboratorios.. 34.

(40) 5.3. Verificación de zona de implementación. Imagen 2. Ubicación geográfica del INS y zona de influencia. Fuente:Autores. 35.

(41) El INS está inmerso en la UPZ Esmeralda, limita al norte con el Instituto Colombiano de Bienestar Familiar y Jardín Infantil “Pequeños Corazones”, al oriente con la Carrera 50, al occidente con la Registradora Nacional que colinda con la Superintendencia de Sociedades, al sur limita con la Avenida Calle 26 – Gobernación de Cundinamarca y en sus instalaciones funcionan algunos laboratorios del INVIMA con quien comparten actividades transversales en temas de funcionamiento (Instituto Nacional de Salud, 2013). Para el estudio de las diferentes alternativas de tratamiento de aguas residuales debe contemplarse el área de influencia que puede verse afectado por el sistema a implementar del INS, es así que las alternativas deben ofrecer una propuesta en el cual se contemple el manejo adecuado de lodos, olores, vectores y sea armonioso visualmente. 5.4. Cotización a empresas: Sistema de tratamiento de aguas residuales para el INS. Para realizar las respectivas cotizaciones, se generó una ficha técnica que recopilo la información general de los vertimientos del INS como guía para las empresas, como se muestra a continuación: Imagen 3.Información general de los Vertimientos en el INS.. Fuente. Autores. 5.4.1 BIOTAR S.A.S Biotar S.A.S es una sociedad Colombo – Eslovaca con sede en Pereira, creada en el año 2006 orientada principalmente al tratamiento de aguas residuales; pertenece al grupo VFL®VerticalFlowLabyrinth (Flujo Vertical por Laberinto) líder en la Unión Europeacon una trayectoria de más de 25 años en el mercado mundial (Biotar S.A.S, 2016). La propuesta técnica que ofrece BIOTAR es la construcción de una Planta de tratamiento de agua residual (PTAR) BT 600, compuesta por 3 reactores BT 200 con las siguientes características: 36.

(42) Tabla 6.Parámetros técnicos PTAR BT 600. Parámetros técnicos Tipo de PTAR BT600 Volumen agua día 82 m3/día Tipo y número de reactor biológico 3 BT 200 Volumen total de reactor biológico 165 m3 Tiempo de retención 2 dni Producción de lodo biológico estabilizado 150 m3/año sobrante Necesidad O2 108 kg O2/día Aire necesario 161,7 m3/h Tiempo de aireación por día 18 h Ruido 65 dB(A) Consumo de energía 99 kWh/día Diámetro del reactor 5m Altura del reactor 3m Fuente. Autores. Tabla 7. Consideraciones generales PTAR BT 600 Consideraciones generales Tiempo de entrega 90 días hábiles a partir de firma de contrato y pago anticipado del 60% Tiempo capacitación personal para operación Una semana de PTAR Requerimientos eléctricos Energía trifásica Requerimientos civiles Excavaciones de acuerdo al tamaño de la PTAR Residuos generados Lodos estabilizados con posible uso como fertilizantes. Operación Una persona para realizar inspección visual diaria y control de rejilla de material grueso. El control general PTAR se realiza a través del tablero computarizado. Mantenimiento Sencillo realizado por el personal capacitado Fuente. Autores. 37.

(43) Tabla 8.Precio PTAR BT 600 Precio PTAR BT 600 (Incluido IVA) Incluye Tecnología. COP $458.000.000 No incluye Punto cero de toma de energía trifásica Demoliciones de concreto Cerramiento o malla Iluminación. Diseños Montaje Puesta apunto Capacitación personal Todos los materiales para construcción parte tecnológica Dos (2) metros de tubería a ls entrada PTAR Diez metros de cableado Transporte. Garantía Veinte (20) años del material de polipropileno Un (1) año por comprensor Un (1) año por motobombas Un (1) año por tuberías y mangueras Impuestos adicionales de los Un (1) año por tablero municipios eléctrico de control de la PTAR Exámenes de laboratorio Repuestos deteriorados por normal funcionamiento de la PTAR durante periodo de Trámites ante la autoridad garantía. ambiental Estudios de suelos Forma de pago Conducción para la disposición final del vertimiento Visitas de control Fuente. Autores. Tabla 9.Eficiencia de la PTAR BT 600. Parámetros DBO5 DQO SS N - NH4 Nitrógeno total Fosforo total. Porcentaje (%) 95 88,10 94 96,70 61,70 47,40 Fuente. Autores. 38. 60% inicio de contrato 40% terminación de instalación y puesta en marcha PTAR.

(44) 5.4.2 BAIRD SERVICE S.A.S Bairdservice es una empresa certificada por la norma ISO 9001 – 2008 con sede en Bogotá D.C, orientada a suministrar soluciones integrales a los clientes en el área de medio ambiente con representaciones internacionales (Bairdservice, 2016). La propuesta técnica que ofrece BIOTAR es la construcción de una PTARI con las siguientes características: Tabla 10.Parámetros de diseño PTARI. Parámetros de diseño Tipo de tratamiento Caudal promedio Tiempo de operación pH máximo Temperatura máxima Sólidos sedimentables. Tratamiento físico-químico 1.88 L/s 24 hrs 12.01 26.9°C 22 mg/L Fuente. Autores. Tabla 11. Consideraciones generales PTARI Actividad Diseño y aprobación por parte del cliente Construcción obras civiles “CLIENTE” Fabricación estructuras metálicas Montaje Puesta en marcha Tiempo total de ejecución lista para operar.. Tiempo 1 semana 4 semanas 4 semanas 2 semanas 2 semanas 8 semanas. Fuente. Autores. Tabla 12.Obras civiles incluidas en la oferta. Obras civiles necesarias para la P.T.A.R.I incluidas en la oferta Cantidad Descripción 1 Placa para planta compacta 1 Cámara de retención de gruesos 1 Cámara de trampa de grasas 1 Cámara de homogenización 1 Caseta de operación control 1 Tanque de agua tratada 1 Red de desagües 6 Lechos de secado de lodos Fuente. Autores. 39.

(45) Tabla 13.Precio PTARI COP$ 354.917.484,84. Precio PTARI INCLUYE Transporte. Componentes de la planta de tratamiento ofrecida hasta el sitio de instalación. Realizado por personal técnico completamente capacitado de BAIRD SERVICE SAS. Poliéster reforzado fibra de vidrio de espesor 5.0 mm.. Montaje Material de fabricación de la planta compacta. Fuente. Autores. Tabla 14.Eficiencia de la PTARI Parámetro Porcentaje (%) Eficiencia del sistema ofrecido >al 80 Remoción de grasas y aceites >al 80 Remoción de la DBO5 >al 80 Remoción de la DQO >al 80 Presencia de material flotante Ausente Normatividad a cumplir Decreto 1594 de 1984 y Res. 0631 de 2015 Fuente. Autores. 5.4.3. Gestión y Soluciones Ambientales de Colombia S.A.S (GSA Colombia S.A.S) GSA Colombia (2016) brinda a los clientes estrategias y soluciones sostenibles por medio de un equipo profesional especializado en el tratamiento de agua residual, potable y de procesos industriales bajo diferentes sistemas y con el respaldo de importantes compañías líderes a nivel mundial en el tratamiento de agua como la corporación Porex, líder en plantas de fabricación dePorex que brinda sistemas de microfiltración y ultrafiltración (Porexfiltration, 2016). Tabla 15. Parámetros técnicos Sistema de tratamiento TMF UF 2,1 L/sg. Sistema Trampa de grasas Tanques de reacción Tanque de concentración Membranas TMF. Característica Material de fabricación Capacidad Material de fabricación Capacidad Material de fabricación Capacidad Cantidad Tipo Referencia 40. Descripción Polipropileno (PFRV) 2000 litros Polipropileno (PFRV) 2500 litros Polipropileno (PFRV) 2000 litros Doce (12) Tubular MME300VC.

(46) Membranas Nano filtración. Área Flujo Fabricante Material Corte nominal Arreglo Cantidad Marca Referencia Diámetro Largo Área Polímero Rechazo de sales. 22,08 m2 Out– in Porex PVDF 0,05 micras 2: 1 x 4 12 Toray o Similar CPA5 LD o Similar 8” 40” 400 ft2 Poliamida 99,7 %. Fuente. Autores. Tabla 16. Precio Sistema de tratamiento TMF UF 2,1 L/sg PRECIO. Incluye. Forma de pago. COP $ 303.209.000 Diseño sistema de tratamiento Fabricación del sistema de tratamiento Puesta en marcha del sistema de tratamiento Acompañamiento en el montaje y puesta en marcha Manuales de operación y mantenimiento Planos generales con vistas panorámica, de planta y de perfil Un anticipado del 50 % 40% al entregar el sistema 10% restante con el acta de entrega a satisfacción Fuente. Autores. 5.5 Comparación costo, beneficioy tiempo de las alternativas para el tratamiento de los vertimientos del INS Tabla 17. Comparación costo, beneficio y tiempo empresas.. Costo (COP – incluido IVA). Biotar S.A.S Baird Service S.A.S GSA Colombia S.A.S Diseño y construcción: Diseño y construcción: Diseño y construcción: $458.000.000 $354.917.484,84 303.209.000 Productos para operación: 41.

(47) Beneficio. Tiempo. $250.000 mensual Operación: Salario mensual operario Mantenimiento: 20 – 25% del precio de la PTAR cada dos años.  Manual de operación y mantenimiento.  Capacitación del personal para la operación de la PTAR.  Caracterización físicoquímica para determinar eficiencia con laboratorios certificados.  Remoción mayor al 80% en los parámetros. .  Tamaña reducido del sistema.   Altamente resistente a los químicos y a la  abrasión.   Garantiza la remoción de los contaminantes para dar cumplimiento a la Res. 0631/2015.   Sistema semiautomático en los procesos de tratamiento  físico y automático en los tratamientos  físicos – químicos.  Cuenta con autolavado, permitiendo una eficiencia, remoción y durabilidad del sistema en la operación continua. Tiempo de entrega: 90 Tiempo de entrega: 60 Tiempo de entrega: 90 días hábiles a partir de la días. días. firma del contrato y pago anticipado del 60%. Vida útil: 15 años Vida útil: 7 – 10 años . Remoción mínimo del 90% 97% de DBO5 El agua puede ser reutilizada Sin malos olores Estabilización de lodos, los cuales pueden ser utilizados inmediatamente como abono orgánico. Por su estética visual puede ser instalada en cualquier lugar. Bajo consumo de energía y mínimo ruido. Capacitación del personal para la operación de la PTAR.. Vida útil : 20 años Fuente. Autores. 42.

(48) De acuerdo a la información suministrada por parte de las empresas para el tratamiento del agua residual del INS, la alternativa brindada por BIOTAR S.A.S al ser un tratamiento biológico puede presentar desventaja en su eficiencia por la presencia ocasional de contaminantes químicos producto de las actividades misionales del INS que puede generan disminución de la flora microbiológica en el reactor, además de tener un costo elevado en comparación con las otras alternativas; BAIRD SERVICE S.A.S ofrece un tratamiento convencional donde se requiere un operario para su buen funcionamiento, adición de químicos en los procesos de coagulación – floculación y neutralización de lodos, mantenimiento preventivo cada seis meses y obligatorio cada dos años, teniendo un costo intermedio en comparación con las otras alternativas y GSA Colombia S.A.S ofrece un sistema innovador semiautomático con característica de alta resistencia a los químicos, eliminación de metales pesados, requiere un espacio reducido para la construcción del sistema y su costo es el más económico entre las alternativas presentadas.. 43.

(49) 6. CONCLUSIONES  Como resultado del análisis de las características físico – químicas de las aguas residuales del INS existen algunos parámetros como DBO5, DQO, fenoles, tensoactivos, grasas y aceites, sólidos sedimentables y suspendidos quesobrepasan el límite permisible establecido en la normatividad vigente por lo cual es necesario aplicar un sistema de tratamiento al agua residual antes de ser vertida al alcantarillado con el fin de cumplir los requerimientos de la autoridad ambiental además de destacarse en el desempeño ambiental como instituto.  Los resultados presentados en las visitas a las diferentes áreas o laboratorios frente al manejo de los residuos líquidos generados en los procesos, demuestran una mejora en las buenas prácticas ambientales en la disposición final de estos como RESPEL; sin embargo se logro identificar posibles puntos críticos para dar un control con la finalidad de disminuir los contaminantes vertidos de manera intencional o accidental que influyen en los parámetros que sobrepasan los límites permisibles de la normatividad vigente.  Las diferentes alternativas para un sistema de tratamiento del agua residual del INS ofrecidas por las empresas garantizan un manejo adecuado de lodos, vectores y olores asegurando la no generación de impactos sanitarios y/o ambientales que afecten las zonas aledañas al INS.  De acuerdo con las alternativas analizadas en materia de costo, beneficio y tiempo para el INS, el sistema de tratamiento presentado por GSA Colombia S.A.S es una opción adecuada al presentar un menor costo en comparación con las otras propuestas además de ofrecer un sistema diferente e innovador que garantiza un mínimo costo de operación y mantenimiento, un beneficio al ser un sistema semiautomático y de tamaño reducido que da cumplimiento a la Resolución 0631 de 2015 con un tiempo de entrega de tres meses y de vida útil de 7 a 10 años.. 44.

(50) 7. RECOMENDACIONES  Al momento de realizar las visitas a las áreas o laboratorios del INS es importante contar con la disposición y compromiso del personal encargado para el desarrollo exitoso en la recolección de la información necesaria para el objetivo a cumplir.  Por razones de costo para el INS, no es viable la construcción de dos sistemas de tratamiento de agua residual o la modificación de la red de alcantarillado con el fin de generar un solo punto de vertimiento; se recomienda un control in-situ en la Planta de Sueros para dar cumplimiento a la Resolución 0631 de 2015 de acuerdo a su actividad de fabricación de productos farmacéuticos, sustancias químicas, medicinales y productos botánicos de uso farmacéuticos.. 45.

(51) 8. BIBLIOGRAFÍA  Baid Service L.T.D.A. (2016). Quienes somos. Disponible en http://bairdservice.com/agua/quienesomos.html  Biotar S.A.S. (2016). Nuestra empresa. Disponible en http://www.biotarsk.com/empresa.html  GSA Colombia S.A.S. (2016). Quienes somos. Disponible en http://www.gsacolombia.co/corporativo/quienes-somos/  Porexfiltration. (2016). Compañía. Disponible en http://www.porexfiltration.com/espanol/company/company-overview/  Instituto Nacional de Salud. (15 de noviembre de 2013). Proceso de Gestión Ambiental: Manejo ambiental de aguas residuales.  Instituto Nacional de Salud. (08 de mayo de 2015). Resolución 0547 de 2015.  Instituto Nacional de Salud. (22 de diciembre de 2015). Resolución 1533 de 2015.  Instituto Nacional de Salud. (28 de septiembre de 2016). Conócenos Disponible en http://www.ins.gov.co/conocenos  Presidente de la República de Colombia. (2011). Decreto Ley 4109 de 2011. Disponible en http://www.ins.gov.co:81/normatividad/Decretos/DECRETO%204109%20DE%202011. pdf. 46.

(52) 9. ANEXOS. Anexo 1. Comparación de los parámetros según la normatividad vigente en vertimientos (Pozo de inspección final) Anexo 2.Comparación de los parámetros según la normatividad vigente en vertimientos (Caja de inspección final) Anexo 3.Diagrama de flujos: Identificación de entradas y salidas en los procesos de cada laboratorio en función de puntos de control de los vertimientos del INS. Anexo 4. Comparación de resultados con Resolución 3957 de 2009 y Resolución 0631 de 2015 (Pozo de inspección final) Anexo 5. Comparación de resultados con Resolución 3957 de 2009 y Resolución 0631 de 2015 (Caja de inspección Planta de Sueros) Anexo 6. Documentos cotizaciones empresas.. 47.

(53) 48.

(54)