Planta de Tratamiento de Líquidos Cloacales

Protegiendo la salud pública y el medio ambiente

Planta de Tratamiento de Efluentes Cloacales de Esquel

El sistema actual de tratamiento de efluentes cloacales se encuentra superado en su capacidad de tratamiento, por el crecimiento de la cantidad de nuevas conexiones. Por ello se hace necesario y URGENTE realizar dos obras de suma importancia: la ampliación de la cantidad de módulos de tratamiento y el mejoramiento del sistema de tratamiento primario de los efluentes.

  • Durante el mes de febrero de 2017, el gobierno de la provincia del Chubut licitó la obra de “ampliación de los módulos de tratamiento de la planta de Esquel”.
  • La Coop.16 está finalizando la confección del proyecto ejecutivo para las obras de mejoramiento del sistema primario de tratamiento de efluentes en la planta de Esquel.

Descripción de la PTLC de Esquel

El proceso de tratamiento que se lleva a cabo en la planta consta de las siguientes etapas:

  • Tratamiento preliminar: rejas, desarenador, tamiz
  • Tratamiento primario: sedimentación
  • Estabilización de lodos: humificadores
  • Tratamiento biológico: filtros fito-terrestres (FFT), lagunas de afinamiento, canal y cámara de desinfección

Detalle de cada etapa

Rejas: Es la primera etapa del sistema de tratamiento, su objetivo es remover los materiales gruesos del agua residual, puede clasificarse como de “rejas finas”, por tener 20 mm de separación entre las barras. Evita la reducción de la eficiencia del sistema por taponamiento o daños físicos al equipamiento (válvulas, bombas, unidades rotativas, etc.). Se trata de una unidad de limpieza manual.

Desarenador: En esta unidad son retenidos los materiales que pueden provocar abrasión en los equipos mecánicos y taponamiento de los conductos por sedimentación de áridos. La separación de la arena se produce dado que sedimenta con mayor velocidad que la materia orgánica. El diseño del este tipo de unidad se basa en asegurar una velocidad constante de 0,3 m/s por medio de una sección de control (vertederos proporcionales, tipo Sutro). Existen 3 desarenadores, 2 de ellos construidos en simultáneo y un tercero en una segunda etapa. Son de diseño similar.

Tamiz rotativo: Consiste en un tamiz tipo Nahuelco Regainer para uso en canal, con lavado automático y sin fin de descarga de sólidos, cumple la función de retener partículas y fibras de tamaño mayor a 2 mm, constituyendo una barrera al paso de partículas gruesas.

Sedimentación: El sistema está construido por una pileta de sedimentación, revestidas en membrana de polietileno, con distintas profundidades. Cuenta con un bafle al ingreso para asegurar un avance homogéneo del líquido que ingresa al mismo y una serie de bafles para retención de material flotante (remoción de grasas y aceites). El objetivo principal es disminuir la carga orgánica del efluente, reteniendo gran parte del material orgánico sedimentable y los compuestos de menor densidad que el agua.

Humificadores
En estos se efectúa el tratamiento de los lodos extraídos del tratamiento preliminar mediante bombas sumergibles. En el momento de la extracción estos lodos están compuestos por hasta un 95% de agua, el mismo es removido por un sistema de recolección de los percolados al fondo de los humificadores y tratados con el resto de los líquidos que hayan atravesado el tratamiento preliminar y, a su vez, por la evapotranspiración producida por las plantaciones de carrizos existentes en los mismos. La estabilización de la materia orgánica se logra naturalmente por la carga bacteriana existente en el lodo y el accionar de las plantaciones de carrizos. Una vez estabilizados y controlado que no existan sustancias nocivas se puede disponer del mismo en uso agrícola, parquización y recultivo de zonas erosionadas.

Filtros fitoterrestres: La purificación del efluente en esta etapa se produce en Filtros Fito-Terrestres (FFT), por medio de los procesos físicos, fisicoquímicos y microbiológicos que tienen lugar en una matriz de tres fases: agua, suelo y fase gas.

Primeramente, antes de ahondar en la constitución y funcionamiento de los filtros, se esbozará el sistema de distribución hacia los filtros. El efluente de la etapa de sedimentación se transporta mediante una cañería de PVC hacia una serie de cámaras de distribución que mantienen una altura de columna de agua por medio de un vertedero situado antes de la salida de cada cámara de distribución. En las cámaras, previo al vertedero, existen cañerías de salida reguladas por válvulas esclusas que distribuyen el efluente hacia los FFT que se encuentran en una misma hilera. En cada una estas cámaras se regulan el ingreso de líquido al FFT correspondiente, pasando a la siguiente cámara en la misma hilera por un rebalse.

Los FFT son excavaciones rectangulares de un poco más de 1 m en el terreno, revestidos por una membrana de polietileno de alta densidad, sobre la que se disponen las distintas capas del material de relleno y sus componentes internos. En la capa de material de menor granulometría existen las plantaciones de “Phragmatis Communis” (carrizos) que cubren un 95% de la superficie del filtro. El efluente ingresa en uno de los lados de mayor longitud y se distribuye a lo largo del FFT por un “dren” de ingreso, que consta de material árido de 100 mm de diámetro, el cual favorece el flujo del líquido para luego ingresar en la capa de material fino donde existen las plantaciones. Es en este último que ocurren los procesos responsables de la purificación, donde se origina un sistema complejo de procesos bióticos y abióticos. Los carrizos a través de sus raíces proveen oxígeno en el entorno de su área radicular, permitiendo en esta zona el desarrollo de bacterias aeróbicas, mientras que en los sectores menos próximos a ellas se observan condiciones anóxicas y luego anaerobias.

Dada estas diferentes condiciones distintos puntos del lecho del FFT (disponibilidad de nutrientes orgánicos, oxígeno disuelto, etc.) se producen procesos de degradación de materia orgánica, nitrificación, desnitrificación, reducción de organismos patógenos, de fosfatos y retención de metales, a medida que el líquido atraviesa el ancho del filtro. En el lado opuesto al dren de entrada existe un sistema de recolección de líquidos tratados contra el fondo del FFT por el cual se infiltra efluente y es llevado por un conducto (abierto para sistema viejo y cerrado para sistema nuevo) hacia las lagunas de afinamiento.

Laguna de afinamiento: Luego de los FFT el efluente se dirige hacia las lagunas de afinamiento. Actualmente existen 2 sistemas de lagunas:

  • La primera corresponde al la primera etapa de la planta del cual se recolecta de la salida de los FFT 1 al 27 por medio de una zanja abierta revestida en polietileno de alta densidad, utilizando la gravedad como fuerza motriz alcanza la serie de lagunas de afinamiento. Al efluente de estas lagunas se les suma el caudal que excede la capacidad actual de la planta. Estas corrientes mezcladas ingresan a una laguna facultativa rectangular no impermeabilizada que se transforma en un nicho húmedo para aves y anfibios, con 2655 m2 se superficie.
  • La segunda laguna corresponde al segundo grupo de FFT que van de la numeración 38 al 54, llegan a ella por medio de una red de cañería de PVC. Se corrobora el funcionamiento de esta laguna facultativa de 3500 m2 por la presencia de algas en suspensión.

En estas lagunas se lleva a cabo un proceso de disminución natural de bacterias por el crecimiento de algas y otras especies que compiten por los nutrientes existentes en el efluente.

Canal y cámara de desinfección: Al efluente de cada laguna se produce la dosificación de un agente desinfectante (hipoclorito de sodio al 11-13% p/p). Para ambos casos el sistema de dosificación es por una bomba de caudal regulable. En el primer caso agente desinfectante permanece en contacto por con el efluente durante el recorrido del mismo por el canal no impermeabilizado que desemboca en el arroyo Esquel. En la laguna que corresponde al segundo grupo de FFT, la dosificación del agente desinfectante se realiza en un canal impermeabilizado por donde circula el efluente de la laguna antes de ingresar a la cámara de contacto. Esta cámara de contacto está construida en base a una excavación revestida en polietileno, el cual cuenta con pantallas de polietileno para generar un proceso tipo “flujo pistón”.

La función principal de esta desinfección es reducir el número de bacterias que pudieran presentar riesgos a la salud al menor número posible, por lo cual se debe dosificar el agente desinfectante hasta satisfacer su demanda.

Dispositivos adicionales

Además de los dispositivos y sistemas nombrados en la descripción de cada una de las etapas, existen otros de vital importancia para el correcto funcionamiento de la planta de tratamiento, tales como el buffer de retención de lluvias o el grupo electrógeno.

Buffer de retención de lluvias: Se trata de una pileta construida en una excavación y recubierta de membrana de polietileno de alta densidad para lograr una impermeabilización de la misma, que cumple con la función de absorber los golpes de agua provocados por abundantes precipitaciones en la ciudad y zonas aledañas.

Grupo electrógeno: Existe dentro de las instalaciones un grupo generador de electricidad para solventar cortes eventuales de suministro eléctrico desde la red y destinado principalmente para el sistema de iluminación en el galón del tratamiento preliminar y el tamiz rotativo.

Datos Generales

  • La planta está ubicada en la Ruta 259, Km. 17,5, camino a la ciudad de Trevelin.
  • El predio que ocupa la Planta tiene una superficie de 15 hectáreas.
  • La primera etapa de la obra fue finalizada y habilitada con 27 módulos en el año 2001. La segunda etapa fue finalizada y habilitada en el año 2007, con 17 módulos adicionales.

Para el tratamiento de aguas residuales de Esquel se adoptó el sistema de Filtros Fito Terrestres (FFT). Las razones que motivaron este sistema son:

  • El rendimiento superior a lagunas aireadas con respecto a los nutrientes (fósforo, nitrógeno, etc.) para mayor protección del cuerpo receptor (arroyo Esquel)
  • Costo reducido en mantenimiento y operación

Análisis de aguas residuales

Mensualmente se toman muestras que son enviadas al, Departamento Zonal de Salud Ambiental del Ministerio de Salud de la provincia para analizar de los siguientes sitios:

Resultados

PeríodoDBO [mg/l]DQO [mg/l]NMP BCT /100 ml
sep-20170136
oct-20170030
nov-201726<30
dic-20179362400
ene-20180036
feb-20180230
mar-20181136
abr-2018474600
may-20180036
PeríodoDBO [mg/l]DQO [mg/l]NMP BCT /100 ml
sep-20174186140000
oct-20176712991000
nov-2017 53132<30000
dic-2017 5116291000
ene-201879131230000
mar-20189612691000
abr-201873180390000
may-2018601504600000
PeríodoDBO [mg/l]DQO [mg/l]NMP BCT /100 ml
sep-2017364600
oct-2017114600
nov-2017251500
dic-201701930
ener-2018354600
feb-20181>11000
mar-201811430
abr-20183315811000
may-201811930
PeríodoDBO [mg/l]DQO [mg/l]NMP BCT /100 ml
sep-201743223600
oct-20173614000
nov-201713273600
dic-20177183000
ener-201812384600000
feb-201840460000
mar-201818441100000
abr-2018652411100000
may-2018112523000
PeríodoDBO [mg/l]DQO [mg/l]NMP BCT /100 ml
sep-201758103390000
oct-201762124210000
nov-201764151<30000
dic-201767199750000
ener-2018631724600000
mar-2018841624600000
abr-2018571452400000
may-2018651239300000
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