TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

1. EL AGUA
TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES HOSPITALARIAS
[Parte 2]
mediante turbinas superficiales; decantación en recintos tronco
piramidales; recirculación de lodos también llamados fangos,
mediante bombas de caña; y dosificación de hipoclorito o me-
jor aún, clorito de sodio.
Un modo de control sobre el rendimiento de la planta, es medir
los parámetros tanto de bajada como de superación de límites
del vertido para identificar el problema y reajustar la depura-
ción. Esta medición debe realizarse mediante procedimientos
semestrales o anuales y asegurar que los parámetros se encuen-
tren dentro del rango establecido. Del mismo modo que se hará
el control de los efluentes y su tratamiento previo al vertido
en el sistema sanitario, debe llevarse el control del consumo
de agua de abastecimiento a las instalaciones, tanto para esta-
blecer las pérdidas del recurso, como la cuantificación de los
efluentes.
Si bien en este artículo establecemos los cuidados y medidas de
emisión de efluentes en el sistema sanitario público mediante la
intervención en el tratamiento de las aguas residuales hospitala-
rias, estas últimas, no están exentas de otros elementos signifi-
cativos que en conjunto generarán un impacto ambiental o de
modo más específico, un impacto territorial. En este sentido, la
identificación de elementos coadyuvantes a dicho impacto es de
suma importancia. Esta identificación debe ser lo más detallada
posible, tratándose aspectos como sustancias y formas de ener-
gía contaminantes y focos o puntos de emisión diferentes.
Los residuos comprenden tanto los residuos sanitarios como los
no sanitarios, sean o no peligrosos, distinguiéndose las fraccio-
nes recogidas selectivamente o que sean susceptibles de serlo.
Para los residuos se tienen en cuenta tanto los producidos de
forma habitual como esporádicamente, así como los que pue-
dan razonablemente generarse en un futuro; en esta línea, el
haber cuantificado el recurso agua en un principio como ele-
mento de abastecimiento, permitirá en función a la capacidad
de las instalaciones hospitalarias, proyectar las necesidades fu-
turas del insumo, así como cuantificar y regular los efluentes.
Finalmente, junto con el tratamiento de las aguas residuales
hospitalarias antes de su vertido a la red de alcantarillado públi-
co, deberán establecerse acciones como plan de choque para
minimizar la producción de residuos de origen sanitario, que
entre otras, se encuentran la distribución de carteles informati-
vos, el correcto uso de los contenedores para residuos peligro-
sos de origen sanitario, aplicando un seguimiento semanal y
mensual con la respectiva comunicación a los responsables de
las áreas hospitalarias.
En el anterior fascículo se abordan los aspectos referidos al
agua y sus propiedades, las fuentes de su contaminación, el vo-
lumen de aguas residuales generadas en hospitales, los proce-
sos de tratamiento y las aplicaciones técnicas sugeridas para la
disminución del impacto territorial generado. Esta información
sugería ya una revisión en la gestión de los recursos hídricos,
de forma tal que la implementación de plantas de tratamiento
sean más efectivas que las convencionales, y ese conocimiento
sobre el agua y los residuos de ella, brinde soporte informati-
vo para la futura normativa en materia de vertidos de residuos
líquidos, para lograr reducir los factores indeseables. También
se informó, que se consideran Aguas Residuales a los líquidos
que han sido utilizados en las actividades diarias de una ciu-
dad (domésticas, comerciales, industriales y de servicios, entre
ellos, los hospitalarios), y que ante la creciente escasez de agua
dulce, todos los esfuerzos de su conservación eran necesarios.
Habíamos contextualizado que los hospitales consumían im-
portantes volúmenes de agua por día, generando otro volumen
similar de agua residual con microorganismos patógenos, me-
dicamentos metabolizados o no, compuestos tóxicos, etc. que
se vierten -tratadas o no- al sistema de alcantarillado o al cuer-
po receptor más inmediato, afectando la calidad de las aguas y
poniendo en riesgo la salud.
En este contexto, y para dar un vistazo retrospectivo, conside-
remos además los dos aspectos de base informativa más rele-
vantes: El Tratamiento de los Efluentes Líquidos y las Plantas de
Tratamiento de Aguas Residuales (EDAR – PTAR), que nos guia-
rán finalmente a consideraciones concluyentes relacionadas a
las tecnologías convencionales y en desarrollo, para confrontar
la problemática de las aguas residuales hospitalarias; al marco
normativo vigente; y a las propuestas constructivas de vanguar-
dia. Así pues, empecemos.
TRATAMIENTO DE EFLUENTES LÍQUIDOS
Los efluentes líquidos de un hospital, se vierten a la red mu-
nicipal, siempre sujetos a la aplicación de la normativa y el
acuerdo correspondiente con el Gobierno Autónomo Munici-
pal (GAM), sobre vertidos no domésticos.
El vertido debe realizarse a través de la estación depuradora de
aguas residuales hospitalarias a la red de alcantarillado públi-
co. La línea de tratamiento de aguas residuales consiste básica-
mente en pre tratamiento, mediante reja manual y/o automática
de desbaste (dependiendo del tamaño) también denominada
tamiz y que generalmente tiene posición inclinada; aireación,
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Presupuesto & Construcción Año 27 N° 63, Agosto - Noviembre 2016

2. En este aspecto, se puede apreciar, que la realización de las
obras civiles no es independiente de las actuaciones de los
otros sectores operativos de las áreas hospitalarias ni de sus
proveedores; una actuación conjunta viabilizará los resultados
esperados de disminución del impacto de las aguas residuales
en el territorio en el que tiene influencia.
PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS
RESIDUALES (EDAR – PTAR)
La selección del proceso de tratamiento de aguas residuales
depende principalmente de las características del agua cruda
(su origen), el tipo de contaminación contenida, la calidad re-
querida del efluente y la disponibilidad del terreno. Los trata-
mientos de aguas residuales son muy variados, y pueden incluir
precipitación, neutralización, oxidación química y biológica,
reducción, filtración, ósmosis, etc.
▪ Criterios Convencionales para el Diseño de
las PTAR
→ La disponibilidad del terreno de emplazamiento de la PTAR,
de acuerdo a las dimensiones de diseño.
→ La dirección predominante de los vientos (para evitar los
malos olores).
→ La protección del sitio de emplazamiento de las PTAR para
evitar el ingreso de humanos y animales.
→ Altura sobre el nivel del mar, temperatura ambiente, ilumi-
nación.
→ Procedencia (doméstica, industrial, etc.) y características
(DBO, nutrientes, temperatura, etc.) del agua residual.
→ Nivel freático, para definir las medidas de protección nece-
sarias.
→ Buscar las soluciones que optimicen costos y reduzcan los
impactos negativos esperados sobre la salud y el medio am-
biente.
→ El tratamiento debe realizarse lo más cerca posible a la fuen-
te de contaminación para evitar costos mayores y riesgos de
contaminación por ruptura de redes colectoras.
En el caso de agua urbana, los tratamientos de aguas residuales
suelen incluir la siguiente secuencia:
→ Pretratamiento.
→ Tratamiento Primario.
→ Tratamiento Secundario.
→ Y en casos específicos, podrá añadirse un tratamiento llama-
doTerciario, en el que en la actualidad se promueve el reuso.
Las depuradoras de aguas domésticas o urbanas se denominan
EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales) o PTAR
(Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales), y su núcleo es
el tratamiento biológico o secundario, ya que el agua residual
urbana es fundamentalmente de carácter orgánico.
Tanto para agua de consumo como para agua residual, el es-
quema típico de tratamiento tiene tres fases, sin embargo es
corriente añadir una cuarta fase, que dependerá del resultado
que se desea obtener (pretratamiento, primaria, secundaria y
terciaria), ver Gráfico 1: Esquema de Tratamiento:
Los tipos de tratamiento de aguas residuales urbanas o también
llamadas municipales, convencionales, se llevan a cabo gene-
ralmente mediante los procesos descritos en el gráfico:
→ Pretratamiento: Busca acondicionar el agua residual para
facilitar los tratamientos propiamente dichos, y preservar la
instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos
tales como rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores.
→ Tratamiento Primario o Tratamiento Físico-Químico: Busca
reducir la materia suspendida por medio de la precipitación
o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diver-
sos tipos de oxidación química.
→ Tratamiento Secundario o Tratamiento Biológico: Se em-
plea de forma masiva para eliminar la contaminación or-
gánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por trata-
mientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los anteriores.
Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica
o su eliminación anaerobia en digestores cerrados. Ambos
sistemas producen fangos en mayor o menor medida que, a
su vez, deben ser tratados para su reducción, acondiciona-
miento y destino final.
→ Tratamiento Terciario o Tratamiento Físico-Químico-Bioló-
gico: Desde el punto de vista conceptual no aplica técni-
cas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios,
sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir
o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus caracte-
rísticas. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el
agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades
agrícolas, industriales, e incluso para potabilización (reci-
claje de efluentes).
Gráfico 1: Esquema de Tratamiento
PROCESO DE
DEPURACIÓN
Conjunto de tratamientos
y procedimientos a que se
someten las aguas
residuales
Pretratamiento
Tratamiento
primario
Tratamiento
de fangos
Tratamiento
terciario
Fangos
Efluente
Cauce
Tratamiento
secundario
o biológico
92 Presupuesto & Construcción Año 27 N° 63, Agosto - Noviembre 2016

3. El tratamiento de aguas y las plantas de tratamiento de agua
son un conjunto de sistemas y operaciones unitarias de tipo
físico, químico o biológico cuya finalidad es que a través de
los equipamientos se elimine o reduzca la contaminación o las
características no deseables de las aguas, bien sean naturales,
de abastecimiento, de proceso, o residuales. La finalidad de
estas operaciones es obtener unas aguas con las características
adecuadas al uso posterior que se les vaya a dar, por lo que
la combinación y naturaleza exacta de los procesos varía en
función tanto de las propiedades de las aguas de partida como
de su destino final.
LA TECNOLOGÍA CONVENCIONAL U
ORTODOXA EN DUDA
Los hospitales como se puede comprobar en el subcontinente
sudamericano, consumen un volumen diario de agua bastan-
te significativo. De hecho, mientras el consumo doméstico de
agua a nivel latinoamericano se sitúa alrededor de 150 litros
persona/día, el valor admitido generalmente para los hospitales
está dentro del rango de 400 hasta incluso 1,500 litros cama/
día. Estas cantidades se relacionan según el nivel de atención
de los centros hospitalarios, que en el caso boliviano y en gene-
ral, se clasifican como hospitales de primer nivel, de segundo
nivel y de tercer nivel; siendo los del tercer nivel los más com-
plejos y completos; complementariamente, en éstos volúme-
nes de agua, se considera además de la dotación exclusiva por
persona, el gasto total diario de los servicios hospitalarios per
cápita, con lo cual, la cifra se hace más significativa.
En Latinoamérica en general y en el país en particular, hacemos
y hemos hecho proyectos de plantas de tratamiento de aguas
residuales hospitalarias de una vida útil en muchos casos de
hasta 45 años, que con su respectivo mantenimiento, ésta du-
ración de la vida útil es particularmente más larga que la de
otro tipo de proyectos de infraestructura, debido a su relación
directa con la salud pública y el impacto ambiental. Veamos
a continuación el proceso de tratamiento convencional en un
hospital.
▪ Descripción del proceso de tratamiento que
recibirá el agua
El proceso de tratamiento consiste en un proceso biológico co-
nocido como aireación extendida o digestión aeróbica. En este
proceso, las aguas residuales entran a un tanque aireación cuyo
contenido se mezcla extensivamente con grandes volúmenes
de aire a presión inyectando a cámaras de aireación en profun-
didad. Al ascender hacia la superficie las burbujas de aire, se
efectúa una transparencia de oxígeno a los líquidos y sólidos
contenidos en las cámaras (licor mixto). Las baterías aeróbicas
que se encuentran presentes en los lodos activados utilizan este
oxígeno para convertir las aguas residuales en líquidos y gases
inofensivos, claros e inodoros. Algunas veces se llama a este
proceso “quemado húmedo”, ya que las bacterias realmente
oxidan las aguas residuales por medio del oxígeno, tal como el
fuego utiliza el oxígeno para quemar materiales combustibles.
Una vez que la suspensión abandona las cámaras de aireación,
es retenido en cámaras de clarificación, en donde se encuentra
en estado de reposo. En el fondo de estas cámaras se asientan
todas las partículas parcialmente tratadas y de ahí regresan a
las cámaras de aireación para tratamiento adicional. Este asen-
tamiento produce un líquido claro que flota encima, ya com-
pletamente tratado y que está listo para su descarga al cuerpo
receptor (arroyo o río).
El tratamiento extendido se divide en cuatro elementos tal
como se presentan en el esquema siguiente: 1. Pretratamiento;
2. Aireación, 3. Clarificación; 4. Equipos complementarios.
1. Pretratamiento
En esta primera etapa, se utiliza un mecanismo para retirar del
agua residual los materiales no biodegradables, tales como
plásticos y metales, etc. los mecanismos consisten en rejilla,
desmenuzadores y trampas de basura.
2. Aireación
En las cámaras de aireación se lleva a cabo la “digestión aeróbi-
ca” o “quemado húmedo”. Es aquí donde las aguas residuales
se mezclan y airean por medio de difusores de aire localizados
al fondo de las cámaras. Estos difusores inyectan suficiente aire
como para satisfacer la demanda de oxígeno necesario para
que se efectúe el proceso de digestión aeróbica al mismo tiem-
po que se mezcla íntegramente el contenido de las cámaras.
3. Clarificación
El siguiente paso en el proceso se lleva a cabo en las cámaras de
clarificación. Aquí no existen ningún tipo de circulación ni mo-
vimiento, provocando con esto que los sólidos suspendidos se
asienten en el fondo de las cámaras, desde donde son reintrodu-
cidos a cámaras de aireación por medio de los retornos de lodos.
4. Equipos complementarios
4a. Cloradores
El sistema de cloración consiste en un dosificador de cloro no
mecánico, operado por gravedad, formado por tabletas de clo-
ro, a base de hipoclorito de calcio puro.
4b. Desnatador de superficie
Se utiliza para remover partículas o materiales que se encuentren
flotando en las cámaras de clarificación. Una vez removidos,
son reintroducidos en la última cámara de aireación para su tra-
tamiento adicional. El desnatador consiste en una boquilla de
altura ajustable con un desnatado que está al ras con la superfi-
cie del agua, con objeto de absorber cualquier materia flotante.
4c. Tanque de retención de lodos
Los lodos son bombeados al tanque de retención en el que se
airean con difusores especiales (sello de aire).
▪ Características esperadas, tratamiento y
disposición final de los residuos generados
(lodos)
Los lodos activados, precipitados al fondo de las cámaras de
clarificación, son succionados por elevadores de lodos que
vuelven a introducir la suspensión concentrada en las cámaras
de aireación, lugar donde la fuerte aireación vuelve a reprodu-
cir el proceso que se describió anteriormente.
Para aquellos lodos que puedan flotar en la superficie del ‘so-
brenadante’ (parte superior clara de cualquier mezcla líquida
o semi líquida) por su baja densidad o tensión superficial, hay
un desnatador de superficie que los reintroduce en las cámaras
de aireación. Adicionalmente se prevén mamparas y vertederos
para favorecer la eliminación prácticamente de todos los sóli-
dos suspendidos en el efluente.
Gracias a esta enérgica recirculación de los lodos activados
dentro del proceso, en estas plantas la extracción de lodos
prácticamente queda eliminada. Los mismos son oxidados has-
ta su descomposición total; por lo tanto no hay disposición final
de lodos en ningún sitio.
▪ Capacidad de diseño de la planta
El diseño de una planta convencional, cuenta con una capacidad
total de dos a tres litros por segundo (de 175 a 200 m³ por día).
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Presupuesto & Construcción Año 27 N° 63, Agosto - Noviembre 2016

4. ▪ Origen de las aguas recibidas
El agua que se trata en estas plantas, son aguas provenientes
de hospitales, son aguas negras y jabonosas de las actividades
cotidianas de un hospital, las aguas pasan por gravedad a una
primera cisterna, de donde se elevarán por bombeo a la planta
de tratamiento a través de una rejilla de retención de sólidos no
biodegradables.
▪ Calidad esperada de aguas residuales
después del tratamiento
El agua residual tratada de los hospitales, espera cumplir con
normas oficiales a corto plazo, pues a julio de 2016 se encuen-
tra aún en discusión la reglamentación correspondiente; sin
embargo, se pueden establecer los límites máximos permisibles
de contaminantes en las descargas de aguas residuales hospita-
larias con referentes de normativa de países vecinos para luego
poder vertir efluentes en condiciones a los cuerpos de agua.
▪ Destino final del efluente tratado y sitios de
descarga o destino del mismo
Las aguas tratadas de los hospitales bajo las condiciones actuales
de insuficiencia, se descargan directamente a los cuerpos de agua.
▪ Obras de construcción convencionales
→ Excavación
Con la maquinaria se realizan las excavaciones destinadas para
todos los componentes de la planta de tratamiento de aguas
residuales.
→ Instalación y montaje
Se colocan las tuberías y conexiones mecánicas de los compo-
nentes de la planta de tratamiento de aguas residuales.
→ Construcción de Obra Civil
En esta etapa se construyen los módulos para aireación, módu-
los de clarificación, tanque de retención de lodo, y cisterna de
recepción de agua tratada, que en conjunto son parte de las ins-
talaciones de la planta de tratamiento, adicionalmente, las insta-
laciones eléctricas. Finalizadas las obras convencionales se defi-
nirán los procesos para la etapa de operación y mantenimiento.
→ Vinculación con planes de ordenamiento territorial
Es importante resaltar que los planes de ordenamiento vigentes
no cuentan aún con propuestas y lineamientos dirigidos a la
contención, prevención o mitigación para las aguas residuales
hospitalarias.
Una vez descrito el proceso de tratamiento convencional y un
proceso constructivo resumido de modo referencial, debemos
precisar que ya habíamos anticipado en el fascículo anterior,
sobre un estudio de tres meses del Instituto Catalán de Inves-
tigación del Agua (ICRA), presentado en el 2015, que muestra
resultados de la presencia de varios antibióticos, pertenecien-
tes a familias como las penicilinas, sulfonamidas, tetraciclinas,
fluoroquinolonas -entre otras-, en las aguas residuales de un
hospital, a la entrada y a la salida de la depuradora, así como
–y esto es lo más preocupante-, en los ríos, donde se vierten las
aguas residuales una vez tratadas.
El estudio muestra que los antibióticos se encontraron en ma-
yor concentración en las aguas residuales hospitalarias y que,
aunque se observó una reducción drástica en su concentración
después del tratamiento en la depuradora con un promedio
del 70% de eliminación, estos todavía estaban presentes en las
aguas residuales de salida. Los resultados coinciden con los de
eliminación, observados en otros estudios del ICRA, así como
en otros estudios a nivel internacional.
El estudio explica que la concentración de resistencias a anti-
bióticos en el agua de hospitales no fue significativamente di-
ferente a las concentraciones encontradas en aguas residuales
urbanas. Al igual que en el caso de los antibióticos, aunque
la depuradora eliminaba una parte de estas resistencias, éstas
seguían presentes en el agua residual tratada que son descar-
gadas en el río. Se afirma que “Tanto en el caso de los antibió-
ticos como en el caso de los genes de resistencia, se observó
cómo su presencia aumentaba considerablemente en el río tras
el vertido de la depuradora, de modo que se confirma que las
depuradoras urbanas contribuyen a la contaminación del me-
dio acuático por estos compuestos.”
En consecuencia, y en una apreciación inicial, se puede afir-
mar, que las plantas de tratamiento de aguas residuales conven-
cionales (EDARs o PTARs), no actúan de modo eficiente en la
eliminación de los agentes provenientes de hospitales.
El estudio concluye que los vertidos de las plantas de trata-
miento de aguas urbanas son una fuente importante de residuos
de antibióticos, de bacterias resistentes a los antibióticos y de
genes de resistencia a los antibióticos. Por lo tanto, dichas plan-
tas de tratamiento son puntos cruciales de control de este tipo
de contaminación en el medio ambiente. El desarrollo e imple-
mentación de nuevos tratamientos de agua residual, capaces
de eliminar más eficientemente estos contaminantes, permitirá
reducir enormemente la contaminación desde fuentes de con-
taminación urbanas, que son uno de los focos de contamina-
ción principales.
Y hagamos una pequeña puntualización, en este apartado, so-
bre el tratamiento aeróbico para Mataderos, confirmando que
bajo los procesos convencionales, el agua residual generada en
los sacrificios se trata aplicando distintas etapas, entre las que se
incluyen, la digestión anaeróbica, seguida del tratamiento aeró-
bico del amoníaco, el nitrógeno orgánico y la demanda quími-
ca de oxígeno remanente. Pueden ejecutarse otros tratamientos
aeróbicos, como por ejemplo, la flotación por aire. Y hasta ahí,
las exigencias siguen siendo aceptables. Sin embargo, conside-
remos como hemos considerado hasta ahora, que las aguas re-
siduales provenientes de estos Mataderos, también incluyen en
muchos casos, residuos de antibióticos, de bacterias resistentes a
los antibióticos y de genes de resistencia a los antibióticos.
TECNOLOGÍAS EN DESARROLLO
Adicionalmente a los tratamientos ortodoxos, se tienen los nue-
vos métodos, que consisten en procesos de tratamiento que ha-
cen pasar los efluentes hospitalarios a presiones muy elevadas
a través de una serie de unidades de filtración por membrana
(MBR) (Ver Gráfico 2: Bioreactor de Membranas MBR). Las
nuevas plantas de tratamiento incluyen procesos biológicos de
depuración, así como el mencionado sistema de membranas
cerámicas de filtración y una etapa final de “refinado” con car-
bón activado y ozono. Es un sistema extremadamente flexible:
cada elemento de este sistema modular puede ampliarse, qui-
tarse o ajustarse para adaptarlo a diferentes necesidades; por
su complejidad y tecnología avanzada, los costos son signifi-
cativos; sin embargo, es tan deseable como recomendable la
aplicación de éstas, en consonancia de una visión estratégica
de la planificación territorial con preservación de los recursos
hídricos, como de valor futuro vital; toda vez que el deterio-
ro ambiental tiene costos de mitigación y/o reversión aún más
elevados. En esta dirección, también se plantea la participación
estatal y mucho más acertadamente la académica, en su ver-
sión más pura: la investigación.
Las ventajas que presenta un MBR frente a un tratamiento con-
vencional de fangos activos son la eliminación del decantador
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5. Gráfico 2: Bioreactor de Membranas MBR
Gráfico 3: Reactor Experimental de Ozono
secundario, reduciendo de este modo el espacio requerido para
su instalación, eliminación de los problemas derivados de la
ocurrencia de sedimentaciones de lodo deficientes, obtención
de efluentes de calidades equiparables a las obtenidas tras un
tratamiento terciario, operación del reactor con elevadas con-
centraciones de sólidos (4-15 g SST/L) lo que hace reducir el
espacio e incrementar las cargas volumétricas tratables, posi-
bilidad de ampliación de plantas preexistentes sin necesidad
de obra civil y gran estabilidad frente a vertidos de alta carga
contaminante. Actualmente existen seis configuraciones prin-
cipales en los procesos de membrana existiendo diferencias
prácticas con beneficios y limitaciones distintas. Las membra-
nas empleadas en este tipo de aplicaciones se sitúan entre los
rangos de micro y ultrafiltración, con un tamaño medio de poro
entre 0.03 y 0.5 µm según el fabricante. Las configuraciones
son tanto de geometría plana como cilíndrica distinguiéndose:
1. Placa plana 3. Multitubular 5. Filtro de pliegues
2. Fibra hueca 4. Tubo capilar 6. Espiral
La elección de cada configuración depende del tipo de efluen-
tes que deben tratarse y de las características del licor mezcla,
teniendo en cuenta parámetros como la viscosidad, temperatu-
ra, oxígeno disuelto, tendencia a formar espumas, característi-
cas de los flóculos, la hidrofobicidad y la carga superficial, la
presencia de exopolímeros celulares, productos microbiológi-
cos solubles, etc. Los tipos de membranas más empleadas en
los MBR son las de fibra hueca y placa plana.
La combinación de un proceso de oxidación avanzada basa-
do en ozono (Ver Gráfico 3: Reactor Experimental de Ozo-
no) y procesos anaerobios de biomasa inmovilizada son una
alternativa eficiente para tratar aguas residuales hospitalarias.
Biorreactor de membrana
Reactor biológico:
responsible de la degradación
de los compuestos presentes
en el agua residual.
AGUA RESIDUAL
REACTOR
BIOLÓGICO
REACTOR
BIOLÓGICO
AGUA RESIDUAL
PERMEADO
PERMEADO
RECIRCULACIÓN
RETENIDO
Módulo de membranas:
encargado de llevar a cabo la
separación física del licor
mezcla.
MEMBRANAS EXTERNAS MEMBRANAS SUMERGIDAS
SALIDA DE GAS
ENTRADA DE OZONO
GENERADOR DE OZONO
55mm
733mm
341mm
70mm
125mm
Solución KI 2%
Difusor de ozono
95
Presupuesto & Construcción Año 27 N° 63, Agosto - Noviembre 2016

6. La combinación de procesos de oxidación avanzada con tra-
tamientos biológicos, ha surgido como una alternativa para re-
ducir el impacto en el ambiente de estas aguas residuales. Con
base en lo anterior se han aplicado procesos para evaluar el
desempeño de un Reactor Anaerobio Horizontal de Lecho Fijo
(RAHLF o RALF), tratando aguas residuales hospitalarias previa-
mente ozonizadas. La eliminación de materia orgánica medida
a partir de la DQO en el tratamiento combinado fue 93% ±4%
y la UV254 fue 74% ±6%. El aumento de la biodegradabilidad
medida con el valor de la relación DQO/DBO5 luego de la
aplicación del ozono fue 51%. Los resultados muestran que
tratar aguas residuales hospitalarias combinando procesos de
oxidación avanzada basados en ozono y procesos anaerobios
de biomasa inmovilizada es buena alternativa para transformar
y degradar la materia orgánica reacia al cambio y actualmente
muy presente en los efluentes hospitalarios.
La incapacidad de los sistemas biológicos para remover de ma-
nera eficiente algunos contaminantes industriales y hospitala-
rios, obliga a la implementación de nuevas tecnologías para
tratar estos compuestos. Los procesos de oxidación como el
ozono permiten transformar compuestos y mejorar la calidad
del agua. El ozono ha sido utilizado como ayudante oxidante,
es decir como tratamiento previo con el fin de conocer qué
tipos de reacciones nuevas puede generar; y para saber qué po-
dría generar a diferentes tiempos mezclado con un tratamiento
de carbón activado para conocer los efectos que tenía sobre
compuestos benzotiazoles. (Valdés y Zeron, 2009).
El objetivo del ozono es causar oxidación parcial de la materia
orgánica. No se busca una oxidación completa, lo que se busca
es obtener efluentes con mayor biodegradabilidad, susceptibles
de ser tratados por procesos biológicos.
El ozono puede emplearse en la depuración de aguas residua-
les urbanas para dos fines principales: a) Desinfección parcial
del agua tratada (tratamiento terciario) presentando mejores
resultados con relación al cloro. b) Eliminación de la materia
orgánica del agua residual: el ozono consigue una cierta re-
ducción de la DQO del agua residual, eliminando eficazmen-
te ciertos microcontaminantes orgánicos (pesticidas, fenoles,
etc.), favorece el posterior tratamiento biológico, mejora la se-
dimentabilidad de los lodos y reduce el riesgo de formación del
fango que no se sedimenta bien, provocado por presencia de
algas filamentosas.
En otros estudios de tesis formal, el reactor anaerobio horizon-
tal de lecho fijo RAHLF tratando aguas residuales hospitalarias
reales, mostró un buen desempeño cuando se combinó con
un pre tratamiento aplicando ozono, la operación fue estable
durante los 162 días evaluados. El reactor RAHLF tuvo una efi-
ciencia de remoción de materia orgánica medida como DQO
de 85±16%. Los mejores resultados se observaron en las eta-
pas 3 y 4 que corresponde a una carga orgánica volumétrica
de 0.78±0.11 kgDQO/m3*día y 0.67±0.08 kgDQO/m3*día
respectivamente en los días de operación de 110 a 160. En
estas etapas se alcanzaron valores de hasta 96% de remoción.
El comportamiento a lo largo del perfil espacial, demuestra que
el reactor RAHLF tuvo un buen desempeño en la reducción
de carga orgánica. (Ver Gráfico 4: Esquema reactor anaerobio
horizontal de lecho fijo RAHLF).
Estas tecnologías llegarán a ser considerablemente importantes,
por el carácter estratégico que se le ha adjudicado al medio
ambiente. Como resultado de lo que se ha investigado hasta
hoy, las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTARs), ten-
drán que incluir, dentro del ciclo de tratamiento de cuatro fases
(Pretratamiento, Primario, Secundario y Terciario), un proceso
MBR de filtrado mejorado en la fase terciaria, y el incremento
de la biodegradabilidad después de la aplicación del ozono,
para alcanzar los objetivos de salubridad deseados en las aguas
efluentes.
Aún en estos años, la implementación de sistemas de tratamien-
to de aguas residuales, se adaptan de modo efectivo a las aguas
provenientes de diversas industrias, como por ejemplo, de pro-
cesamiento industrial, tales como las plantas de pulpa y papel y
aquéllas que realizan operaciones para procesar alimentos tales
como los mataderos y las fábricas procesadoras de alimentos;
el sector Municipal y las Industrias del Petróleo y Gas, Alimen-
tos y Bebidas, Generación de Energía, Minería y Metales, Agro-
industria y algunos otros. Los procesos de tratamiento aeróbico
–por ejemplo-, incluyen básicamente tratamientos como lodo
activado, zanjas de oxidación, filtros percoladores, tratamien-
tos basados en lagunas y digestión aeróbica, minimizando los
olores a medida que se trata el agua residual. Sin embargo y a
pesar de lo deseable, aún queda camino por recorrer en tanto
las soluciones para aguas residuales hospitalarias, consigan un
esfuerzo financiador y de inversión importantes.
MARCO NORMATIVO VIGENTE
De acuerdo a la información hasta ahora presentada, los siste-
mas ortodoxos en la implementación de las actuales plantas de
tratamiento de aguas residuales hospitalarias, no contribuyen
de modo eficiente a la eliminación de los agentes de conta-
minación; un Hospital tiene la necesidad de mitigar, prevenir
y corregir los efectos ambientales producidos por los residuos
generados por el Hospital, y ésta afirmación está contenida des-
Gráfico 4: Esquema reactor anaerobio horizontal de lecho fijo RAHLF
BOMBA PERISTÁLTICA
AFLUENTE EFLUENTE
SELLO HÍDRICO
96 Presupuesto & Construcción Año 27 N° 63, Agosto - Noviembre 2016

7. de el Título IV (Capitulo V) “De los Sistemas de Tratamiento”
del Reglamento (RMCH) de la Ley 1333 de Medio Ambiente,
que establece el marco legal de los sistemas de Tratamiento de
Aguas Residuales definiendo las responsabilidades y vigilancia
y mas competencia a las ex prefecturas de los departamentos,
hoy gobernaciones, en la misión de detectar el incumplimiento
en su funcionamiento de las Plantas de Tratamiento de Aguas
Residuales conminando al representante legal, modifique, am-
plíe y o tome cualquier medida para subsanar la deficiencia.
Asimismo y entre otros aspectos, define en el Art. 62 que los
límites permisibles de las descargas aceptables estarán bajo el
control de la instancia afín al área de los Gobiernos Departa-
mentales a efectos de determinar si esos límites permisibles de
las descargas afectan o no a la población, la salud y al medio
ambiente. Por otra parte, también existen relaciones transversa-
les en la Norma Boliviana NB63001; no obstante, la normativa
NB63001 a la NB63009, están enfocadas principalmente a la
bioseguridad desde el punto de vista laboral.
ALCANCES
La disposición legal que reglamenta la Ley del Medio Ambiente
Nº 1333 del 27 de abril de 1992 en lo referente a la preven-
ción y control de la contaminación hídrica, en el marco del
desarrollo sostenible, es el Reglamento en Materia de Conta-
minación Hídrica, que establece como Efluentes hospitalarios:
descargas de aguas residuales crudas o tratadas procedentes de
hospitales, clínicas o morgues. Sin embargo, no se podrá en-
contrar más que la cita sobre su definición en el resto del Regla-
mento. Por su parte, la propia Ley 1333 contiene lo siguiente:
En el Capítulo II “Prevención y control de la contaminación
y conservación de la calidad hídrica” Establece las descargas,
los valores y parámetros y en el Art. 47 establece: “Todas las
descargas de aguas residuales crudas o tratadas a ríos, proce-
dentes de usos domésticos, industriales, agrícolas, ganaderos
o de cualquier otra actividad que contamine el agua, deberán
ser tratadas previamente a su descarga, si corresponde, para
controlar la posibilidad de contaminación de los acuíferos, por
infiltración, teniendo en cuenta la posibilidad de que esos ríos
y arroyos sirvan para usos recreacionales eventuales y otros que
se pudieran dar a estas aguas” y en seguida establece los límites
permisibles de las descargas de acuerdo a los valores y paráme-
tros que define el reglamento.
El marco legal nacional tendrá que complementarse con nor-
mativa específica para regular el uso adecuado de las aguas re-
siduales hospitalarias tratadas, con requerimiento de normativa
a nivel municipal que defina, regule y establezca las normas
de prestación, control y gestión de aguas residuales generadas
por actividades económicas, productivas, institucionales y de
la sociedad en general y su potencial reuso, en el marco de la
Ley 1333 del Medio Ambiente. Además de un reconocimiento
explícito de los diferentes niveles de las competencias exclusi-
vas que los GAMs tienen sobre el sector, mediante una Regla-
mentación Local.
En otras disposiciones, como las de Bioseguridad, encontramos
otros elementos de análisis:
▪ Bioseguridad (Dirigida a la Seguridad
Laboral)
En la Norma Boliviana NB 63003 - Establecimientos de salud -
Requisitos para Bioseguridad, encontramos:
→ 15.7 Lavandería
Todo el personal que trabaja en estas áreas debe: a) Utilizar
uniforme, tener una provisión de todos los elementos de
protección adecuados al trabajo que realiza (delantal pro-
tector impermeable largo, botas y guantes de goma, lentes
de protección). b) Mantener el cabello recogido durante la
jornada de trabajo. c) No mezclar ropa de pacientes con
ropa del personal. d) Evitar tocar y sacudir excesivamente
la ropa sucia, para evitar la liberación de bacterias y con-
taminación del aire. e) Las superficies de trabajo deben ser
desinfectadas diariamente y las veces que sea necesario en
caso de que tengan contacto accidental con sangre u otro
material biológico. f) El personal debe lavarse las manos
antes y después de cada procedimiento y al salir de área de
trabajo. g) Mantener la separación de ropa contaminada de
la no contaminada en todo momento.
→ 15.7.1 Manipulación de ropa hospitalaria
Para la manipulación de la ropa hospitalaria se debe: a)
Acondicionar bolsas, cestillos de uso exclusivo para el ma-
nejo de la ropa hospitalaria. b) La ropa debe ser transporta-
da desde los lugares de generación hasta la lavandería en
cestillos o bolsas de lona de uso exclusivo. c) La ropa debe
ser clasificada en contaminada y no contaminada, en el lu-
gar de la generación, en las respectivos bolsas o cestillos.
d) La ropa debe ser transportada hasta la lavandería en las
bolsas o cestillos debidamente seleccionadas y clasificadas
con rótulos indicativos. e) La ropa contaminada debe ser
manipulada en bolsa sellada y con rotulo del Peligro de
contaminación. f) La ropa contaminada debe ser desconta-
minada con hipoclorito de sodio al 0,5 o 1% durante dos
(2) horas antes de ser lavada. g) El lugar de almacenamiento
de ropa limpia debe ser cerrado, seco y libre de vectores.
En la normativa se puede apreciar, que en las lavanderías se
manipula ropa contaminada, y en consecuencia, los vertidos
del proceso de lavado se sumarán a los efluentes.
▪ Requisitos de Diseño
En los Requisitos para Bioseguridad del Reglamento para la
Aplicación de la NB 63004, que refiere a Laboratorios clínicos,
de alimentos, investigación, enseñanza y producción, en su
Capitulo II, Laboratorios Clínicos, de Alimentos, Investigación,
Enseñanza y Producción, establece:
→ ARTÍCULO 21.- (DISEÑO E INSTALACIONES PARA LA
SEGURIDAD).- Toda vez que se considere una nueva cons-
trucción, o donde esta ya establecido un laboratorio y se
proponen cambios estructurales, se deben cumplir normas
de regulaciones nacionales y locales de construcción apro-
piadas y códigos de construcción que contengan normas
de seguridad arquitectónicos específicos para laboratorios
acorde el riesgo que se tiene.
→ 6 DISEÑO E INSTALACIONES PARA SEGURIDAD; 6.1
Consideraciones preliminares.-
Cuando se esta considerando una nueva construcción, o
donde esta ya establecido un laboratorio y se proponen
cambios estructurales, se deben cumplir regulaciones na-
cionales y locales de construcción apropiadas y códigos de
construcción que contengan normas de seguridad arquitec-
tónicos específicos para laboratorios acorde el riesgo que se
tiene.
6.2 Requisitos generales de diseño.- Los laboratorios deben
ser diseñados para asegurar que la contención de peligro
microbiológico, químico, radiológico y físico es apropiado
al nivel de riesgo evaluado en las áreas de trabajo técni-
co, y que proporcionan un entorno de trabajo seguro. Los
laboratorios deben ser diseñados de manera que aseguren
una separación de las diferentes áreas: toma de muestras,
recepción de muestra, áreas administrativas y analíticas.
Cada área debe tener controles e instalaciones ambienta-
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8. les, mobiliarios, superficies de trabajo y acabados de los
pisos apropiados a la actividad que allí se realiza. Debe
existir suficiente espacio sin obstáculos para un trabajo se-
guro, Deben existir espacios apropiados y adecuados para
asegurar el almacenaje de las muestras, químicos, registros,
y residuos sólidos. Los lavamanos deben ser fijos en todas
las áreas donde se manipulan materiales biológicos cuando
sea posible, las perillas manuales del lavamanos se deben
sustituir por equipos que puedan operarse con el codo, la
rodilla u operado por el pie. Los lavamanos instalados en
áreas donde se manejan materiales biológicos deben tener
drenajes sin obstáculos (es decir sin tapones en el lavabo).
NOTA.- Si los grifos son manuales, es buena práctica ce-
rrarlos o abrirlos usando una toalla de papel o un material
similar para evitar la contaminación de la mano.
▪ Otros Requisitos
→ 12.10 Servicio de lavado de ojos.- Los servicios de lavado
de ojos deben estar convenientemente localizados donde-
quiera que se utilicen materiales ácidos, cáusticos, corro-
sivos y otros químicos o biológicos peligrosos o donde se
llevan a cabo trabajos con materiales radiactivos.
→ 12.11 Duchas de emergencia.- Las duchas de emergencia
deben estar disponibles y convenientemente localizadas
donde son usados químicos cáusticos y corrosivos. Estos
dispositivos deben ser probados periódicamente para su
apropiado funcionamiento. El número de tales duchas de
emergencia depende de la complejidad y extensión del la-
boratorio.
Si bien, la norma establece que todas las muestras de cultivos
y desechos contaminados descartados de laboratorios de mi-
crobiología deben ser sometidos a un tratamiento previo antes
de su eliminación, y que la seguridad biológica puede resultar
de procesamiento por autoclave, u otra tecnología aprobada,
o por el empaque en apropiados recipientes; los vapores pro-
ducidos en estos recipientes, serán descargados igualmente al
sistema sanitario.
Se puede establecer con claridad, que los riesgos que afectarían
a los trabajadores del sector de salud, son atendidos median-
te una normativa bastante rigurosa y de elevada prevención;
y estas medidas a su vez denotan que el uso de las aguas al
interior de los centros hospitalarios son evacuadas con eleva-
dos índices de contaminación en fármacos y materiales ácidos,
cáusticos, corrosivos y otros químicos o biológicos peligrosos.
Complementariamente, también es necesario ampliar el al-
cance de las guías del DESCOM incluyendo líneas de acción
orientadas a la prevención de aguas residuales de los diferentes
centros de salud y otros, como por ejemplo los mataderos, en
función a un reuso de aguas residuales como eslabón final de
la cadena de valor del saneamiento.
Estos alcances inferirán un enfoque holístico de la gestión de
los recursos hídricos en los sistemas de planificación sectorial
para la sostenibilidad de las acciones sobre el territorio, que
además serán complementarias al ordenamiento territorial.
Para ello se requiere fijar los parámetros de calidad esperados
del efluente para el uso que se le va a dar, además de la elec-
ción del sitio de emplazamiento de la planta de tratamiento
respecto al centro hospitalario y reconocer el valor intrínseco
y el valor de recuperación, tanto de las aguas residuales, como
del territorio impactado y el riesgo en salud de sus habitantes,
respectivamente.
Será conveniente en este contexto, impulsar políticas de trans-
ferencias inter-gubernamentales que promuevan las inversiones
en proyectos preventivos de vanguardia en el tratamiento de
aguas residuales hospitalarias. En esta misma línea de inter-
vención, se requiere fortalecer las capacidades institucionales
para valorar los impactos de las aguas residuales hospitalarias
y comprometer una normativa actualizada y complementaria
de manera más efectiva, avanzando en la reglamentación sobre
saneamiento básico, el tratamiento de aguas residuales y el reu-
so de las aguas tratadas.
Algunas acciones complementarias necesarias radican en in-
ducir a las EPSAS para que realicen sus informes de gestión
incluyendo la calidad del agua tanto para consumo como de
las aguas tratadas; y los GAMs profundicen sus competencias
exclusivas sobre el sector de saneamiento básico, buscando
acuerdos con el nivel metropolitano, bajo un esquema de sub-
sidiariedad y complementariedad; principalmente por un crite-
rio territorial en la gestión de cuencas hidrológicas regionales
para encontrar alternativas tecnológicas -que aunque no resul-
tan atractivas en el componente de costos-, al menos sostenga
un criterio de estrategia de conservación de los recursos hídri-
cos, la prevención de la salud de los habitantes y el respeto a
la Madre Tierra, para su sostenibilidad, frente al saneamiento
básico convencional.
En el contexto normativo futuro sobre aguas residuales hospita-
larias y de residuos sólidos en centros de salud, será convenien-
te aplicar la terminología de ‘residuos sanitarios’, abandonan-
do el término ambiguo de residuos sólidos, por carecer de la
relación de origen de éstos elementos, y que son hospitalarios
en todos los casos, sean estos elementos acuosos, gaseosos o
sólidos.
Como hemos mencionado, al estar aún en proceso de aproba-
ción la nueva reglamentación del sector de aguas tratadas, que
hoy ya son de competencia municipal, es nuestro propósito ali-
mentar las posibilidades de proporcionar alternativas de solu-
ción al problema del tratamiento de las aguas hospitalarias, que
como hemos advertido en el artículo publicado en el anterior
fascículo, han mostrado un grado significativo de ineficacia en
relación a los métodos vanguardistas de tratamiento. En defini-
tiva, el objetivo de este artículo, se enfoca en analizar la infor-
mación actual sobre tratamiento de aguas residuales hospitala-
rias -tanto como sea posible-, tomando en cuenta todos los fac-
tores involucrados. Es recomendable preparar e implementar
planes de acción para reducir los riesgos a niveles aceptables
mediante un acuerdo de partes interesadas para acordar me-
tas, procesos y la aplicación de tecnologías apropiadas a este
impacto poco estudiado de las aguas residuales hospitalarias.
Francisco ERGUETA ACEBEY es Ingeniero Técnico en
Sistemas de Información; Licenciado en Construcciones
Civiles por la UMSA y PhD en “Planificación delTerritorio
y Desarrollo Regional” por la Universidad de Barcelona.
Es profesor en la Maestría Interfacultativa (Tecnología y
Agronomía) de la UMSA: Ciencias GeomáticasAplicadas a
laGestiónTerritorial,RecursosNaturalesyMedioAmbiente;
y profesor en pregrado de las asignaturas: Hidrología
Aplicada e Hidrometría y Fundamentos de Hidráulica,
ambas en la Facultad deTecnología de la UMSA.
Es Director de INDESAR (Infraestructura para el
Desarrollo Regional).
e-mail: francisco.ergueta@gmail.com
Créditos/Fuentes:
• Aguasistec.com
• Icra.cat
• Madri+d.org
• Modelo Integral de Sostenibilidad de Plantas de Tratamiento de
Aguas Residuales con Reuso de Aguas Tratadas. Proyecto NODO.
La Paz – Bolivia 2014.
• Proyecto Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Hospitalarias.
Tabasco – México 2008.
Francisco
ERGUETA ACEBEY