El documento describe los procesos involucrados en el tratamiento de aguas servidas, incluyendo procesos físicos, biológicos y químicos. Explica que el objetivo principal es eliminar sustancias contaminantes mediante la separación de sólidos, la transformación biológica y modificaciones químicas. Describe los componentes básicos de una planta de tratamiento de aguas servidas y los procesos de tratamiento primario y secundario.
7.- Clase Sistemas de Tratamiento de Aguas Sevidas.pptx
1. CLASES INGENIERIA SANITARIA
TRATAMIENTO DE AGUAS SERVIDAS
El objetivo principal del tratamiento de aguas servidas es eliminar las sustancias
contaminantes para la salud humana y el entorno, existentes en ellas. Lo normal es
controlar la DBO, SS y Coliformes fecales.
Normalmente se requiere un tratamiento secundario para lograr cumplir con estos
parámetros. Los valores normales de DBO5 son de 200 mg/l y los SS son no más de 30
mg/l.
Los contaminantes en suspensión, coloidales y disueltos (orgánicos e inorgánicos) en las
aguas servidas se pueden separar físicamente, transformarse por medios biológicos o
someterse a modificaciones químicas. Los componentes básicos que llevan a cabo todo
esto en una planta de tratamiento de aguas servidas se puede ver en la siguiente figura.
Digestor Anaerobio
(Biológico)
Tamizado y Separador
de Arenas (Físico) ------->
Sedimentación
Primaria ------->
Oxidación
Aeróbica
(Biológica) ------->
Sedimentación
Final (Física) ------->
Cloración
(Química)
TRATAMIENTO PRIMARIO TRATAMIENTO SECUNDARIO DESINFECCION
2. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Se señalan a continuación los procesos de una planta convencional y los principios que en ella
intervienen.
Los contaminantes en general se eliminan de las aguas servidas en orden de dificultad
creciente.
Tratamiento Primario
Primero se retienen trapos, palos y diversos objetos grandes en tamices (con espacio de hasta
150 mm) para proteger bombas. (Cámara de Rejas)
Después se separa la arenilla en estanques o cámaras desarenadoras, ya que es un material
que desgasta los equipos y ocupa espacio. A esta altura la mayoría de los sólidos pequeños
todavía están en suspensión y la parte sedimentable de ellos (50% aprox.) se puede separar y
concentrar en estanques primarios de sedimentación por gravedad.
Los sólidos concentrados llamados lodos crudos, se bombean a un digestor anaeróbico para
su descomposición biológica y el efluente del tanque primario clarificado fluye a las unidades
de tratamiento secundario.
3. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Las Unidades de Tratamiento Secundario se componen:
Primero, de una sección de oxidación biológica en donde la materia disuelta y coloidal de las
aguas residuales sirve de alimento a microorganismos, los cuales después convierten las
sustancias orgánicas en CO2 y H2O y,
Segundo, un tanque de sedimentación final por gravedad en donde los microorganismos se
sedimentan. Una porción de estos lodos biológicos se devuelven para “resembrar” la sección de
oxidación, pero la mayor parte pasa al digestor anaeróbico después de espesamiento
adicional.
La última etapa del tratamiento de aguas servidas es la desinfección del efluente de la planta
antes de que se descargue en las aguas receptoras.
Muchos de los procesos que se aplican para el tratamiento de agua potable también son
aplicables al tratamiento de aguas servidas, modificados de manera apropiada con el fin de
eliminar cantidades mayores de contaminantes.
4. CLASES INGENIERIA SANITARIA
PROCESOS
1.- Procesos físicos. La sedimentación por gravedad es el proceso mas común para separar
los sólidos en suspensión de las aguas servidas. Este procedimiento se emplea para:
Separar la arenilla (definida como partículas de arena de 0.2 mm de diámetro o más).
Clarificar las aguas servidas que están sin tratar y concentrar los sólidos sedimentados
(llamados lodos crudos o primarios).
Clarificar suspensiones biológicas y concentrar los flóculos sedimentados (llamados lodos
biológicos, activados o secundarios).
Espesar por gravedad los lodos primarios o secundarios.
Sedimentación ideal. La ley de Stokes para partículas esféricas pequeñas en flujos laminares
es aplicable, para sedimentar partículas discretas, como es este caso. En palabras simples, lo
que se requiere es que se disponga del tiempo necesario para que las partículas sedimenten,
dado un caudal y un largo del tanque considerando la velocidad de sedimentación Ut , o sea si
tenemos un tiempo de retención t0 dado por la expresión
t0 = V/Q
5. CLASES INGENIERIA SANITARIA
para la separación completa de las partículas de un tamaño determinado, la velocidad Ut , debe
ser igual o superior a H/t0, de otra forma, deben tener el tiempo suficiente para que sedimenten
hasta el fondo del estanque dentro de los límites de tiempo de retención, o sea:
Ut = H/t0 = H/((A * H)/Q) = Q/A
Q/A se describe como régimen de derrame, régimen de carga de superficie o régimen de
clarificación, se expresa como caudal/área de superficie (esto es Q/A) o distancia/tiempo (esto
es H/t0) y se informa como m3/(m2xdía).
De hecho se trata de la velocidad de sedimentación de las partículas que entran al estanque en
la superficie. Este concepto se usa para el diseño de estanques de sedimentación.
En teoría, todas las partículas con velocidad de sedimentación Ut igual o superior que una
velocidad de sedimentación específica U0 (=Q/A) se separan totalmente, en tanto las partículas
con Ut menor a U0 se separan en proporción a la relación entre la velocidad de sedimentación
de la partícula y la velocidad elegida. Esto es
Proporción separada = Ut/U0 = Ut/(Q/A)
Esta ecuación muestra que al contrario de lo que dice la intuición, la proporción de partículas
que se separan en un estanque de sedimentación es independiente de la profundidad de
estanque: para un flujo dado Q, varía sólo con el área A del estanque. Es obvio que desde un
punto de vista práctico, la profundidad debe ser lo suficiente para la recolección y extracción de
lodos. También se debe limitar la velocidad de arrastre horizontal del líquido.
6. CLASES INGENIERIA SANITARIA
2.- Procesos biológicos
La mayor parte de los componentes orgánicos de las aguas servidas sirven como alimento
que proporciona energía para el crecimiento microbiano.
Este es el principio que se utiliza en el tratamiento biológico de los residuos, en donde ciertos
microorganismos, principalmente bacterias, transforman el sustrato orgánico en dióxido de
carbono, agua y células nuevas.
Los microorganismos pueden ser aerobios (necesitan oxígeno libre), anaerobios (no requieren
oxígeno libre) o facultativos (crecen con o sin oxígeno).
La rapidez del crecimiento microbiano varía de manera directa con la cantidad de sustrato
disponible. Cuando el alimento no es limitante la población microbiana después de un periodo
de latencia inicial, crece con rapidez a una velocidad logarítmica.
A medida que el alimento desaparece , el crecimiento se retarda hasta que en un punto
determinado, se detiene y el número de células que se producen se equilibra con el número de
células que se mueren.
Cuando el sustrato se ha agotado, el número de microorganismos disminuye conforme las
células viejas se descomponen y liberan sus nutrientes para ser utilizados por microorganismos
nuevos.
Estas 4 fases se designan como latencia (A), de crecimiento logarítmico (B), de crecimiento
menguante (C), y endógena (de autoxidación) (D).
8. CLASES INGENIERIA SANITARIA
3.- Procesos químicos
Muchos procesos químicos que incluyen oxidación, reducción, precipitación y neutralización,
son de uso común para el tratamiento de aguas servidas industriales o RILES. Para las aguas
servidas domesticas la precipitación y la desinfección son los únicos procesos que
encuentran amplia aplicación.
El tratamiento químico solo o combinado con otros procesos, suele ser necesario para residuos
que no son susceptibles de tratamiento por medios biológicos. Los procesos químicos son
útiles además en el tratamiento de residuos domésticos en donde la concentración de fósforo se
reduce y se mejora la separación de sólidos por precipitación de estos contaminantes con sales
metálicas.
La desinfección del efluente de plantas de tratamiento de aguas servidas (PTAS),
generalmente por cloración, es deseable cuando existe un riesgo potencial para la salud. La
incertidumbre en cuanto a la existencia de un riesgo, ha dado origen a una amplia variedad de
prácticas. Por un lado, que se cloren los efluentes durante todo el año (en EEUU), donde se
especifica un remanente de 0,5 mg/l, después de un tiempo de contacto de 15 a 30 minutos.
En otras partes esta definición empírica se ha cambiado por el requisito de que los Coliformes
totales no sean más de 200 en 100 ml en el efluente final. En casi todas las PTAS una
dosificación media de cloro de 6 a 9 mg/l al efluente y un tiempo de contacto de 30 minutos en
condiciones de caudal máximo permite alcanzar estos objetivos y conseguir una destrucción
adecuada de los patógenos.
9. CLASES INGENIERIA SANITARIA
El cloro es el producto químico más económico y de uso más frecuente para la desinfección de
aguas servidas, aunque produce algunos efectos colaterales no deseados.
La materia orgánica presente se combina con el cloro para formar trihalometanos y otras
sustancias orgánicas cloradas, algunas de las cuales son cancerígenas o lo podrían ser.
Otra preocupación es la toxicidad de los residuos de cloro para la vida acuática. Cuando la
desinfección por cloración es inevitable, pero los desechos clorados afectan la vida de los
peces, el efluente se debe desclorar o se tendrán que considerar alternativas a la cloración.
Otro método que se puede usar es la desinfección por radiación UV, que no deja residuos,
pero no es muy eficaz en desechos turbios y bastante más cara que la cloración.
La desinfección con ozono es otra alternativa, pero también más cara que la cloración.
10. CLASES INGENIERIA SANITARIA
MÉTODOS DE TRATAMIENTO
EN BASE A TERRENOS
Los métodos de tratamiento de AS consideran sistemas de infiltración a terrenos o suelos en los cuales las
AS se rocían o se distribuyen en el suelo y sistemas de captación o recepción en los cuales las AS se
retienen en pantanos, estanques o lagunas. Los métodos que consideran infiltración al suelo consideran
grandes áreas de terreno, para tratar las aguas, para la descarga de efluente y para aislar el suelo para
que no afecte a otras zonas. Las ventajas de estos métodos frente a las PTAS es su sencillez y también en
la mayoría de los casos su baja inversión y bajos costos de operación.
Sistemas de aplicación a terrenos
Hace más de 250 años en algunas ciudades de Europa se disponía las aguas servidas en grandes terrenos
como disposición final, pero no con el ánimo de tratar las aguas, sino de mejorar agrícolamente el terreno.
En Australia también se hace en la actualidad en algunas ciudades, pero en EEUU no se aceptan este tipo
de disposiciones por considerar que los elementos patógenos son peligrosos. En unas pocas ciudades si lo
han implementado. Finalmente la decisión de que sistema implementar dependerá de cada país o sector. Lo
que si hay que considerar, es el fin
el cual será utilizado el efluente y tratar, como mínimo, de eliminar los sólidos de mayor tamaño.
11. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Sistema de infiltración lenta
El uso de este sistema (irrigación por aspersión), es el proceso más popular que existe en el
mundo, considera la aplicación intermitente del efluente secundario (normalmente) a cultivos,
vegetación o terrenos forestales. El efluente se aplica mediante rociadores o tubos con
aberturas y luego el suelo hace las funciones de colador hacia la napa subterránea o se pierde
por evapotranspiración. Hacer lo anterior con efluentes primarios se permite sólo si el acceso
de personas al sector es restringido. Lo que normalmente se considera es que se usa 1 Hás
para 22 Kg de DBO5 aplicada.
Sistemas de infiltración rápida
Estos sistemas requieren de suelos muy permeables en los cuales se aplica gran cantidad de
agua en estanques poco profundos y sin vegetación. El percolado se usa como recarga de
napas o se recupera por medio de desagües inferiores o pozos de recuperación para un
tratamiento posterior o su eliminación. Para mantener buenos caudales de tratamiento se
recomienda hacer un pretratamiento secundario o terciarios para evitar el taponamiento del
suelo. Este es el sistema de tratamiento natural que mejor se adapta a climas fríos pero no da
los resultados de una infiltración lenta.
12. CLASES INGENIERIA SANITARIA
SISTEMAS DE EMBALSE
Las aguas residuales se pueden retener en embalses que van desde pantanos a estanques de
oxidación hasta complejas lagunas aireadas.
Pantanos
Los pantanos naturales o artificiales, ciénagas o marismas, con su vegetación, proporcionan un
microentorno ideal para la sedimentación, filtración, adsorción y descomposición
bacteriana de los componentes de las AS. Sin embargo, los AS deben cumplir con la
reglamentación de la zona. Los pantanos artificiales tienen una aplicación mucho más amplia y
se utilizan para tratar efluentes primarios, aguas industriales, desagüe de ácido de minas,
lixiviado de rellenos de tierras y desagües urbanos.
Las profundidades normales de este tipo de estanques son de 10 a 60 cm. Aunque la
eliminación de nutrientes tiende a ser variable, los pantanos son, por lo general, muy eficaces
en la eliminación de metales pesados, lo que los hace muy útiles en el caso de las aguas
lluvias de caminos, ya que contienen altas concentraciones de plomo, cobre y zinc.
13. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Estanques o lagunas de oxidación
También se puede llamar estanques de estabilización que consisten en piscinas de profundidades
que van desde a 1 a 2 metros y que se utiliza para el tratamiento biológico de AS y RILES.
Las condiciones varían desde aeróbicas, facultativas hasta anaeróbicas. Esto depende del
suministro de aireación complementaria, de la profundidad del estanque y del grado de mezcla
inducida.
Normalmente todos los estanques son facultativos, dado que es casi imposible mantener condiciones
de aeróbicas en ellas. Los sólidos sedimentables sufren descomposición anaeróbica en el fondo del
estanque, en tanto los residuos orgánicos solubles son transformados en CO2 y agua por las
bacterias aeróbicas de los niveles superiores.
Las algas fotosintéticas utilizan el CO2 y producen oxígeno para las bacterias (una relación
simbiótica). Estos estanques normalmente se colocan en serie y cuando se descargan altas cargas
de DBO se complementan con aireación. Desafortunadamente es muy complejo eliminar las algas
en suspensión de los estanques, ya que tienden a escapar por el efluente, por lo cual en ocasiones
las cantidades de DBO y los sólidos en suspensión no cumplen con la normativa.
No son eficientes en condiciones de frío y producen malos olores cuando la capa de hielo se rompe.
14. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Lagunas aireadas
Son un perfeccionamiento lógico de los estanques de oxidación. En vez de oxígeno de las algas
o de su incorporación natural del ambiente, se introduce aire en la laguna por medios
mecánicos, como tubos de aire difuso, mezcladores mecánicos o distribuidores de aire. El
suministro continuo de aire permite que las lagunas aireadas tengan un área superficial más
pequeña y sean más profundas que un estanque de oxidación. Estas son más parecidas a las
plantas de tratamiento que a los sistemas de terrenos.
LAGUNAS AIREADAS LAGUNAS DE OXIDACION
15. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Plantas de tratamiento de aguas servidas
Si los sistemas sencillos son poco prácticos o lentos o costosos o inviables por algún motivo, ya
sea también por los costos de los terrenos, se debe pensar en tratar las aguas a través de una
planta de tratamiento de aguas servidas (PTAS).
Estas están dotadas de mecanismos y controles y pueden satisfacer las necesidades para
efluente en espacios reducidos y en menos tiempo, en comparación a las antes mencionados.
Se utilizan procesos físicos, biológicos, y químicos. Normalmente estos procesos se
encuentran dentro de una misma PTAS, pero en unidades separadas.
Lo que normalmente proporciona una PTAS es clarificación, tratamiento secundario
(biológico), desinfección y procesamiento de lodos. La clarificación y la desinfección son
comunes a casi todas las plantas. Los otros dos procesos son los que hay variaciones
significativas.
En el tratamiento secundario, en la cual se eliminan los sólidos y la DBO restantes, el
tratamiento biológico se lleva a cabo en un sistema de crecimiento en suspensión o por un
proceso de película fija. En el primero, los microorganismos se mantienen en suspensión en
las AS por medio de dispositivos de mezcla y aireación.
Con el sistema de película fija los microorganismos activos crecen en la superficie de las
rocas, plástico u otro medio con el cual los residuos se ponen en contacto.
16. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Sistemas de crecimiento en suspensión.
Lodos activados convencionales: La aplicación más corriente de crecimiento en suspensión es la de lodo
activados. Los microorganismos se mantienen en suspensión durante 4 u 8 horas en un estanque de
aireación por medio de mezcladores o difusores y su concentración en el estanque se mantiene por el
retorno continuo de los flóculos biológicos sedimentados en un estanque de sedimentación secundaria al
estanque de aireación.
Los autores de investigación Arden y Locket, en el año 1914, le dieron a la suspensión floculenta que se
sedimenta y se devuelve para “resembrar” el estanque de aireación el nombre de lodos activados, quizás
porque encontraron que, al devolver estos sólidos, la oxidación del sustrato se aceleraba o activaba. El
contenido del estanque de aireación se denomina licor mixto y los sólidos se designan como sólidos en
suspensión en licor mixto (SSLM). Estos últimos incluyen material inerte además de células microbianas
vivas y muertas. No es fácil determinar la proporción viva o activa y se supone que la porción volátil de los
sólidos (SVSLM), que constituyen el 80% de los SSLM, representa la masa activa.
Aireación prolongada: El diagrama de flujo de este proceso es similar al convencional (LAC), aunque sin
estanques primarios. La aireación prolongada es de 24 horas, contra 6 de la LAC, la cual confiere
estabilidad al proceso, pero aumenta sus costos de operación. El tiempo de retención en los estanques
finales es de aproximadamente el doble del tiempo de una convencional. El foso de oxidación es una
variante del proceso de aireación prolongada en el cual dicha aireación y la sedimentación se combina en un
canal poco profundo (de 1 m de profundidad aproximada), por el cual se hacen circular los residuos por
medio e paletas o escobillas giratorias. Su sencillez de operación ha motivado un uso amplio del proceso de
aireación prolongada en pequeñas instalaciones y plantas prefabricadas.
18. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Estabilización por contacto: también llamado “biosorción”
Los lodos biológicos, no el licor mixto, sufren una aireación prolongada. El proceso es ideal para
residuos con alta proporción de contaminantes orgánicos en forma de partículas, puesto que
depende de la adsorción de éstos por parte de los lodos estabilizados durante un periodo de
contacto breve (20 a 40 minutos). La asimilación de las sustancias orgánicas adsorbidas se
llevan a cabo en el estanque de estabilización (reaireación de lodos) a lo largo de un periodo
de 4 horas. Dado que no hay estanques primarios, no se producen lodos primarios y la
estabilización de los lodos residuales aerobios se ha llevado a cabo en general por digestión
aeróbica. Los altos costos de energía hacen inviable esta solución para plantas pequeñas.
Lodos activados con oxígeno: El proceso de lodos activados con oxígeno, en el cual se usa
oxígeno puro en vez de aire puro en estanques cubiertos, es un proceso que tiene ciertas
ventajas en relación a lodos activados con aire. Puede operar con cargas mas grandes, con lo
cual se reducen los tamaños de los estanques y es capaz de aceptar fluctuaciones mas
amplias, en cuanto a carga y residuos mas concentrados que los lodos activados con aire. El
control de procesos de inyección de oxígeno se controla con sensores. Cuando es necesario
inyectar grandes cantidades de oxígeno, cuando hay residuos muy concentrados, este
sistema es mejor que el convencional con aire. Otra situación en que es mejor, es cuando se
debe tener un control sobre los olores y los estanques de aireación se pueden cubrir. Sin
embargo, los altos costos lo hacen poco viable en plantas pequeñas. Sólo es aplicable para
grandes plantas.
20. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Procesos de película fija.
En el método de tratamiento secundario de película fija, o de crecimiento adherido, las aguas
servidas se ponen en contacto con microorganismos adheridos a un medio sólido, como pueden ser
rocas, plásticos o arenas. Los Filtros Percoladores y los Contactores Biológicos Rotatorios, 2 de
los procesos mas comunes, pertenecen a esta categoría.
Filtro Percolador.
Por mucho tiempo se ha considerado que el rendimiento de este método es inferior al de los
sistemas de crecimiento en suspensión. Un índice que se puede mencionar es que para un mismo
proceso con el sistema convencional se puede obtener 30 mg/l de DBO5 y STS a diferencia de los 45
mg/l de DBO5 y STS que se puede conseguir con este método. Sin embargo, las mejoras en el
diseño y operación han permitido que estos índices bajen llegando a valores inferiores a 30 mg/l de lo
indicado, además de la baja en los contenidos de nitratos y fósforo. Los filtros percoladores, en
realidad no filtran el agua.
Lo que hacen es funcionar como lechos de contacto, en donde las aguas servidas sedimentadas
son extendidas por un distribuidor rotatorio sobre lechos circulares que contiene medios inertes con
una alta relación de huecos. Al pasar por el lecho, las sustancias orgánicas coloidales y solubles de
las aguas son adsorbidas y asimiladas por una capa de lama microbiana que se encuentra en la
superficie del medio. El oxígeno necesario para la oxidación bioquímica se suministra por circulación
de aire natural o forzada por los espacios vacíos del medio. Cuando la capa de lama alcanza un
cierto espesor, el exceso de biomasa se desprende de manera continua a un ritmo constante.
22. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Contactores Biológicos Rotativos (CBR), también conocidos como “biodiscos”.
Son sistemas de tratamiento de las aguas residuales, en los que los microorganismos se hallan adheridos
a un material de soporte, que gira semisumergido (aproximadamente el 40% de su superficie) en el agua a
depurar. Estos sistemas, junto con los filtros percoladores, suponen una alternativa tecnológica al proceso
convencional de Fangos Activos. Los CBR han sido empleados, en los últimos años, en el tratamiento de
varios tipos de aguas residuales, incluidas las urbanas.
Al girar lentamente (1-2 rpm), el soporte expone su superficie alternativamente al agua y al aire. Sobre el
soporte se desarrolla, de forma natural y gradualmente, una pequeña película de biomasa bacteriana, que
emplea como sustrato la materia orgánica soluble presente en el agua residual y, que toma el oxígeno
necesario para su respiración del aire atmosférico, durante la fase en que el soporte se encuentra fuera del
agua.
La biomasa presente en el tanque en el que se dispone el elemento rotor, que se mantiene en suspensión
gracias al giro de éste, ejerce una contribución muy pequeñas a los rendimientos de depuración que se
alcanzan con la aplicación de los CBR. Se estima que un 90% de la biomasa activa se encuentra
adherida al rotor.
El crecimiento de la biopelícula continúa hasta que llega un momento en que su espesor es tal (unos 5 mm),
que se ve muy dificultada la difusión de oxígeno y sustrato hasta las capas bacterianas más profundas,
produciéndose en estas zonas fermentaciones y burbujeo gaseoso. En estas condiciones, el esfuerzo
cortante producido por la rotación del soporte en el seno del líquido, es suficiente para producir su
desprendimiento. Una vez desprendida una porción de película bacteriana comienzan en ese lugar el
crecimiento de nueva biomasa, repitiéndose el proceso indefinidamente, regulándose, de esta forma, el
espesor de la biopelícula. La biomasa desprendida se separa de efluente depurado en la etapa de
decantación, que sigue al tratamiento biológico.
24. CLASES INGENIERIA SANITARIA
SITUACION DEL TRATAMIENTO DE A.S. EN CHILE
La disponibilidad de agua en Chile es muy variable, tanto estacional como geográficamente.
Esto genera diferencias considerables en cuanto a la oferta de agua para la población y las
actividades económicas, las cuales se ven condicionadas a la disponibilidad existente.
Por otro lado, el desarrollo de una institucionalidad formal y funcional en Chile ha permitido que
el abastecimiento de agua potable y su tratamiento alcance un 99,8% y 96,1% de cobertura
nacional.
Esta amplia cobertura permite el desarrollo de la población y aporta al desarrollo de actividades
económicas como la agricultura.
Esta última, aprovecha indirectamente en algunos casos las descargas de aguas servidas
realizadas en los cauces.
La situación actual indica que existe las capacidades y la tecnología, sin embargo no hay
antecedentes de casos prácticos de gran escala en el uso de aguas servidas para
agricultura.
25. CLASES INGENIERIA SANITARIA
La cobertura nacional de agua potable y el alcantarillado urbano alcanzaron un 99.8% y 96,1 %,
respectivamente, el año 2011.
Del total de clientes de empresas sanitarias, un 94,4% corresponde a residenciales, un 4,7% a
clientes comerciales y un 0,9% a clientes industriales.
A su vez, un 95% de los clientes totales cuenta con agua potable como con servicio de
alcantarillado, mientras que un 4,9% solo cuenta con agua potable (SISS, 2011).
Por otra parte, el volumen total tratado por las empresas sanitarias alcanzó el año 2009 a
988.653.600.000 m3 (Estadística Superintendencia de Servicios Sanitarios, SISS).
Del volumen total, 780.516.000.000 m3 son aguas tratadas y 208.137.600.000 m3
corresponden al caudal descargado al mar a través de emisarios submarinos.
Las aguas residuales de la actividad industrial, cuya calidad es regulada por el DS 90, fueron
1.461.861.349 m3 el año 2011 mientras que las infiltradas a napas subterráneas, reguladas por
el DS 46, ascendieron ese año a 15.431.327 m3 y las descargadas directamente a redes de
alcantarillado (normadas en el DS 609) fueron 38.396.220.
En total, entonces, las aguas residuales derivadas de la actividad industrial fueron
1.515.688.896 m3.
27. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Uso/vertido de aguas servidas
A nivel nacional, el caudal de aguas servidas se distribuye en: 24,74 m3/s (caudal medio mensual) de aguas
tratadas y 6,62 m3/s (caudal medio mensual) de aguas servidas que se descargan directamente al mar
a través de emisarios submarinos.
En la condición actual, solo las aguas servidas tratadas, pueden ser utilizadas en la agricultura, porque las
aguas servidas de los emisarios submarinos, requieren de tratamiento para cumplir con los parámetros de la
NCh 1.333, uso en riego.
De estos 24,74 m3/s, más del 50% corresponden a la cuenca del Maipo, el 10,6 % corresponde a la zona
Centro - Norte (entre regiones de Arica-Parinacota y Valparaíso) y el 38,5 % (equivalente a 9,6 m3/s) se
descargan en la zona Centro – Sur, entre O´Higgins y Punta Arenas.
Bajo el supuesto que esta agua se pudiese utilizar en la agricultura, y considerando una tasa de riego de 1
L/s/hás, el caudal de 24,74 m3/s de aguas servidas tratadas, equivaldría a una superficie de 24.745 hás a
nivel nacional, es decir un aumento de superficie de riego aproximado de 2,3% a nivel nacional.
Si se considera que dentro de las 24.745 hectáreas hay una composición de 50% de frutales y 50% de
hortalizas, con márgenes brutos por hectárea de $1.000.000 para los frutales y $ 500.000 para las hortalizas,
el impacto económico de incorporar ese caudal para la agricultura, sería de $ 18.558.750.000 al año,
equivalente a US$ 39.335.000 al año.
Es importante relevar el caso de la Región Metropolitana, que es la región que mayor caudal de aguas
servidas tratadas genera y que además tiene el mayor costo por m3 de agua cruda.
28. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Últimas mediciones indican que la Región Metropolitana, dispone de una superficie actual regada, de
136.756 hás. (INE, 2007). Bajo el supuesto de que el agua de los sistemas de tratamiento es hoy utilizada
solo para dar seguridad de riego a los cultivos, si esta se saca de los cauces (Mapocho y Maipo), lo que
equivaldría a 12,52 m3/s menos en el sistema.
En el escenario de que esta agua de las plantas de tratamiento de aguas servidas (PTAS) actualmente no se
utiliza en la agricultura, se podría suponer que al adquirir estos 12,52 m3/s efluentes de las PTAS, se
incorporan a la superficie total de riego de la Región Metropolitana, 12.526 hás. nuevas, lo que equivale a
un aumento del 9,15 % de la superficie actual.
En ingresos, considerando un margen en cultivos de frutales de $1.000.000/hás/año, de frutales, se tendría
un monto anual adicional de $ 12.526.000.000 al año (US$ 26.548.822 al año).
Actualmente no existen estimaciones de caudales o hectáreas agrícolas regadas con aguas servidas.
Sin embargo se debe destacar que el principal motivo de que estas estimaciones no se encuentren
disponibles es debido a que las aguas servidas tratadas son vertidas a los cauces de los ríos, de esta
manera si bien pudiese existir un uso de esas aguas en agricultura, este sería indirecto.
29. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Respecto de la calidad del agua, las aguas descargadas por las Empresas Sanitarias están
regidas por el DS90/2000, cuando descargan a cauce superficial.
Este decreto, en algunos parámetros, no coincide con los indicados en la Norma NCh 1333
(ejemplo el caso de los cloruros, excede el valor máximo permitido por la NCh 1.333 para su
uso en riego).
Por lo cuál las aguas servidas tratadas, no necesariamente pueden utilizarse directamente en la
agricultura, debiendo realizarse procesos de tratamiento adicionales o dilución de estas,
para lo cual se hace necesario que el agricultor disponga de derechos de aprovechamiento que
permitan alcanzar los niveles de dilución necesarios para el cumplimiento de la normativa de
riego.
Dentro de los principales actores dentro de la gestión de aguas servidas, se encuentran la
Superintendencia de Servicios Sanitarios, servicio público es quien supervigila y fiscaliza a
los prestadores sanitarios, y el cumplimiento de las normas; define las tarifas y propone
decretos al Ministerio de Economía, interpreta disposiciones jurídicas, actúa como instancia
administrativa para resolución de conflictos entre prestadores y consumidores, control de
descargas industriales, entre otras funciones.
30. CLASES INGENIERIA SANITARIA
Conclusiones y/o información importante sobre el tema
• Existe normativas de uso y calidad vigentes y aprobadas, y normas de calidad secundarias en
desarrollo.
• Como país se posee de una gestión definida y usuarios claros
• A nivel de gobierno, existe una institucionalidad formal la cual tiene funciones claras de supervisión,
medición, control de precios, control de volúmenes y calidad de descarga, y entrega de los derechos de
aprovechamiento de agua así como las concesiones a privados para implementación de sistemas de
abastecimiento y tratamiento. Esta institucionalidad actualmente funciona y se encuentra en mejora
continua
• A nivel de privados, están definidos en el Código de Aguas, las Organizaciones de Usuarios de Agua,
quienes tienen la misión de supervigilar las cuencas y controlar las extracciones y descargas en los
cauces y canales.
• El mercado está funcionando ajustado a la reglamentación establecida.
• Existen diferencias considerables de distribución de agua en Chile, por lo mismo se estudian
opciones de infraestructura que permita abastecer de mejor forma y entregar seguridad hídrica a zonas
que actualmente se encuentran con abastecimiento promedio menor al que lo indica parámetros
internacionales.
• Esta infraestructura hidráulica abarca desde embalses y canales, para regular y mejorar la eficiencia de
conducción, hasta trasvases de agua intercuencas terrestres y submarinos.