Tratamiento de aguas residuales domésticas de una institución educativa por un sistema de humedales artificiales en serie

Mario José  Romellón Cerino; Eliezer Cocoletzi Vázquez; Gaspar López Ocaña

doi:10.5281/zenodo.7843244

Autores/as

Mario José Romellón Cerino Instituto Tecnológico de Villahermosa Tabasco https://orcid.org/0000-0002-8579-1280
Eliezer Cocoletzi Vázquez Universidad Veracruzana https://orcid.org/0000-0003-3228-4418
Gaspar López Ocaña Universidad Juárez Autónoma de Tabasco https://orcid.org/0000-0002-8402-8160

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.7843244

Palabras clave:

demanda química de oxígeno, humedales artificiales, vegetación macrófita, agua residual

Resumen

Esta investigación tuvo como objetivo evaluar los parámetros pH, temperatura del agua, SDT, color, turbiedad y DQO en un sistema de humedales artificiales conectados en serie, alimentados con aguas residuales de tipo doméstico. Los humedales artificiales han sido evaluados en diferentes tipos de climas y diseños, demostrando ser eficientes en el tratamiento de las aguas residuales domésticas. En la División Académica de Ciencias Biológicas se trata el agua proveniente de sanitarios y cafeterías con un sistema de tratamiento de aguas residuales que consiste en un cárcamocisterna y dos trenes de tratamiento tren tiene tres humedales en serie que operan con un humedal artificial de flujo subsuperficial con Pontederia cordata, un humedal artificial de flujo libre con Thalia geniculata y un humedal artificial de flujo libre con Sagittaria lancifolia. El gasto de operación es de 42.29 m3/día, con un tiempo de retención de 21.8 horas. El sistema evaluado en mayo de 2020 mostró una eficiencia de remoción de DQO de 78.65%, 62.2% de turbiedad y de color 61.4%. Sagittaria lancifolia demostró mejores resultados. Las tres especies son de fácil mantenimiento y eficientes en la remoción de contaminantes básicos. Los valores obtenidos son referentes de una eficiencia aceptable tomando en cuenta las condiciones extraordinarias de operación, ya que la institución educativa se encontraba trabajando con un 5% de personal y estudiantes, debido a la temporada de contingencia nacional e internacional por el COVID-19.

Métricas

Cargando métricas ...

Biografía del autor/a

Mario José Romellón Cerino, Instituto Tecnológico de Villahermosa Tabasco

Docente del Instituto Tecnológico de Villahermosa, Tabasco, México; del Departamento de Química-Bioquímica-Ambiental. Presidente de la Academia de Ingeniería Ambiental. Miembro del Sistema Estatal de Investigadores de Tabasco, del CACEI, de la SMBB, de la ABIAER y de la SOMERS

Eliezer Cocoletzi Vázquez, Universidad Veracruzana

Centro de EcoAlfabetización y Diálogo de Saberes, Universidad Veracruzana, México.

Gaspar López Ocaña, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

Profesor-investigador de la División Académica de Ciencias Biológicas de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, México. Responsable del Laboratorio de Tecnología del Agua.

Citas

Autónoma Agraria Antonio Narro. 100 p. ISBN: 978-968-24-7488-0.Tercera edición, reimpreso 2014

Bai, S., Lyu, T., Ding, Y., Li, Z., Wang, D., You, S., & Xie, Q. (2017). Campus sewage treatment in multilayer horizontal subsurface flow constructed wetlands: Nitrogen removal and microbial community distribution. Clean-Soil, Air, Water,45, 1–11. https://doi.org/10.1002/clen.201700254

Briones, S. G. & García, C. I. (2014). Aforo del Agua en Canales y Tuberías. Editorial Trillas-Universidad

Calheiros, C.S.C., Bessa, V.S., Mesquita, R.B.R., Brix, H., Rangel, A.O.S.S., & Castro, P.M.L. (2015). Constructed wetland with a polyculture of ornamental plants for wastewater treatment at a rural tourism facility. Ecological Engineering,79,1–7. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2015.03.001

Comisión Nacional del Agua, CONAGUA. (2018). Estadísticas del Agua en México (2018th ed.). Ciudad De México. Retrieved from http://sina.conagua.gob.mx/publicaciones/EAM_2018.pdf

Crites, R. W. & Tchobanoglous, G. (2000). Small and Decentralized Wastewater Management Systems, McGraw Hill Co. New York, NY

Cui, L., Ouyang, Y., Yang, W., Huang, Z.,Xu, Q., & Yu, G. (2015). Removal of nutrients from septic tank effluent with baffle subsurface-flow constructed wetlands. Journal of Environmental Management, 153, 33–39. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2015.01.035

Garcia, O.J.A., López-Ocaña, G., TorresBalcázar, C.A. (2019). Evaluación de medios de soporte en humedales artificiales con vegetación Sagittaria latifolia en la remoción de contaminantes básicos. Revista Iberoamericana de las Ciencias Biológicas y Agropecuarias. Vol. 8, Núm. 15. 1-36. DOI: 10.23913/ciba.v8i15.82.

Kadlec, R.H., & Wallace, S.D. (2009). Treatment wetlands, Second Ed. crc press/taylor & francis group, Boca raton, fl 33487-2742, USA.

Konnerup, D., Koottatep, T., Brix, H. (2009). Treatment of domestic wastewater in tropical, subsurface flow constructed wetlands planted with Canna and Heliconia. Ecol. Eng.,35, 248-257.

Llagas, W., & Guadalupe, E. (2006). Diseño de humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales en la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Revista del Instituto de Investigaciones Facultad De Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica Y Geográfica, 15 (2): 85-96.

Marín A. C., Solís S. R., López O. G., Bautista M. R. G., & Romellón C. M. J. (2016). Tratamiento de aguas residuales por humedales artificiales tropicales en Tabasco, México. CIBA. Vol. 5, 1-20

Merino S, María de la Luz (2017) Mecanismos de remoción de materia orgánica y nutrientes en un sistema de tratamiento pasivo de aguas residuales municipales (Tesis Doctoral). Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, A. C. Guadalajara, Jalisco. México.

NOM-001-SEMARNAT-2021. Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en aguas y bienes nacionales. Diario Oficial de la Federación DOF: 11/003/2022.

Paulo, P.L., Begosso, L., Pansonato, N., Sherestha, R.R., Boncz, M.A. (2009). Design and configuration criteria for wetland systems treating greywater.Water Sci. Technol., 60(8), 2001-2007

Rodríguez, O.B. (2018) Evaluación de la remoción de contaminantes básicos en aguas residuales mediante humedales artificiales de flujo libre y sub-superficial utilizando Thalia geniculata l. Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. División Académica de Ciencias Biológicas.Tabasco, México.

Singh, S., Haberl, R., Moog, O., Shrestha, R.R., Shrestha, P., Shrestha, R. (2009). Performance of an anaerobic baffled reactor and hybrid constructed wetland treating high-strengthwastewater in Nepal – A model for DEWATS. Ecol. Eng., 35, 654-660.

Tchobanoglous G., & Metcalf E. (1996). Ingeniería de aguas residuales. Tratamiento, vertido y purificación. Volumen 1 y Volumen 2 Tercera edición. Editorial Mc Graw Hill, Reimpresión de 2000. México DF.1485 páginas. ISBN 970-10-1005-1.

Zurita, F., (2008). Tratamiento de aguas residuales domésticas por humedales artificiales de tipo subsuperficial con plantas de ornato de interés comercial (tesis doctoral). CIATEJ, Guadalajara, Jalisco, México.