EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA DE LAS PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE LOS MUNICIPIOS DE MOJOCOYA Y ZUDÁÑEZ, CHUQUISACA

RESUMEN 1 INTRODUCCIÓN 2 1. ANTECEDENTES 2 2. SITUACIÓN PROBLÉMICA 4 3. FORMULACIÓN DE LA PREGUNTA DE INVESTIGÁCIÓN 4 4. JUSTIFICACIÓN 4 5. OBJETO DE ESTUDIO 6 6. CAMPO DE ACCIÓN 6 7. OBJETIVOS 6 7.1. Objetivo General 6 7.2. Objetivos Específicos 6 8. DISEÑO METODOLÓGICO 7 8.1. Tipo de Investigación 7 8.2. Métodos Teóricos 7 8.3. Métodos Empíricos 8 8.4. Diseño del Cuestionario (Encuesta) 9 8.5. Población 9 8.6. Selección de la Técnica de Muestreo 10 8.7. Tamaño de la Muestra 10 8.8. Criterio de Inclusión y Exclusión 12 8.9. Relaciones Esenciales 13 CAPÍTULO I 14 MARCO TEÓRICO Y CONTEXTUAL 14 1.1. Marco Teórico 14 1.2. Marco Contextual 30 CAPÍTULO II 39 DIAGNÓSTICO 39 2.1. Evaluación de operatividad y mantenimiento de las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales 39 2.2. Comparación de Resultados del Análisis de Agua Residual de las Plantas de Tratamiento 55 2.3. Determinación de la Percepción Socioambiental 59 CAPÍTULO III 79 PROPUESTA 79 3.1. Título 79 3.2. Introducción 79 3.3. Justificación 80 3.4. Objetivos 80 3.5. Mejoras a las Condiciones Básicas de Operación (CBO) 81 3.6. Mejoras al Tratamiento de Lodos Generados 87 3.7. Mejoras en la Retención de Sólidos Totales Suspendidos 101 3.8. Estimación de Costos 104 3.9. Conclusiones 104 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 106 CONCLUSIONES 106 RECOMENDACIONES 107 BIBLIOGRAFÍA 110 ANEXOS 114 CONTENIDO DE IMÁGENES Imagen N° 1. Etapas del tratamiento de las aguas residuales. 15 Imagen N° 2. Tanque Imhoff 18 Imagen N° 3. Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente (RAFA). 19 Imagen N° 4. Filtros Anaerobios de Flujo Ascendente (FAFA) 20 Imagen N° 5. Secciones longitudinal y transversal de un humedal artificial de flujo superficial. 21 Imagen N° 6. Laguna Anaerobia 22 Imagen N° 7. Ubicación de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 31 Imagen N° 8. Esquema de la PTAR, Zudáñez 33 Imagen N° 9. Ubicación de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 34 Imagen N° 10. Esquema de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, Redención Pampa (Mojocoya) 37 Imagen N° 11. Categorías de una PTAR en base a criterios de población de diseño 40 Imagen N° 13. Actores del sector del agua en Bolivia y competencias. 81 Imagen N° 14. Espesador por gravedad estático 89 Imagen N° 15. Esquema de estabilización de lodos mediante la adición de cal. 93 Imagen N° 16. Sección de un Lecho de Secado 95 Imagen N° 17. Corte transversal de un Humedal Artificial para el secado de lodos 98 Imagen N° 18. Implementación de un sistema de aireación 102 CONTENIDO DE GRÁFICOS Gráfico N° 1. Pirámide poblacional 32 Gráfico N° 2. Importancia del tratamiento para la protección del Medio Ambiente 60 Gráfico N° 3. Aspectos del tratamiento de aguas y su relación con el medio ambiente 61 Gráfico N° 4. Información del tratamiento de aguas y la salud pública 62 Gráfico N° 5. La salud y la operación de la PTAR 63 Gráfico N° 6. Participación social en la operación de la PTAR 64 Gráfico N° 7. Participación social en la evaluación de la PTAR 64 Gráfico N° 8. Disposición a pagar por el tratamiento de aguas 65 Gráfico N° 9. Medidas efectivas para la sostenibilidad económica 66 Gráfico N° 10. Mejoras a implementar en la PTAR 67 Gráfico N° 11. Innovación más relevante para la PTAR 68 Gráfico N° 12. Importancia del tratamiento para la protección del Medio Ambiente 69 Gráfico N° 13. Aspectos del tratamiento de aguas y su relación con el medio ambiente 70 Gráfico N° 14. Información del tratamiento de aguas y la salud pública 71 Gráfico N° 15. La salud y la operación de la PTAR 72 Gráfico N° 16. Participación social en la operación de la PTAR 73 Gráfico N° 17. Participación social en la evaluación de la PTAR 74 Gráfico N° 18. Disposición a pagar por el tratamiento de aguas 75 Gráfico N° 19. Medidas efectivas para la sostenibilidad económica 76 Gráfico N° 20. Mejoras a implementar en la PTAR 77 Gráfico N° 21. Innovación más relevante para la PTAR 78   CONTENIDO DE CUADROS Cuadro 1. Población 9 Cuadro 2. Los rangos establecidos para el indicador CTUP 24 Cuadro 3. Tabla 4. Rangos de CBO por Categoría de PTAR 25 Cuadro 4. Los rangos establecidos para el indicador CTUP 26 Cuadro 5. Anexo A-2, límites permisibles para descargas liquidas en mg/l. 29 Cuadro 6. Ubicación política de la PTAR 30 Cuadro 7. Ubicación geográfica de la PTAR 30 Cuadro 8. Vías de acceso a la zona del proyecto 31 Cuadro 9. Característica topográfica, clima y vegetación 32 Cuadro 10. Beneficiarios con sistema de distribución de agua 33 Cuadro 11. Descripción del sistema de tratamiento de aguas residuales 33 Cuadro 12. Ubicación política de la PTAR 34 Cuadro 13. Ubicación geográfica de la PTAR 34 Cuadro 14. Vías de acceso a la zona del proyecto 35 Cuadro 15. Caracterización de la ubicación de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 35 Cuadro 16. Unidades de tratamiento de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Redención Pampa 38 Cuadro 17. Componentes de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales 40 Cuadro 18. Resultados de la capacidad de tratamiento utilizada 43 Cuadro 19. Resultado de las condiciones básicas de operación y mantenimiento 44 Cuadro 20. Resultado de la gestión de mantenimiento 45 Cuadro 21. Resultado de la eficiencia de tratamiento 45 Cuadro 22. Comparación de parámetros de la PTAR con limites permisibles 46 Cuadro 23. Resultado del tratamiento de lodos generados 47 Cuadro 24. Componentes de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Redención Pampa 48 Cuadro 25. Resultados de la capacidad de tratamiento utilizada 51 Cuadro 26. Resultado de las condiciones básicas de operación y mantenimiento 52 Cuadro 27. Resultado de la gestión de mantenimiento 53 Cuadro 28. Resultado de la eficiencia de tratamiento 53 Cuadro 29. Comparación de parámetros de la PTAR con limites permisibles 54 Cuadro 30. Resultado del tratamiento de lodos generados 55 Cuadro 31. Análisis de agua residual afluente (ingreso a la PTAR) 56 Cuadro 32. Análisis de agua residual efluente (salida a la PTAR) 57 Cuadro 33. Análisis de agua residual afluente (ingreso a la PTAR) 58 Cuadro 34. Análisis de agua residual efluente (salida de la PTAR) 59 Cuadro 35. Estabilización de los lodos en las líneas de tratamiento. 87 Cuadro 36. Valores recomendados de la carga de sólidos en función del tipo de lodos 90 Cuadro 37. Ventajas y desventajas de los espesadores por gravedad 90 Cuadro 38. Cargas de sólidos en función de la zona ecológica. 99 Cuadro 39. Ventajas del empleo de humedales artificiales para la deshidratación de los lodos 100 Cuadro 40. Valores recomendados para el dimensionamiento de desarenadores aireados 103 Cuadro 41. Resumen de presupuesto 104

El cambio climático, la actividad de las industrias, el uso irresponsable y la contaminación de las aguas son algunos factores que han incidido en la toma de acciones con respecto a la preservación del agua. Las aguas residuales son las aguas que han sido utilizadas previamente en actividades domésticas, comerciales e industriales y que, para ser tratadas, deben ser conducidas por medio de una red de alcantarillas hasta la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales donde son procesadas, reutilizadas o devueltas al medio ambiente en condiciones y parámetros que exigen el Reglamento Ambiental en Materia de Contaminación Hídrica. El fundamento principal de una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales, es lograr la desinfección de líquidos contaminados para preservar el medio ambiente, para esto, Bolivia ha incorporado medidas de control y seguimiento a las PTAR a través de políticas y líneas estratégicas metodológicas para medir la eficacia con la que trabajan las PTAR desde el punto de vista de funcionalidad, operación, mantenimiento, calidad del agua, y de esta manera contribuya a preservar las fuentes de aguas receptoras. Actualmente, el diseño de las Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales se desarrolla en el marco de la Guía técnica para la selección y diseño de líneas de tratamiento de aguas residuales, aprobadas por el Ministerio de Medio Ambiente y Agua (MMAyA), mediante Resolución Ministerial N°596/2021 de 18/10/2021. Guía mediante el cual se diseñaron las PTAR’s para los centros poblados del municipio de Zudáñez y Mojocoya. El presente trabajo se enfoca a evaluar la eficiencia de dos PTAR diseñadas en el marco de la guía antecedida, en métodos mejorados y/o combinados incorporando un Reactor Anaerobio de Flujo Ascendente (RAFA), un Filtro Anaerobio de Flujo Ascendente (FAFA), Lagunas de Maduración y Humedales, durante el tratamiento de aguas residuales en los municipios de Mojocoya y Zudáñez, Chuquisaca. Este análisis, expresa claramente la eficiencia en el tratamiento de aguas residuales y por ende en la aplicación de la guía, de acuerdo a los valores y estándares de eficiencia aplicados conforme la Resolución Administrativa Regulatoria AAPS N°300/2018 y normativa ambiental vigente.