Humedales Artificiales
Páginas: 35 (8509 palabras)
Publicado: 20 de agosto de 2011
I. FUNDAMENTO TEÓRICO.
A continuación se muestra un resumen de artículos sobre humedales artificiales.
* An evaluation of pollutant removal from secondary treated sewage effluent using a constructed wetland system.
P. R. Thomas, P. Glover and T. Kalaroopan (1995).
En este trabajo se hicieron investigaciones en planta piloto para examinar la eficiencia de remoción de contaminantesde un humedal que recibió agua residual sanitaria de un efluente de un tratamiento secundario.
Para tal propósito se emplearon cuatro humedales, tres de ellos se plantaron con Schoenoplectus Validus, Juncos Ingens o macrophytas de ambas especies; el cuarto humedal no fue plantado y sirvió como control.
La remoción de la demanda química y bioquímica se encontró entre 71-75%, mientras que laremoción para los sólidos suspendidos fue aproximadamente de 85%. Las reducciones del amoníaco se encontraron en los intervalos de 17-24%, pero las mejores reducciones de nitrato se encontraron entre un 65-80%. La remoción de Fósforo fue baja (13%).
Los autores describen que un humedal artificial tiene las características positivas de un humedal natural y son duplicados los procesos físicos, químicosy biológicos del sistema natural. Este sistema muestra una prometedora aplicación en pequeñas comunidades rurales como una herramienta para el tratamiento de aguas residuales, ya que tiene el potencial que provee un tratamiento terciario para reducir la demanda bioquímica de oxígeno, sólidos suspendidos, nutrientes y patógenos. En la operación de estos sistemas se le permite al agua residualentrar en contacto con el diseño de un lecho en el cuál varias macrophytas acuáticas nativas crecen. El propósito de estas es la de ayudar a mantener la conductividad hidráulica del sustrato y ayudar con la transferencia del oxígeno atmosférico a la zona de raíces, creando microzonas aeróbicas alrededor de las raíces y zonas anoxicas y anaerobias lejos de ellas. Los resultados tanto del procesoanaeróbico como aeróbico facilitan el rompimiento de la materia orgánica, y la remoción de nitrógeno a través de la nitrificación y desnitrificación. La remoción de Fósforo en muchos humedales no es efectiva, debido al medio de grava que ofrece limitadas oportunidades de contacto entre el agua residual y la tierra, además de pequeños tiempos hidráulicos de retención.
Las especies de plantasacuáticas seleccionadas para los humedales artificiales deben de estar basadas en el siguiente criterio (Mitchell, 1978):
* Rápida y relativamente constante tasa de crecimiento.
* Propagación fácil.
* Capacidad para absorber contaminantes.
* Fácil de cosechar y usos potenciales para la cosecha.
Ejemplos de macrophytas que han sido usadas en humedales son:
Plantas flotantes:
*Eichhornia Crassipes (water Hyacinth)
* Spirodela (Duckwees)
* Salvinia Molesta (Salvinia)
* Hydrocotyle Umbellata (Pennywort)
Plantas emergentes:
* Schoenoplectus validus (Great bulrush)
* Juncos Ingens (Giant Rush)
* Pharagmites (Common Reed)
* Typha spp. (Cumbungi or Cattail)
En el desarrollo de humedales de flujo subsuperficial, se basa en la remoción de DBO5(USEPA, 1993):
AS= Qlog (Ct/Ce)
kTdn
AS= Area superficial (m2)
Q= Flujo diario promedio (m3/d)
Ct= DBO5, en el influente (mg/l)
Ce= DBO5 en el efluente (mg/l)
N= Porosidad efectiva del medio (% como decimal)
d= Profundidad promedio del lecho (m)
k.o.= constante de velocidad a una temperatura T ºC (por día).
En esta investigación la planta piloto consistió en cuatro celdas construidasen paralelo cada una con 27 m de largo x 3.6 m de ancho x 0.6 m de profundidad, conteniendo vegetación emergente creciendo a 0.5 m de profundidad en la grava que sirve de medio.
Las eficiencias para la remoción de DBO5 se encontraban entre un 71-75%, mientras que en la celda que se encontraba sin plantas la remoción fue en promedio de un 83%. También se observó que las celdas plantadas con...
A continuación se muestra un resumen de artículos sobre humedales artificiales.
* An evaluation of pollutant removal from secondary treated sewage effluent using a constructed wetland system.
P. R. Thomas, P. Glover and T. Kalaroopan (1995).
En este trabajo se hicieron investigaciones en planta piloto para examinar la eficiencia de remoción de contaminantesde un humedal que recibió agua residual sanitaria de un efluente de un tratamiento secundario.
Para tal propósito se emplearon cuatro humedales, tres de ellos se plantaron con Schoenoplectus Validus, Juncos Ingens o macrophytas de ambas especies; el cuarto humedal no fue plantado y sirvió como control.
La remoción de la demanda química y bioquímica se encontró entre 71-75%, mientras que laremoción para los sólidos suspendidos fue aproximadamente de 85%. Las reducciones del amoníaco se encontraron en los intervalos de 17-24%, pero las mejores reducciones de nitrato se encontraron entre un 65-80%. La remoción de Fósforo fue baja (13%).
Los autores describen que un humedal artificial tiene las características positivas de un humedal natural y son duplicados los procesos físicos, químicosy biológicos del sistema natural. Este sistema muestra una prometedora aplicación en pequeñas comunidades rurales como una herramienta para el tratamiento de aguas residuales, ya que tiene el potencial que provee un tratamiento terciario para reducir la demanda bioquímica de oxígeno, sólidos suspendidos, nutrientes y patógenos. En la operación de estos sistemas se le permite al agua residualentrar en contacto con el diseño de un lecho en el cuál varias macrophytas acuáticas nativas crecen. El propósito de estas es la de ayudar a mantener la conductividad hidráulica del sustrato y ayudar con la transferencia del oxígeno atmosférico a la zona de raíces, creando microzonas aeróbicas alrededor de las raíces y zonas anoxicas y anaerobias lejos de ellas. Los resultados tanto del procesoanaeróbico como aeróbico facilitan el rompimiento de la materia orgánica, y la remoción de nitrógeno a través de la nitrificación y desnitrificación. La remoción de Fósforo en muchos humedales no es efectiva, debido al medio de grava que ofrece limitadas oportunidades de contacto entre el agua residual y la tierra, además de pequeños tiempos hidráulicos de retención.
Las especies de plantasacuáticas seleccionadas para los humedales artificiales deben de estar basadas en el siguiente criterio (Mitchell, 1978):
* Rápida y relativamente constante tasa de crecimiento.
* Propagación fácil.
* Capacidad para absorber contaminantes.
* Fácil de cosechar y usos potenciales para la cosecha.
Ejemplos de macrophytas que han sido usadas en humedales son:
Plantas flotantes:
*Eichhornia Crassipes (water Hyacinth)
* Spirodela (Duckwees)
* Salvinia Molesta (Salvinia)
* Hydrocotyle Umbellata (Pennywort)
Plantas emergentes:
* Schoenoplectus validus (Great bulrush)
* Juncos Ingens (Giant Rush)
* Pharagmites (Common Reed)
* Typha spp. (Cumbungi or Cattail)
En el desarrollo de humedales de flujo subsuperficial, se basa en la remoción de DBO5(USEPA, 1993):
AS= Qlog (Ct/Ce)
kTdn
AS= Area superficial (m2)
Q= Flujo diario promedio (m3/d)
Ct= DBO5, en el influente (mg/l)
Ce= DBO5 en el efluente (mg/l)
N= Porosidad efectiva del medio (% como decimal)
d= Profundidad promedio del lecho (m)
k.o.= constante de velocidad a una temperatura T ºC (por día).
En esta investigación la planta piloto consistió en cuatro celdas construidasen paralelo cada una con 27 m de largo x 3.6 m de ancho x 0.6 m de profundidad, conteniendo vegetación emergente creciendo a 0.5 m de profundidad en la grava que sirve de medio.
Las eficiencias para la remoción de DBO5 se encontraban entre un 71-75%, mientras que en la celda que se encontraba sin plantas la remoción fue en promedio de un 83%. También se observó que las celdas plantadas con...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.