estudio de caracterizaciÓn de las aguas residuales … · 2015. 12. 24. · el presente trabajo...

Proyecto de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente – PNUMA

Proyecto PNUMA-Titicaca

ESTUDIO DE

CARACTERIZACIÓN DE LAS

AGUAS RESIDUALES

AFLUENTES AL SISTEMA DE

TRATAMIENTO DE

PUCHUKOLLO

Junio, 2.011

La Paz - Bolivia

Contenido

1 INTRODUCCIÓN.................................................................................................................................. 1

1.1 ANTECEDENTES ........................................................................................................................................ 1 1.2 OBJETIVOS .............................................................................................................................................. 1

1.2.1 Objetivo General ........................................................................................................................ 1 1.2.2 Objetivos Específicos .................................................................................................................. 1

1.3 METODOLOGÍA ........................................................................................................................................ 2

2 GENERALIDADES ................................................................................................................................ 3

2.1 UBICACIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO ......................................................................................................... 3 2.2 OBJETIVO DE LA PTAR PUCHUKOLLO ........................................................................................................... 3 2.3 DESCRIPCIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO ANTES DE SU PRIMERA AMPLIACIÓN ....................................................... 3 2.4 DESCRIPCIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO DESPUÉS DE SU AMPLIACIÓN ................................................................ 7

3 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS AGUAS RESIDUALES ............................................................. 12

3.1 OLOR ................................................................................................................................................... 13 3.2 APARIENCIA .......................................................................................................................................... 13 3.3 CARACTERÍSTICAS CUALITATIVAS Y CUANTITATIVAS ........................................................................................ 14 3.4 CARACTERÍSTICAS CUALITATIVAS ................................................................................................................ 14 3.5 CARACTERÍSTICAS CUANTITATIVAS.............................................................................................................. 20 3.6 CONCENTRACIÓN DEL AGUA RESIDUAL ........................................................................................................ 21

4 MONITOREO BÁSICO DE LA PTAR PUCHUKOLLO .............................................................................. 22

4.1 PUNTOS DE MUESTREO ............................................................................................................................ 22 4.2 TOMA DE MUESTRAS ............................................................................................................................... 22 4.3 PARÁMETROS ANALIZADOS Y FRECUENCIA DE MUESTREO ................................................................................ 23 4.4 MÉTODOS UTILIZADOS ............................................................................................................................ 24

5 EFICIENCIAS DE LA PTAR PUCHUKOLLO ............................................................................................ 25

5.1 EFICIENCIA DE LA PTAR PUCHUKOLLO DURANTE LA GESTIÓN 2009 ................................................................. 25 5.2 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO5) ............................................................................................. 25 5.3 CAUDALES AFLUENTES Y EFLUENTES ........................................................................................................... 26 5.4 CARGA ORGÁNICA .................................................................................................................................. 27 5.5 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO DQO ...................................................................................................... 28 5.6 SÓLIDOS SUSPENDIDOS ............................................................................................................................ 29 5.7 NUTRIENTES .......................................................................................................................................... 30 5.8 COLIFORMES ......................................................................................................................................... 30 5.9 SULFUROS ............................................................................................................................................. 30 5.10 EFICIENCIA DE LA PTAR PUCHUKOLLO DURANTE LOS PRIMEROS CINCO MESES DEL 2001 ................................. 31 5.11 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO5) 2011 ................................................................................ 32

6 CARACTERIZACIÓN DEL AFLUENTE DE LA PTAR PUCHUKOLLO ......................................................... 35

6.1 CARACTERIZACIÓN ESTACIONAL DEL AFLUENTE A LA PTAR PUCHUKOLLO .......................................................... 35 6.2 CARACTERIZACIÓN HORARIA Y DIARIA DEL AFLUENTE A LA PTAR PUCHUKOLLO .................................................. 46

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................................ 61

7.1 CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 61

8 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................. 63

CARACTERIZACIÓN AFLUENTE A LA PTAR PUCHUKOLLO

PROYECTO DE LAS NACIONES UNIDAS PARA EL MEDIO AMBIENTE - TITICACA

1

1 INTRODUCCIÓN

1.1 ANTECEDENTES

El Proyecto de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) a través del Proyecto

PNUMA-Titicaca, tiene como objetivo la actualización de información de la cuenca del Sistema

Hidrico Titicaca – Desaguadero – Poopó - - Salar de Coipasa (TDPS) y desarrollar acciones de

asistencia técnica, capacitación, educación y fortalecimiento de las capacidades de los actores

sociales e institucionales, contribuyendo a conocer y manejar mejor los niveles de descargas de

aguas residuales y efluentes que afectan la calidad de las aguas; promover el desarrollo de una

“cultura del agua”, y apoyar la elaboración de los instrumentos normativos e institucionales que

permitan alcanzar una gestión integrada sostenible de los recursos hídricos y ambientales del

Sistema.

El Coordinador Técnico Internacional del Proyecto y la oficina para America latina y el Caribe –

ORPALC del PNUMA a través del Proyecto PNUMA – Titicaca, definieron la necesidad de

ejecutar la Consultoria CARACTERIZACION DE LAS AGUAS RESIDUALES AFLUENTES

DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE PUCHUKOLLO, BOLIVIA, la cual servirá para

complementar y mejorar la Red de Monitoreo de la Calidad de las Aguas del TDPS – Bolivia,

dentro de uno de los objetivos del proyecto que es “Fortalecer las capacidades técnicas de gestión

de la calidad del agua en el Sistema TDPS” y Producto 1.1: Sistema de monitoreo de la calidad

del agua.

La Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Puchukollo (PPTAR Puchukollo), forma parte del

Plan Maestro de Alcantarillado Sanitario de El Alto, elaborado en 1981 por la ex SAMAPA. De

acuerdo al “Contrato de aporte financiero y Ejecución de obras" (20-07-91), entre la República

Federal de Alemania a través del Kreditanstalt fur Wiederaufbau (KfW) y Bolivia en calidad de

Beneficiario se concertó un financiamiento para la recolección, evacuación y tratamiento de las

aguas residuales de la ciudad de El Alto. Del monto global se utilizo $us 8.4 millones, para la

construcción de la PPTAR Puchukollo.

La Planta fue llevada a diseño final por la consultora alemana GITEC, durante el periodo 1996 a

1998. En periodo 1996 a 1998, la Planta fue construida por el Consorcio ECLA-OLMEDO, bajo

la supervisión de la consultora GITEC y el 9/11/1998, la PTAR Puchukollo comenzó a operar.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo General

El presente trabajo tiene como Objetivo General el estudio de caracterización de las aguas

residuales afluentes a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) Puchukollo.

1.2.2 Objetivos Específicos

1) Analizar el comportamiento de los parámetros determinados en los laboratorios de la

EPSAS.



2

2) Realizar los cálculos de comportamiento y tendencia de cada parámetro con gráficos de

variaciones en función del tiempo.

3) Determinar los percápitas de aportes diarios de DBO, DQO, Fosforo y Nitrógeno.

4) Describir el sistema de tratamiento de aguas residuales llamado Puchukollo.

5) Determinar la eficiencia en remoción de DBO del sistema.

6) Informar sobre las futuras inversiones en la PTAR y las expectativas de mejorar el

efluente.

1.3 METODOLOGÍA

En función al Convenio PNUMA-EPSAS, se obtendrán datos de funcionamiento de la PTAR

Puchukollo, con los resultados de laboratorio de parámetros analizados en muestras tomadas en el

afluente durante la gestión 2009 se analizaran estadísticamente la variación de las

concentraciones de materia orgánica y bacteriológica. También se analizará la variación horaria y

diaria de parámetros ensayados con muestras tomadas cada dos horas en el afluente de la PTAR.

En los dos casos de estudio se determinaran los valores percápita de los parámetros DBO, DQO,

N y P.

Con los datos de la DBO en el Afluente y Efluente de la PTAR se determinará la eficiencia de

tratamiento, durante el periodo 2009 y se comparara con las eficiencias obtenidas en las últimas

semanas de la presente gestión, dicho de otro modo se obtendrá eficiencias de tratamiento antes y

después de la ampliación de la PTAR Puchukollo a la vez se describirá el sistema de tratamiento

antes y después de la ampliación de la PTAR.



3

2 GENERALIDADES

2.1 UBICACIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO

La PTAR Puchukollo, está ubicada en el Estado Plurinacional de Bolivia, en el departamento de

La Paz, en la provincias, Ingavi y Los Andes, al Oeste de la ciudad de El Alto, a 15 Km de la

Ceja, a 3925 msnm, se encuentra entre las localidades de Puchukollo Bajo, Huanokollo y

Khiluyo, ver Graficos N° 2.1 y N° 2.2. Colinda con Rió Seco por el Norte, las antenas de ENTEL

por el Este, las colinas de Khiluyo por el Noroeste y con Huanokollo por el Sur y el Suroeste, ver

Gráfico N° 2.3. El terreno de la Planta, es llano con una pendiente de 1%, hacia el Noroeste, la

llanura está cubierta de una escasa vegetación, el agua subterránea se encuentra cerca de la

superficie a 1,3 m.

2.2 OBJETIVO DE LA PTAR PUCHUKOLLO

El objetivo principal de la Planta de Tratamiento de Agus Residuales Puchukollo, es asegurar la

recolección y tratamiento centralizado de las aguas residuales generadas en la ciudad del El Alto,

reduciendo el peligro de contaminación para la salud, con efluente que satisfaga la

reglamentación de la Ley de medio Ambiente.

2.3 DESCRIPCIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO ANTES DE SU PRIMERA AMPLIACIÓN

La Planta tiene 127 hectáreas, de las cuales 48 ha., fueron utilizadas para la construcción de dos

series de lagunas. La conducción de las aguas residuales tanto en los emisarios como en las

lagunas se realiza por simple gravedad, sin la utilización de bombas elevadoras. Las aguas

residuales ingresan a la Planta a través de un emisario principal (tubo de H°A° D=1000 mm).

Gráfico N° 2.1. Ubicación de la PTAR Puchukollo.



4

El pretratamiento de las aguas residuales se realiza, a través de dos rejas separadas por dos

desarenadores que funcionan paralelamente. Luego del pretratamiento las aguas residuales pasan

a la serie II y la serie III, ver Gráfico N° 2.4, cada una de estas series está constituida por seis

lagunas; Las primeras lagunas de cada serie son anaerobias, las segundas y terceras lagunas son

facultativas, las cuartas y quintas son lagunas de maduración y finalmente las sextas lagunas de

cada serie son lagunas que sirven para afinar el tratamiento de las aguas residuales, la

dimensiones geométricas de las lagunas se advierten en el Cuadro N° 2.1.

En la serie II, adicionalmente, existe una laguna experimental paralela a la laguna II-5, con

plantación de totoras, en esta laguna se investigó el incremento de remoción de materia orgánica

con la utilización de la macrofhita totora, en el estudio se obtuvieron resultados no muy

alentadores.

Después del tratamiento las aguas se evacuan a canales los cuales evacuan las aguas al inmediato

cuerpo receptor de agua denominado Rio Seco.

Gráfico N° 2.2. Ubicación de la PTAR Puchukollo en la ciudad de El Alto

En el afluente a la PTAR y en los efluentes de cada serie existen canales parshall, en estos

canales se registra el tirante de agua, estos registros, a través de ábaco, son traducidos a Litros por

Segundo (L/s) y en el canal de ingreso a la serie III, existe un caudalímetro rectangular,

construido con material metálico.



5

Gráfico N° 2.3. Límites de la PTAR Puchukollo

Cuadro N° 2.1. Características geométricas de las lagunas

LAGUNAS PROFUNDIDAD

m

ÁREA

m2

VOLUMEN

m3

S E R I E II

II-1 Anaerobia 4,82 54.873,00 190.818,09

II-2 Facultativa 3,95 52.943,80 120.251,60

II-3 Facultativa 2,80 29.898,00 64.653,43

II-4 Maduración 1,60 36.304,40 34.342,51

II-5T Totoras 1,67 9.723,75 9.456,94

II-5 Maduración 1,44 17.950,00 16.590,98

II-6 Acabado 2,56 13.411,50 23.730,40

S E R I E III

III-1 Anaerobia 4,66 71.282,50 224.418,95

III-2 Facultativa 4,20 59.788,75 154.361,00

III-3 Facultativa 1,76 34.987,50 39.085,27

III-4 Maduración 1,75 25.772,50 27.463,63

III-5 Maduración 1,80 24.043,25 28.225,98

III-6 Acabado 2,55 20.794,25 39.342,49

T O T A L II + III 451.773,20 972.741,27



6

Grafico N° 2.4. Lagunas de la PTAR Puchukollo

La PTAR Puchukollo tiene su propio laboratorio conformado por ocho ambientes. En este

laboratorio se determinan parámetros físicos, fisicoquímicos y bacteriológicos de las muestras

tomadas en él; afluente a la Planta, los efluentes de las lagunas y efluente general de la Planta, ver

Gráfico N° 2.5

Grafico N° 2.5. Laboratorio de la PTAR Puchukollo



7

2.4 DESCRIPCIÓN DE LA PTAR PUCHUKOLLO DESPUÉS DE SU AMPLIACIÓN

La Ampliación de la PTAR Puchukollo, estableció la centralización de los aportes de aguas

residuales, del sector central de la ciudad de El Alto y del Distrito 8 en la PTAR Puchukollo. De

acuerdo a las características determinadas en el estudio y por el tamaño del mismo se definió un

horizonte al año 2035. La alternativa elegida fue una combinación de dos tecnologías: Lagunas

de Oxidación con Filtros Percoladores.

Para el año horizonte 2035, en estudio de factibilidad, se proyectó Ampliar la PTAR Puchukollo

con los siguientes componentes: (Ver Gráfico N° 2.5).

- 3 Tamizadores mecánicos.

- 3 Lagunas Anaerobias.

- 13 Filtros Percoladores.

- 1 Subestación eléctrica.

- 3 Estaciones elevadoras de aguas residuales y

- 3 unidades de desinfección.

Grafico N° 2.6. Proyección de la PTAR Puchukollo al año horizonte 2035.

En estudio de evaluación se determinó alta eficiencia en las lagunas anaerobias de cada serie,

considerando esta cualidad, se planteo el siguiente flujo de las aguas residuales



8

1º Emisario.

2º Tamizadores (tres unidades).

3º Canal Parshall.

4º Lagunas anaerobias (cinco unidades).

5º Filtros Percoladores (trece unidades).

6º Lagunas Facultativas (cuatro unidades).

7º Lagunas de Maduración (cuatro unidades).

8º Lagunas de pulimento (dos unidades.

9º Desinfección (tres unidades)

10º Cuerpo receptor de agua.

De acuerdo a estudio de factibilidad, se fraccionó el proyecto en cuatro etapas en función al

incremento poblacional de la ciudad de el Alto (ver cuadro N° 2.2).

Cuadro N° 2.2. Proyección de las etapas

De acuerdo a estudio se definió las siguientes inversiones a ejecutarse en cada etapa:

- Etapa 1: Construcción de 5 filtros percoladores, tres cárcamos de bombeo, una

subestación eléctrica, tuberías, ampliación de las interconexiones entre lagunas y una

unidad de desinfección.

- Etapa 2: Adición de 2 filtros percoladores, bombas, tuberías, tamizador mecánico, canales

de entrada, medidor Parshall, una laguna anaeróbica y una unidad de desinfección.

- Etapa 3: Construcción de 2 filtros percoladores, tamizador mecánico, bombas, tuberías,

una laguna anaerobia, colector de salida y una unidad de desinfección.

- Etapa 4: Finalmente, construcción de 4 filtros percoladores, bombas, tuberías, tamizador

mecánico, una laguna anaeróbica y canales de salida.

Para la ejecución constructiva, debido a limitaciones de financiamiento, se decidió dividir la

Etapa 1 en dos Sub Etapas: Etapa 1-A con horizonte al 2011 y Etapa 1-B con horizonte al 2013,

ver Cuadro N° 2.3.

Promedio Maximo

Arranque 2009 571.868 457 891

1 2013 765.497 636 1.241

2 2017 973.423 842 1.642

3 2026 1.367.874 1.294 2.524

4 2035 1.896.996 1.963 3.828

Etapa Horizonte HabitantesCaudal L/s



9

Cuadro N° 2.3. Proyección de las etapas 1-A y 1-B

El Diseño Final, “Ampliación Planta de Tratamiento Aguas Residuales Puchukollo Etapa 1-A”,

contempló la construcción de:

- Tres filtros percoladores

- Dos estaciones de bombeo, con by pass

- Una subestación eléctrica

- Ampliación de las interconexiones entre lagunas

- Tuberías de Hº Aº y FF

- Canales de conexión entre las lagunas y filtros percoladores

- Torres de control en los canales de conexión

- Provisión e instalación de equipos electromecánicos.

- Estación elevadora Nº 4 del sistema de bombeo del Distrito 8

- Automatización y comunicaciones.

- Presupuesto, $us 8 millones.

Para la Etapa 1-B, se prevé la construcción de:

- Dos filtros percoladores, y

- Una unidad de desinfección.

En el Grafico N° 2.7, se advierte el esquema de la Etapa 1. En la Etapa 1-A se construyeron los

tres filtros percoladores centrales (color celeste), y en la Etapa 1-B se construirán los filtros

percoladores que se encuentran en los extremos (color verde).

Promedio Maximo

Arranque 2009 571.868 457 891

1 - A 2011 665.579 542 1058

1 - B 2013 765.497 636 1.241

Etapa Horizonte HabitantesCaudal L/s



10

Grafico N° 2.7. Ampliación de la PTAR Puchukollo Etapa 1, al año horizonte 2013

En los periodos 2009 y 2010, se amplió la PTAR Puchukollo, se puso en funcionamiento pleno el

1 de enero de 2011. Se construyo:

- 3 Filtros percoladores

- 2 Cárcamos de bombeo

- 1 Subestación eléctrica.

- Ampliación de las interconexiones entre lagunas

- Canales y tuberías.

La aguas residuales, al ingresar a la PTAR Puchukollo, reciben el pretratamiento en dos cribas y

dos desarenadores, luego se mide el caudal afluente en una canal Parshall, las aguas residuales se

distribuyen a las dos primeras lagunas anaerobias, luego a través de canales a las aguas se

conducen al cárcamo de bombeo A, en este cárcamo existen 6 bombas cada una con potencia de

75 Kw, las aguas son elevadas al lecho de los filtros percoladores que después de pasar por el

material de soporte se recogen para llevar al cárcamo B, en este cárcamo existen 4 bombas con

potencia de 75 Kw, las aguas se elevan hacia las segundas lagunas de cada serie y el flujo de las

aguas en tratamiento continúan procesadas en el sistema lagunas.

La PTAR Puchukollo ampliada en su etapa 1-B, fue puesta en funcionamiento pleno el 1° de

enero de 2011, ver Gráficos 8 y 9.



11

Grafico N° 2.8. Filtros percoladores N° 2 y 3.

Grafico N° 2.9. Sala de comandos y automatización



12

3 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS AGUAS RESIDUALES

Las aguas residuales pueden definirse como las aguas que provienen del sistema de

abastecimiento de una población, después de haber sido modificadas por diversos usos en

actividades domésticas, industriales y comunitarias, siendo recogidas por la red de alcantarillado

que las conducirá hacia un destino apropiado (Mará 1976).

Según su origen, las aguas residuales resultan de la combinación de líquidos y residuos sólidos

trasportados por el agua, que provienen de residencias, oficinas, edificios comerciales e

instituciones, junto con los residuos de las industrias y de actividades agrícolas como de las aguas

subterráneas, superficiales o de precipitación que también pueden agregarse eventualmente al

agua residual (Mendonca 1987).

De acuerdo con su origen, las aguas residuales pueden ser clasificadas como:

- Domésticas: son aquellas aguas utilizadas con fines higiénicos (sanitarios, cocinas,

lavanderías, etc.) Consisten básicamente en residuos humanos que llegan a las redes de

alcantarillado por medio de las descargas de las instalaciones hidráulicas de la edificación

y también en residuos originados en establecimientos comerciales, públicos y similares.

- Industriales: son residuos líquidos generados en los procesos industriales. Poseen

características específicas, dependiendo del tipo de industria.

- Infiltración y caudal adicionales: las aguas de infiltración penetran en el sistema de

alcantarillado a través de los empalmes de las tuberías, paredes de las tuberías defec-

tuosas, tuberías de inspección y limpieza, cajas de paso, estructuras de los pozos de

registro, estaciones de bombeo, etc. Hay también aguas pluviales, que son descargadas

por medio de varias fuentes, como canales, drenajes y colectores de aguas lluvias.

- Pluviales: son agua lluvia, que descargan grandes cantidades de agua sobre el suelo. Parte

de estas aguas es drenada y otra escurre por la superficie, arrastrando arena, tierra, hojas y

otros residuos que pueden estar sobre el suelo (Mendonca 2001).

Según Mara y Cairncross (1990), cada persona genera 1,8 litros de material fecal diariamente,

correspondiendo a 113,5 gramos de sólidos secos, incluidos 90 gramos de materia orgánica, 20

gramos de nitrógeno, más otros nutrientes, principalmente fósforo y potasio.

La temperatura de las aguas residuales es, en general, un poco superior a la temperatura de las

aguas de abastecimiento, debido a la contribución de los residuos domésticos de aguas calientes.

Sin embargo, puede presentar valores reales elevados, debido a la contribución de residuos

líquidos industriales. Normalmente, la temperatura de las aguas residuales es superior a la del

aire, excepto en los días más calientes del verano. En relación con los procesos de tratamiento, su

influencia se presenta en las operaciones de naturaleza biológica, pues la velocidad de

descomposición de las aguas residuales se incrementa con el aumento de la temperatura y, en las

operaciones donde ocurre el fenómeno de la sedimentación, el aumento de la temperatura hace

que disminuya la viscosidad, mejorando las condiciones de este fenómeno.



13

Las aguas residuales domésticas son por lo general perennes, y su composición es esencialmente

orgánica y su flujo relativamente constante cuando hay control domiciliario de agua por medio de

medidores.

Las aguas residuales industriales pueden ser perennes, pero son función del trabajo de la propia

industria, lo que generalmente las vuelve intermitentes y con contribuciones localizadas de

grandes volúmenes, al contrario de las aguas residuales domésticas.

Las aguas residuales provenientes de la infiltración son en extremo variables, dependiendo

principalmente del tipo de suelo y de las condiciones climáticas.

Las aguas residuales pluviales son típicamente intermitentes y estacionales, varían de acuerdo

con la precipitación atmosférica y con la cultura de la población. Su composición cambia también

con la duración de las lluvias.

El agua residual fresca es, como su nombre lo indica, la primera fase después que los residuos

sólidos son adicionados al agua, produciendo el agua residual. Contiene oxígeno disuelto y

permanece fresca durante el tiempo que exista la descomposición aerobia.

El agua residual describe el agua en la que el oxígeno disuelto se agotó completamente y se

estableció la descomposición anaerobia de los sólidos, con producción de sulfuro de hidrógeno y

otros gases.

3.1 OLOR

Los olores característicos de las aguas residuales son causados por los gases formados en el

proceso de descomposición anaerobia. Jordao y Pessoa (1995) presentan los principales tipos de

olores:

- Olor a moho: razonablemente soportable; típico de agua residual fresca.

- Olor a huevo podrido: "insoportable"; típico de agua residual vieja o séptica, que ocurre

debido a la formación del sulfuro de hidrógeno que proviene de la descomposición del

lodo contenido en los residuos.

- Olores variados: de productos descompuestos, como repollo, legumbres, pescado; de

materia fecal; de productos rancios; de acuerdo con el predominio de productos

sulfurosos, nitrogenados, ácidos orgánicos, etcétera.

Cuando ocurren olores diferentes y específicos, esto se debe a la presencia de residuos

industriales.

3.2 APARIENCIA

El agua residual es desagradable en su apariencia y en extremo peligroso, en su contenido,

principalmente debido al elevado número de organismos patógenos (virus, bacterias,

protozoarios, helmintos) causantes de enfermedades.



14

El residuo fresco tiene tonalidad grisácea, mientras que en el residuo séptico el color cambia

gradualmente de gris a negro. El color negro caracteriza también el residuo de descomposición

parcial.

Las aguas residuales pueden, sin embargo, presentar cualquier otro color, en los casos de

contribución de residuos industriales como, por ejemplo, los de la industria textil o de tintas.

3.3 CARACTERÍSTICAS CUALITATIVAS Y CUANTITATIVAS

La primera medida al comenzar el examen de datos para la elaboración del diseño de un sistema

de tratamiento de aguas residuales se relaciona con la determinación de la cualidad y cantidad de

residuos que serán encaminados a la planta de tratamiento, para que sea posible un

dimensionamiento más próximo a la realidad, y no basado apenas en datos obtenidos de la

bibliografía.

Las características de las aguas residuales domésticas son determinadas a partir de secuencia de

procedimientos que incluye mediciones locales de caudal, colección de muestras y análisis e

interpretación de los resultados obtenidos. El conjunto de esas actividades se denomina

caracterización cualitativa y cuantitativa de las aguas residuales, Hanai (1997).

La composición y la concentración de los componentes de los residuos domésticos dependen en

gran medida de las condiciones socioeconómicas de la población, así como de la presencia del

vertimiento de efluentes industriales en la red de alcantarillado. En regiones industrializadas, la

fracción de residuos industriales presentes en el agua residual doméstica puede ser bastante

significativa, alterando por completo las características de los mismos.

3.4 CARACTERÍSTICAS CUALITATIVAS

Las aguas residuales domésticas están constituidas en un elevado porcentaje (en peso) por agua,

cerca de 99,9%, y apenas 0,1% de sólidos suspendidos, coloidales y disueltos. Sin embargo, esta

pequeña fracción de sólidos es la que presenta los mayores problemas en el tratamiento y su

disposición. El agua es apenas el medio de trasporte de los sólidos.

El Grafico N° 3.1, presenta la composición general de las aguas residuales domésticas. Datos

típicos de los constituyentes encontrados en las aguas residuales domésticas se presentan en el

Cuadro N° 3.1. Dependiendo de la concentración de estos componentes, el residuo puede

clasificarse como fuerte, medio o diluido. Tanto los componentes como las concentraciones

pueden variar durante el día, en los diferentes días de la semana y con los periodos estacionales.

El agua residual doméstica está compuesta de componentes físicos, químicos y biológicos. Es una

mezcla de materiales orgánicos e inorgánicos, suspendidos o disueltos en el agua. La mayor parte

de la materia orgánica consiste en residuos alimenticios, heces materia vegetal, sales minerales,

materiales orgánicos y materiales diversos como jabones y detergentes sintéticos.



15

Las proteínas son el principal componente del organismo animal, pero están presentes también en

las plantas. El gas sulfuro de hidrógeno presente en las aguas residuales proviene del azufre

suministrado por las proteínas.

Los carbohidratos son las primeras sustancias destruidas por las bacterias, con producción de

ácidos orgánicos (por esta razón, las aguas residuales viejas presentan mayor acidez). Entre los

principales ejemplos, se pueden citar los azúcares, el almidón, la celulosa y la fibra de la madera.

Grafico N° 3.1. Composición de las aguas residuales domésticas.

Fuente: Tebbutt (1977)

Los lípidos (aceites y grasas) incluyen gran número de sustancias, que tienen, generalmente,

como principal característica común la insolubilidad en el agua, pero son solubles en ciertos

solventes como cloroformo, alcoholes y benceno. Están siempre presentes en las aguas residuales

domésticas, debido al uso de mantequilla y aceites vegetales en cocinas. Pueden estar presentes

también bajo la forma de aceites minerales derivados de petróleo, debido a contribuciones no

permitidas (de estaciones de gasolina, por ejemplo), y son altamente indeseables, pues se

adhieren a las tuberías, provocando su obstrucción. Las grasas no son deseables, ya que provocan

mal olor, forman espuma, inhiben la vida de los microorganismos (en el caso de tratamiento

biológico de los residuos), provocan problemas de mantenimiento, etc.

Agua Residual Doméstica

Agua(99,9%)

Inorgánicos (30%)

Sólidos(0,1%)

Orgánicos (30%)

Proteínas(60%)

Carbohidratos (25%)

Detritos, Minerales pesados

Sales

Lípidos(10%)

Metales



16

Cuadro 3.1. Composición típica del agua residual doméstica

Los surfactantes (agentes tenso activos) están constituidos por moléculas orgánicas que poseen la

propiedad de formar espuma en el cuerpo receptor o en la planta de tratamiento donde se lanza el

agua residual. Tienden a agregarse a la interfaz aire-agua y, en las unidades de aireación, se

adhieren a la superficie de las burbujas de aire, formando una espuma muy estable y difícil de

romper. El tipo más común, el ABS (alquil-benceno-sulfonato), que es típico de detergentes

sintéticos, presenta resistencia a la acción biológica y es sustituida por los del tipo LAS (alquil-

sulfonato-lineal), que son biodegradables.

Composición típica del agua residual doméstica

Componente Unidad Concentración

Fuerte Media Diluida

Sólidos totales mg/l 1.200 720 350

Sólidos disueltos totales mg/l 850 500 250

Sólidos disueltos fijos mg/l 525 300 145

Sólidos disueltos volátiles mg/l 325 200 105

Sólidos suspendidos mg/l 350 220 100

Sólidos suspendidos fijos mg/l 75 55 20

Sólidos suspendidos volátiles mg/l 275 165 80

Sólidos sedimentables mg/l 20 10 5

Demanda bioquímica de oxígeno DBO5 mg/l 400 220 110

Carbono orgánico total, COT mg/l 290 160 80

Demanda química de oxígeno, DQO mg/l 1000 500 250

Nitrógeno total mg/l 85 40 20

Nitrógeno orgánico mg/l 35 15 8

Nitrógeno amoniacal mg/l 50 25 12

Nitritos mg/l 0 0 0

Nitratos mg/l 0 0 0

Fósforo total mg/l 15 8 4

Fósforo orgánico mg/l 5 3 1

Fósforo inorgánico mg/l 10 5 3

Cloruros* mg/l 100 50 30

Sulfatos* mg/l 50 30 20

Alcalinidad en CaCO3 mg/l 200 100 50

Aceites y grasas mg/l 150 100 50

Coliformes totales NMP/100ml 107 a 10

9 10

7 a 10

8

10

6 a 10

7

Compuestos orgánicos volátiles µ/l >400 100 a 400 <100

*Los valores pueden aumentar por la cantidad presente de aguas de abastecimiento.

Fuente: Mtcalf y Eddy (1991).



17

Los fenoles son compuestos orgánicos originados en residuos industriales, principalmente, y

tienen la propiedad de causar sabor característico al agua, aun en baja concentración (en especial

el agua clorada).

Los pesticidas y demás compuestos químicos orgánicos son utilizados principalmente en la

agricultura y, como tales, no acostumbran llegar a los sistemas de alcantarillado pero llegan a los

ríos y cuerpos receptores, siendo, sin embargo, una fuente de polución y de toxicidad.

La materia inorgánica presente en las aguas residuales está formada principalmente de arena y

sustancias minerales disueltas. La arena proviene de aguas de lavado de las calles, y de aguas de

la superficie y del subsuelo que llegan a la red colectora de modo indebido o que se infiltran por

los pozos de registro o por los empalmes de las tuberías.

El agua residual contiene también pequeñas concentraciones de gases disueltos. Entre ellos, el

más importante es el oxígeno proveniente del aire que eventualmente entra en contacto con la

superficie del agua residual en movimiento. Además del oxígeno, el agua residual puede contener

otros gases, como dióxido de carbono, resultante de la descomposición de materia orgánica;

nitrógeno disuelto de la atmósfera; sulfuro de hidrógeno formado por la descomposición de

componentes orgánicos; gas amoníaco y ciertas sustancias inorgánicas del azufre. Esos gases,

aunque en pequeñas cantidades, se relacionan con la descomposición y el tratamiento de los

componentes degradables del agua residual.

Las propiedades físicas y los componentes químicos y biológicos e los residuos y sus fuentes, a

su vez, se presentan en el cuadro N° 3, y los efectos generados por los principales contaminantes

presentes en las aguas residuales pueden observarse en el cuadro N° 3.3.



18

Cuadro N° 3.2. Características físicas, químicas y biológicas de las aguas residuales y sus fuentes.

CARACTERÍSTICAS FUENTES PROPIEDADES FÍSICAS

Color Aguas residuales domésticas e industriales,

descomposición natural de material orgánico

Olor Aguas residuales descompuestas, residuos industriales Sólidos Sistemas domésticos de abastecimiento de agua, residuos

domésticos e industriales, erosión del suelo infiltración y

conexiones incontroladas

Temperatura Aguas residuales domésticas e industriales CONSTITUYENTES QUÍMICOS ORGÁNICOS

Carbohidratos Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales Aceites y grasas Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales

Pesticidas Residuos agrícolas Fenoles Vertidos industriales

Proteínas Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales Contaminantes importantes Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales

Surfactantes Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales Compuestos orgánicos volátiles Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales

Otros Descomposición natural de materiales orgánicos CONSTITUYENTES QUÍMICOS INORGÁNICOS

Alcalinidad Aguas residuales domesticas, sistemas domésticos de

abastecimiento de agua, infiltración de agua subterránea Cloruros Aguas residuales domesticas, sistemas domésticos de

abastecimiento de agua, infiltración de agua subterránea Metales pesados Vertidos industriales

Nitrógeno Aguas residuales domesticas y agrícolas pH Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales

Fósforo Aguas residuales domésticas, comerciales e industriales;

escurrimiento superficial Azufre Sistemas domésticos de abastecimiento de agua, aguas

residuales domésticas, comerciales e industriales GASES

Sulfuro de hidrógeno (H2O) Descomposición de aguas residuales domésticas Metano Descomposición de aguas residuales domésticas

Oxigeno (O2) Sistemas domésticos de abastecimiento de agua,

infiltración de aguas de superficie CONSTITUYENTES BIOLÓGICOS

Animales Cursos de agua y plantas de tratamiento de agua Plantas Cursos de agua y plantas de tratamiento de agua

Protistos: Eubacteria Aguas residuales domésticas, infiltración de aguas de

Superficie, plantas de tratamiento Archaebacteria Aguas residuales domésticos, infiltración de aguas de

superficie, planta de tratamiento Virus Aguas residuales domésticas

Fuente: Metcalf y Eddy (1991).



19

Cuadro N° 3.3. Efectos causados por los contaminantes presentes en aguas residuales

CONTAMINANTES PARÁMETRO DE

CARACTERIZACIÓN TIPO DE

EFLUENTES CONSECUENCIAS

Sólidos Suspendidos Sólidos suspendidos

Totales Domésticos

Industriales

Problemas estéticos

Deposito de lodo

Absorción de contaminantes

Protección de patógenos

Sólidos flotantes Aceites y grasas Domésticos Problemas estéticos

Industriales Materia orgánica

Biodegradable DBO

Domésticos

industriales Consumo de oxígeno Mortalidad

de peces condiciones sépticas

Patógenos Coliformes Domésticos Enfermedades transmitidas por

el agua

Nutrientes Nitrógeno

Fósforo Domésticos

Industriales

Crecimiento excesivo de algas

(Eutrofización del cuerpo

receptor)

Toxicidad para los peces

(amonio)

Enfermedades de recién nacidos

(nitratos)

Contaminación del agua

subterránea

Compuestos no

Biodegradables

Pesticidas

Detergentes

Otros

Industriales

Agrícolas

Toxicidad (varios)

Espumas(detergentes)

Reducción de la transferencia de

oxigeno (detergentes)

No biodegradabilidad

Malos olores(Ej.: fenoles)

Metales pesados Elementos específicos

(As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni,

Pb, Zn, etc.) Industriales

Toxicidad

Inhibición al tratamiento

biológico de las aguas residuales

Problemas con la disposición del

lodo en la agricultura

Contaminación del agua

subterránea

Sólidos Inorgánicos

disueltos Sólidos disueltos totales

Conductividad eléctrica Reutilizados

Salinidad excesiva: perjuicio a

las plantaciones (irrigación)

Toxicidad para las plantas

(algunos iones)

Problemas de permeabilidad del

suelo (sodio)

Fuente: adaptado de Barros e. al.(1995) y Von Sperling (1995)



20

3.5 CARACTERÍSTICAS CUANTITATIVAS

La contribución de las aguas residuales domésticas depende fundamentalmente del sistema de

suministro de agua. El agua usada en las viviendas es encaminada posteriormente a las

instalaciones prediales, dirigiéndose luego a las redes de alcantarillado. Hay, en consecuencia,

una nítida correlación entre el consumo per cápita de agua y la contribución a la red de

alcantarillado.

Experiencias indican que la DBO5 del agua residual de ciudades asciende a 360 mg/L, para el

consumo de agua de 150 L/hab-d, valor usual en las ciudades Europeas. Lo anterior genera una

carga percápita de 54 g/hab-d. En el cuadro N° 3.4, se advierten algunos valores de contribución

percápita para la DBO5 y en el cuadro N° 3.5 valores para otros parámetros.

Cuadro N° 3.4. Valores percápita DBO5

DBO5 g DBO/hab-d

NB-03 688 (Bolivia) 54

BM (Banco Mundial) 40 a 50

Metcalf & Eddy, 1995 65 - 120

Cochabamba 50 a 55

Alemania 60

Países Europeos 45

Fuente: Titirico, 2008

Cuadro N° 3.5. Valores percápita de otros parámetros

PARÁMETRO g /hab-d

DQO 110 - 295*

DBO 50 - 120*

Nitrógeno Total Kjeldahl 9 - 21,5*

NH3 como N 5 - 12*

Fósforo 1 - 2

SST 60 – 150*

Fuente: Metcalf & Eddy, 1995

* Aportes de contaminación por habitante (en base seca), Crites &

Tchobanoglous, 2001



21

El consumo per cápita es un parámetro extremadamente variable entre diferentes sitios,

dependiendo de diversos factores. Tsutiya y Além Sobrinho (1999) citan los principales:

- Hábitos higiénicos y culturales de la población.

- Cantidad de micro medición del sistema de suministro de agua.

- Instalaciones y equipos hidráulico-sanitarios de los inmuebles.

- Control ejercido sobre el consumo.

- Valor de la tarifa y existencia o no de subsidios sociales o políticos.

- Abundancia o escasez de manantiales.

- Intermitencia o regularidad del abastecimiento de agua.

- Temperatura media de la región.

- Renta familiar.

- Disponibilidad de equipos domésticos que utilizan agua en cantidad apreciable.

- Índices de industrialización.

- Intensidad y tipo de actividad comercial.

Tradicionalmente, los caudales de aguas residuales se estiman en función de los caudales de

abastecimiento de agua. El consumo per cápita mínimo adoptado para el abastecimiento de agua

de pequeñas poblaciones es de 80 L/hab-día, pudiendo alcanzar un máximo de 150 L/hab-día.

Para ciudades con población superior a 100.000 habitantes, el valor mínimo usualmente adoptado

es de 150 L/hab-día, Mendonca (1977).

Campos (1994) cita que los valores generalmente adoptados para el coeficiente de consumo de

agua per cápita varían de 150 a 350 1/hab-día.

3.6 CONCENTRACIÓN DEL AGUA RESIDUAL

Cuanta más alta sea la cantidad de materia orgánica contenida en un determinado residuo, mayor

será su concentración y, en consecuencia, más fuerte será el agua residual.

Debido a la gran variedad de sustancias orgánicas presentes en la mayoría de las aguas residuales

(como, por ejemplo, aguas residuales domésticas), es totalmente impracticable determinarlas en

forma individual. Por esta razón, se utiliza el concepto de materia orgánica, que es indicativo de

la cantidad de todas las sustancias orgánicas presentes en un agua residual. Para cuantificar la

masa de materia orgánica, en la ingeniería sanitaria se utilizan ampliamente las pruebas de DBO

(demanda bioquímica de oxígeno) y de DQO (demanda química de oxígeno). En general, estos

dos indicadores se expresan en mg/1 o g/m3, Van Haandel y Marais (1999).



22

4 MONITOREO BÁSICO DE LA PTAR PUCHUKOLLO

4.1 PUNTOS DE MUESTREO

Para el monitoreo básico de la PTAR Puchukollo se toman muestras en los siguientes puntos:

- A Afluente general a la planta.

- II-6 Efluente de la laguna II-6 o efluente de la serie II.

- III-6 Efluente de la laguna III-6 o efluente de la serie III.

- E Efluente General de la planta.

4.2 TOMA DE MUESTRAS

El procedimiento de toma de muestras se realiza cumpliendo con las recomendaciones de las

guías internacionales de la OMS/OPS, como ser el tipo de recipiente, tiempo de almacenamiento

(ver cuadro N° 4.1), lo cual a la vez está sustentado por la Norma Boliviana NB-10.15-003.

Cuadro N° 4.1. Recomendaciones para la toma de muestras

DETERMINACIÓN ENVASE MUESTRA

(ml) CONSERVACIÓN

TIEMPO MAX DE

ESTACIONAMIENTO

Alcalinidad p, v 200 Refrigerar 24h/14d Aceites y grasas v 1000 pH<2 refrigerar 28h/28d DBO5 p, v 1000 Refrigerar 6h/48h DQO p, v 100 pH<2 7d/28d Cianuro p, v 500 pH>12 refri oscuro 24h/14d Conductividad p, v 500 Refrigerar 28 d Dureza p, v 100 pH<2, HNO3 6meses Fosfato v 100 filtrado y refri 48h

Metales disueltos p (A), v(A) Filtrar, añadir HNO3

pH<2 6meses

Nitrato p, v 100 Refrigerar 48 h Nitrógeno Amoniacal p, v 500 pH<2 refrigerar 7d/28d Nitrógeno Kjeldahl p,v 500 pH<2 refrigerar 7d/28d

Oxigeno Disuelto v, bot.

Winkler 300 Inmediato 0,5 h

pH p, v Inmediato 2h

Sólidos p, v Refrigerar 2d/7d

Sulfato p, v Refrigerar 28d

Sulfuros p, v

250 Refri 4 gotas acetato de

cinc 2N, añadir NaOH

hasta pH>9

7d

Temperatura p, v Inmediato Inmediato

Turbidez p, v 100 Oscuridad refri 24h/48h

P = plástico; V = vidrio



23

Todos los materiales y envases para los muestreos son previamente limpiados con mucho

cuidado y los envases de muestras para análisis de bacteriología son previamente esterilizados en

autoclave, en su generalidad los ensayos de laboratorio se realizan de inmediato minimizando los

períodos de almacenamiento de las muestras, sin embargo en el caso de almacenamiento las

muestras siempre se refrigeran.

La toma de muestra se realiza con envases adecuados y solidarios a una vara o tallo largo, la

profundidad mínima de muestreo es 30 cm por debajo de la superficie del agua. En el cuerpo

receptor, la muestra se toma en el punto central de la sección del río donde la velocidad del agua

es mayor.

4.3 PARÁMETROS ANALIZADOS Y FRECUENCIA DE MUESTREO

Los parámetros analizados, la frecuencia de muestreo y los laboratorios donde se realizan los

ensayos, se muestran en el Cuadro N° 4.2.

Cuadro N° 4.2. Parámetros analizados y frecuencia

PARÁMETRO UNIDAD LIMITE

FRECUENCIA LABORATORIO AAPS LEY 1333

DBO mg/L 80 80 Semanal Puchukollo

DQO mg/L 250 250 Semanal Puchukollo

TSS mg/L 60 60 Semanal Puchukollo

Aceites y grasas mg/L 50 10 Mensual Puchukollo

Fósforo mg/L 2 - Mensual Puchukollo

Nitrógeno total mg/L 15 12 Mensual Puchukollo

Temperatura °C 45 +/-5 Semanal Puchukollo

pH Unidad 7.5<pH<8.5 6<pH<9 Semanal Puchukollo

Amoniaco total mg/L 25 2 Mensual Puchukollo

Coliformes totales NMP/100ml 50000 - Semanal Puchukollo

Coliformes fecales NMP/100ml 50000 1000 Semanal Puchukollo

Fenoles ug/L 50 5 Mensual Puchukollo

Hidrocarburos totales mg/L 50 - Mensual IBTEN

Cianuro ug/L 100 200 Mensual Central

Detergentes sintéticos mg/L 3 0.5 Mensual Puchukollo

Cromo ug/L 200 100 Mensual Central

Cadmio ug/L 100 300 Mensual Central

Plomo ug/L 500 600 Mensual Central

Mercurio ug/L 5 2 Mensual Central

Arsénico ug/L 500 1000 Mensual Central

Sulfuros mg/L 1 2 Mensual Puchukollo

Caudal L/s - - Diario Puchukollo

Sólidos Sedimentables Ml/l,h - 1 Semanal Puchukollo

Sólidos totales mg/L - - Semanal Puchukollo

SDT mg/L - 1500 Semanal Puchukollo

Oxígeno disuelto mg/L - >60% Semanal Puchukollo

Fuente: Contreras 2001



24

4.4 MÉTODOS UTILIZADOS

Los métodos utilizados para la determinación de los parámetros analizados en los laboratorios de

la EPSAS son recomendados por el STANDARD METHODS, Internacional Estándar Book

Number, 087553-091-5

PARÁMETRO MÉTODO

Temperatura Termómetro

PH Potenciométrico

Conductividad Conductivímetro

Turbiedad Nefelométrico

OD Modificación de la azida

DBO5 Técnica de diluciones

DQO Reflujo, por oxidación con dicromato

Gama de sólidos Gravimetría

Nitrógeno total Kjendalh

Nitrógeno amoniacal Destilación kjeldhal

Fósforo Colorimétrico UV-Visible

Fosfatos Colorimétrico UV-Visible

Sulfuros Titulación con Iodo

Aceites y grasas Extracción de Soxhlet

Detergentes Extracción de Soxhlet

Metales pesados Absorción atómica

Coliformes totales NMP-MF

Coliformes fecales NMP-MF



25

5 EFICIENCIAS DE LA PTAR PUCHUKOLLO

5.1 EFICIENCIA DE LA PTAR PUCHUKOLLO DURANTE LA GESTIÓN 2009

En el Cuadro N° 5.1, se advierten las eficiencias de los parámetros determinados en los

laboratorios de la EPSAS. Para los parámetros monitoreados semanalmente (ver Cuadro N° 4.2),

fueron analizadas 52 muestras, de igual modo para los parámetros monitoreados mensualmente,

fueron analizadas 12 muestras.

Cuadro N° 5.1. Eficiencia de la PTAR Puchukollo durante la gestión 2009

Fuente: Dpto. Saneamiento EPSAS.

5.2 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO5)

Durante la gestión 2009, en el afluente a la PTAR Puchukollo, la concentración de materia

orgánica, osciló en una franja de 543 unidades, el valor máximo de la DBO5 registró 695 mg

DBO5/L (semana 37), la mínima concentración de la DBO5 registró 152 mg DBO5/L (semana

Ref. Descripción UnidadContrato de

Concesión

Ley Medio

Ambiente

Afluente

Planta

Efluente

II-6

Efluente

III-6

Efluente

PlantaEficiencia

1 DBO mg/l O2 80 80 456 147 135 106 77%

2 DQO mg/l O2 250 250 1085 341 298 257 76%

3 TOTAL DE SÓLIDOS

SUSPENDIDOSmg/l 60 60 625 112 120 92 85%

4 ACEITES Y GRASAS mg/l 50 10 19 3 3 2 89%

5 FÓSFORO mg/l P 2 - 8 8 9 6 24%

6 NITRÓGENO TOTAL mg/l N 15 12 65 68 57 55 15%

7 TEMPERATURA °C 45 +/- 5°C 14.8 15.0 15.1 15.6 -

8 pH Unidades de pH 7.5 < pH < 8.5 6.0 < pH < 9.0 8.2 7.8 7.9 7.8 -

9 AMONIACO TOTAL mg/l N 25 2 54 58 48 48 12%

10 COLIFORMES TOTALES NMP por 100 ml 5.0E+04 - 7.3E+07 1.6E+05 9.5E+04 9.3E+04 100%

11 COLIFORMES FECALES NMP por 100 ml 5.0E+04 1.0E+03 7.3E+07 1.6E+05 9.5E+04 9.3E+04 100%

12 FENOLES g/l C6H5OH 50 5 6.5 5.9 5.8 5.6 14%

13 HIDROCARBUROS TOTALES mg/l 50 - 20 12 43%

14 CIANURO g/l CN 100 200 2.2 2.2 2.0 2.2 1%

15 DETERGENTES SINTÉTICOS mg/l 3 0.5 2.3 1.9 1.9 1.8 23%

16 CROMO g/l Cr 200 100 505.0 173.4 74.3 66.5 87%

17 CADMIO g/l Cd 100 300 12.2 7.6 7.8 7.3 40%

18 PLOMO g/l Pb 500 600 62.2 37.8 42.0 32.3 48%

19 MERCURIO g/l Hg 5 2 2.2 1.0 1.1 1.3 41%

20 ARSÉNICO g/l As 500 1000 27.8 15.1 16.7 16.6 40%

21 SULFUROS mg/l 1 2 7.7 2.4 2.0 1.6 79%

22 CAUDAL l/s - - 300.1 193.2 92.4 285.6 -

23 SÓLIDOS SEDIMENTABLES ml/l,h - 1 11.3 0.1 0.2 0.1 99%

24 SÓLIDOS TOTALES mg/l - - 1524.7 902.8 955.9 781.8 49%

25 SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES mg/l - 1500 889.2 792.5 836.6 689.8 22%

26 OXÍGENO DISUELTO mg/l - > 60% 0.0 2.8 3.3 2.9 -

27 CARGA ORGANICA Kg DBO5/día 11828 2461 1073 2615 78%

PARÁMETROS LIMITES PROMEDIO



26

6), el valor promedio anual 2009 fue 456 mg DBO5/L, La variación de la DBO5, durante la

gestión 2009, se advierte en el Gráfico Nº 5.1.

Cabe señalar que el Proyecto Ampliación y Mejoramiento de la PTAR Puchukollo, determinó, a

la vez, la ampliación de las interconexiones entre lagunas, para esta obra, en la semana 28, se

paralizó el tratamiento en la serie III en detrimento de la serie II, esta operación repercutió en el

letal decaimiento de la remoción de muchos parámetros en el sistema lagunar de la serie II,

debido a alta sobrecarga en la única serie en funcionamiento.

En el efluente de la PTAR Puchukollo, la DBO5 declinó regularmente, la concentración máxima

fue 234 mg DBO5/L (semana 38), y la mínima 49 mg DBO5/L (semana 1), el promedio anual

fue 106 mg DBO5/L, este valor superó el límite permitido, la eficiencia de la Planta alcanzó el

77% de remoción. Durante la gestión 2009, sé monitoreo semanalmente la concentración de la

DBO5 (52 muestras).

Gráfico 5.1. Variación de la DBO5 durante la gestión 2009

Durante la gestión 2009, al afluente de la Planta llegaron abundantes descargas de lixiviados,

volcamientos de desechos industriales, continuaron ingresando residuos de mataderos

clandestinos (vísceras de animales), y grandes volúmenes de residuos sólidos (basuras) generados

en la ciudad de El Alto (Fuente Dpto Saneamiento-EPSAS).

5.3 CAUDALES AFLUENTES Y EFLUENTES

El caudal afluente fue variable de acuerdo a cada estación del año, en término promedio el caudal

anual registró 300 L/s, el máximo caudal se produjo en la semana 7 (420 L/s) a consecuencia del

periodo de lluvias y en la semana 35 (213 L/s) se produjo el mínimo caudal a consecuencia del

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 14 1516 1718 19 20212223242526 27282930313233343536 37383940414243444546474849 50 5152

Semana

DB

O5 (

mg

/L)

A DBO E DBO Limite



27

periodo seco del año, en consecuencia el caudal promedio en el efluente registró 285 L/s. En el

Grafico 5.2, se advierte la variación del caudal durante la gestión 2009.

Gráfico Nº 5.2. Variación del caudal (Q L/s) en el afluente y efluente de la PTAR Puchukollo.

5.4 CARGA ORGÁNICA

La carga orgánica promedio en el afluente fue 11.8 Ton DBO5/día, la máxima carga orgánica (25

Ton DBO5/día) se produjo en la semana 4 y la mínima carga orgánica (4 Ton DBO5/día) se

produjo en la semana 46, estas excesivas cargas no fueron adecuadas para la capacidad de una

sola serie (serie II). La variación de la carga orgánica durante la gestión 2009, se muestra en el

Gráfico N° 5.3

Las lagunas amortiguaron adecuadamente las altas cargas orgánicas, ya en el efluente general de

la Planta, se registró en término promedio 2.6 Ton DBO5/día, logrando una eficiencia de

remoción en el orden del 78%.

200

250

300

350

400

450

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21222324 252627282930 31323334 3536 3738394041424344 4546 474849 50 5152

Semana

Q (

L/s

)

Aflu Eflu Cap Planta



28

Gráfico Nº 5.3. Carga orgánica en el afluente y efluente de la PTAR Puchukollo

5.5 DEMANDA QUÍMICA DE OXIGENO DQO

La máxima concentración de la DQO, en el afluente a la Planta, fue 1730 mg DQO/L (semana

44), ésta concentración alta es atribuible a descargas clandestinas de las industrias, cuyos líquidos

requieren tratamientos especializados. El valor mínimo registrado fue 212 mg DQO/L (semana

46), este puede estar influenciado por las precipitaciones pluviales intensas, imputándose a este

fenómeno la dilución de las muestras. El valor promedio afluente de la DQO fue 1084 mg

DQO/L, este valor se alejó del valor típico para agua residual doméstica. La oscilación de la

DQO, durante la gestión 2009 fue 1518 unidades, ver Gráfico N° 5.4.

La concentración de la DQO, en el efluente de la Planta, después del tratamiento, declinó en

término promedio a 256 mg DQO/L, empro este no se adecuó a la normativa legal (250 mg

DQO/L), la mínima concentración encontrada en el efluente de la planta fue 108 mg DQO/L

(semana 22). La PTAR Puchukollo, en términos del parámetro DQO, logró el 76% de eficiencia

1000

6000

11000

16000

21000

26000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 14 1516 1718 1920 21222324 2526 27282930 31323334 3536 37383940 41424344 4546 47484950 5152

Semana

C O

(K

g D

BO

/día

)

Aflu Eflu Max Cap



29

Gráfico Nº 5.4. Evolución de la DQO (mg/L), en el afluente y efluente de la PTAR Puchukollo

5.6 SÓLIDOS SUSPENDIDOS

Los sólidos suspendidos (SS), llegaron con altas concentraciones (625 mg/L), en el proceso de

tratamiento estas concentraciones declinaron a 92 mg/L, este último valor no se encuadró al

límite permisible, la remoción de este parámetro alcanzó el 85%, la variación de este parámetro

durante la gestión 2009 se advierte en el Gráfico 5.5.

Gráfico Nº 5.5. Evolución de los Sólidos Suspendidos, en el afluente y efluente de la PTAR Puchukollo

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 111213 14 1516 1718 19202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152

Semana

DQ

O (

mg

/L)

Aflu Eflu Limite

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 13 14 1516 17 18 192021222324 25262728293031323334353637383940414243444546474849 50 5152

Semana

SS

(m

g/L

)

Aflu Eflu Limite



30

5.7 NUTRIENTES

La remoción de nutrientes no fue adecuada, como en toda planta de tratamiento de aguas

residuales con lagunas de estabilización ya que las lagunas de estabilización no se recomiendan

para el tratamiento de nutrientes. La concentración de fósforo en el afluente a la Planta fue

variable, el valor medio de la concentración de fósforo en el afluente fue 8.5 mg/L, esta

concentración, después del tratamiento, descendió a 6.4 mg/L, correspondiendo al 24% de

remoción.

Los nutrientes derivados del nitrógeno, llegaron con concentraciones de: 65 mg Nt/L y 54 mg

NH3t/L, estas concentraciones después del tratamiento descendieron a 55 mg Nt/L y 48 NH3t/L,

correspondiendo a las remociones de 15% y 12% respectivamente.

5.8 COLIFORMES

La contaminación bacteriológica en el afluente a la Planta se situó dentro lo común para agua

residual doméstica, su valor promedio en la gestión 2009 fue 7.3 E+07 NMP/100ml. Las lagunas

abatieron él número de bacterias con eficiencia del 37%, en el efluente de la Planta, los

coliformes descendieron en término promedio a 9.3 E+04 NMP/100ml, este valor no fue

adecuado frente al valor limite (5.0E+04 NMP/100ml). El comportamiento de este parámetro se

observa en el Gráfico 5.6.

Gráfico Nº 5.6. Evolución de los coliformes, en el afluente y efluente de la PTAR Puchukollo.

5.9 SULFUROS

Los sulfuros, al igual que los otros nutrientes, se analizaron mensualmente, su valor promedio

anual en el afluente fue 7.7 mg/L. Ya en el efluente de la Planta, la concentración de los sulfuros

declinó a 1.6 mg/L, correspondiendo una eficiencia del 79%.

9.E+03

2.E+07

4.E+07

6.E+07

8.E+07

1.E+08

1.E+08

1.E+08

2.E+08

2.E+08

2.E+08

2.E+08

2.E+08

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20212223242526 27282930 3132333435363738394041424344454647484950 5152

Semana

Co

li t

ota

l y f

ecal N

MP

/100m

l

Aflu Eflu Limite 5E+04



31

5.10 EFICIENCIA DE LA PTAR PUCHUKOLLO DURANTE LOS PRIMEROS CINCO MESES DEL

2001

La PTAR Puchukollo, después de las obras para su ampliación, fue puesta en funcionamiento

pleno el 1° de enero de 2011, por lo tanto la evaluación de la eficiencia en las nuevas condiciones

de la PTAR se realiza desde la primera semana del 2011, hasta la semana 21, o evaluación de

enero a mayo/2011.

En el Cuadro N° 5.2 se advierten las eficiencias de los parámetros determinados en los

laboratorios de la EPSAS. Para los parámetros monitoreados semanalmente (ver Cuadro N° 4.2),

fueron analizadas 21 muestras, de igual modo para los parámetros monitoreados mensualmente,

fueron analizadas 5 muestras.

Cuadro N° 5.2. Eficiencia de la PTAR Puchukollo después de su ampliación, enero a mayo/2011

Ref. Descripción Unidad

Contrato de

Concesión

Ley Medio

Ambiente

Afluente a

plantaEfluente II-6 Efluente III-6

Efluente de

planta

1 DBO mg/l O2 80 80 400 108 119 79 80%

2 DQO mg/l O2 250 250 1363 280 325 239 82%

3 SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOT. mg/l 60 60 600 75 141 91 85%

4 ACEITES Y GRASAS mg/l 50 10 28.4 2.8 2.9 2.8 90%

5 FÓSFORO mg/l P 2 - 10.4 7.7 7.0 5.8 44%

6 NITRÓGENO TOTAL mg/l N 15 12 31.3 9.5 13.7 10.0 68%

7 TEMPERATURA °C 45 +/- 5°C 14.7 15.3 15.2 15.5 -5%

8 pH Unidades de pH 7.5 < pH < 8.5 6.0 < pH < 9.0 8.2 7.8 7.9 7.7 6%

9 AMONIACO TOTAL mg/l N 25 2 24.4 5.5 10.5 7.9 68%

10 COLIFORMES TOTALES NMP por 100 ml 5.0E+04 - 5.8E+07 5.2E+05 1.7E+05 2.7E+05 100%

11 COLIFORMES FECALES NMP por 100 ml 5.0E+04 1.0E+03 5.8E+07 5.2E+05 1.7E+05 2.7E+05 100%

12 FENOLES g/l C6H5OH 50 5 6.6 3.0 3.7 2.6 61%

13 HIDROCARBUROS TOTALES mg/l 50 - 6.2 1.9 69%

14 CIANURO g/l CN 100 200 2.3 1.1 1.5 0.6 73%

15 DETERGENTES SINTÉTICOS mg/l 3 0.5 1.8 0.8 1.0 0.8 57%

16 CROMO g/l Cr 200 100 1564.6 78.4 92.2 60.4 96%

17 CADMIO g/l Cd 100 300 26.9 25.9 24.1 24.8 8%

18 PLOMO g/l Pb 500 600 29.8 17.3 20.1 15.3 49%

19 MERCURIO g/l Hg 5 2 7.3 1.2 0.9 0.8 90%

20 ARSÉNICO g/l As 500 1000 12.6 6.0 6.8 6.1 52%

21 SULFUROS mg/l 1 2 7.6 2.7 2.9 2.1 72%

22 CAUDAL l/s - - 430 297 120 416 3%

23 SÓLIDOS SEDIMENTABLES ml/l,h - 1 5.8 0.1 0.1 0.1 98%

24 SÓLIDOS TOTALES mg/l - - 1438 755 846 707 51%

25 SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES mg/l - 1500 843 680 704 619 27%

26 OXÍGENO DISUELTO mg/l - > 60% 0.0 2.5 3.5 2.8 -

27 CARGA ORGANICA Kg DBO5/día 14842 2779 1229 2826 81%

Eficiencia

PARÁMETROS LIMITES PROMEDIO



32

5.11 DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGENO (DBO5) 2011

De Enero a Mayo 2011, la DBO5 en el afluente a la PTAR Puchukollo, en término medio marco

400 mg/L, esta concentración se tipifica de intensidad fuerte. La máxima concentración en el

afluente fue 598 mg/L y la mínima 207 mg/L. en el efluente la concentración de la DBO5

descendió a 79 mg/L, correspondiendo el 80% de eficiencia, la máxima concentración registrada

en el efluente fue 189 mg/l y la mínima 37 mg/L. La variación de este parámetro durante los

primeros cinco meses de la presente gestión se advierte en el Grafico N° 5.7.

Gráfico 5.7. Variación de la DBO5 durante los primeros cinco meses de la gestión 2011

La variación de los parámetros DQO, Coliformes, Caudal y Carga orgánica, se muestran en los

gráficos 5.8 a 5.11.

Gráfico 5.8. Variación de la DQO durante los primeros cinco meses de la gestión 2011

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

DB

O5 (m

g/L

)

Semana

A DBO E DBO

0

500

1000

1500

2000

2500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

DQ

O (m

g/L

)

Semana

Aflu EfluLimite



33

Gráfico 5.9. Variación de coliformes totales y fecales durante los primeros cinco meses de la gestión 2011

Gráfico 5.10. Variación de la carga orgánica durante los primeros cinco meses de la gestión 2011

1.E+03

3.E+07

6.E+07

9.E+07

1.E+08

2.E+08

2.E+08

2.E+08

2.E+08

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Co

li to

tal y

fecal N

MP

/100m

l

Semana

Aflu

1000

6000

11000

16000

21000

26000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

C O

(K

g D

BO

/día

)

Semana

Aflu Eflu



34

Gráfico 5.11. Variación del caudal durante los primeros cinco meses de la gestión 2011

Los valores promedios en el afluente y en el efluente de la PTAR Puchukollo se advierten en el

Cuadro N° 5.2.

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Q (L

/s)

Semana

Aflu Eflu



35

6 CARACTERIZACIÓN DEL AFLUENTE DE LA PTAR PUCHUKOLLO

6.1 CARACTERIZACIÓN ESTACIONAL DEL AFLUENTE A LA PTAR PUCHUKOLLO

Para la caracterización estacional del afluente a la PTAR Puchukollo (ver Grafico 6.1) se

utilizaron los registros y resultados de laboratorio de la gestión 2009, se distinguieron dos

periodos:

Periodo húmedo, que corresponden a los meses: Enero Febrero, Marzo, Octubre, Noviembre y

Diciembre.

Periodo seco, que corresponde a los meses: Abril, Mayo, Junio, Julio, Agosto y Septiembre.

Los registros de las operaciones y resultados de laboratorio se encuentran en el Anexo 1, con

estos valores se determinaron estadísticamente los estadígrafos de tendencia central para los dos

periodos y luego para el todo el año.

Para todos los casos, se calculó con nivel de confianza del 80%, correspondiendo a una

significancia del 20%, en los cuadros N° 6.1 y N° 6.2, se advierten los resultados.

Grafico N° 6.1. Canal Parshall afluente de la PTAR Puchukollo



36

Cuadro N° 6.1. Valores estadísticos para los periodos húmedo y seco

Percapita (gr/hab-día)

Promedio Máximo Mínimo Desvest Promedio Máximo Mínimo Desvest Humedo Seco

DBO mg/L 445 ± 34 691 152 133 468 ± 19 695 303 74 30 25

DQO mg/L 1189 ± 98 1730 212 377 976 ± 100 1663 506 385 79 53

TOTAL DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS mg/L 595 ± 56 1130 280 214 655 ± 54 1370 370 207 40 35

ACEITES Y GRASAS mg/L 34 ± 17 66 4 28 4 ± 1 6 3 1 2 0,2

FÓSFORO mg/L 9 ± 2 14 4 4 8 ± 2 12 5 3 1 0,4

NITRÓGENO TOTAL mg/L 44 ± 11 66 26 19 86 ± 22 138 32 37 3 5

TEMPERATURA °C 16 ± 0,4 19 13 2 14 ± 0,5 16 10 2

pH Unidad 8 ± 0,1 9 7 0,3 8 ± 0,1 9 8 0,2

AMONIACO TOTAL mg/L 35 ± 10 56 17 16 74 ± 19 108 24 32 2 4

COLIFORMES TOTALES NMP/100ml 8,E+07 ± 1,E+07 2,E+08 2,E+07 5,E+07 6,E+07 ± 1,E+07 2,E+08 2,E+07 4,E+07

COLIFORMES FECALES NMP/100ml 8,E+07 ± 1,E+07 2,E+08 2,E+07 5,E+07 6,E+07 ± 1,E+07 2,E+08 2,E+07 4,E+07

FENOLES g/L 6 ± 1 9 4 2 7 ± 1 8 6 1

HIDROCARBUROS TOTALES mg/l 25 ± 14 60 2 24 16 ± 1 20 14 2 2 1

CIANURO g/L 3 ± 2 6 0 3 2 ± 2 5 0 3

DETERGENTES SINTÉTICOS mg/l 2 ± 0 3 2 0 2 ± 0,1 3 2 0,2 0,2 0,1

CROMO g/L 445 ± 341 1423 15 568 565 ± 252 1034 87 420

CADMIO g/L 8 ± 3 16 2 5 16 ± 6 28 4 10

PLOMO g/L 58 ± 12 87 37 19 66 ± 16 107 34 27

MERCURIO g/L 3 ± 1 4 1 1 2 ± 1 3 0,4 1

ARSÉNICO g/L 32 ± 16 86 13 27 24 ± 15 74 7 25

SULFUROS mg/l 7 ± 2 12 3 3 8 ± 1 11 6 2 0,5 0,4

CAUDAL L/s 332 ± 15 420 224 59 268 ± 6 312 213 22 14

SÓLIDOS SEDIMENTABLES ml/L,h 11 ± 1 19 5 4 11 ± 1 18 6 4 1

SÓLIDOS TOTALES mg/L 1448 ± 90 2100 756 346 1602 ± 68 2200 992 262 97 86

SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES mg/L 853 ± 64 1230 218 248 927 ± 51 1252 384 198 57 50

OXÍGENO DISUELTO mg/L 0 ± 0 0 0 0 0 ± 0 0 0 0

CARGA ORGANICA Kg DBO5/día 12812 ± 1280 24965 4150 4923 10845 ± 478 14920 6559 1840

Parametro Unidad±E Abs ±E Abs

Periodo humedo Periodo seco



37

Cuadro N° 6.2. Valores estadísticos anuales

La variación de los parámetros básicos durante la gestión 2009 se muestra en los siguientes

gráficos:

Percapita

Promedio ±E Abs Máximo Mínimo Desvest (gr/hab-día)

DBO mg/L 456 ± 19 695 152 107 28

DQO mg/L 1082 ± 71 1730 212 393 65

TOTAL DE SÓLIDOS SUSPENDIDOS mg/L 625 ± 38 1370 280 211 38

ACEITES Y GRASAS mg/L 19 ± 10 66 3 25 1

FÓSFORO mg/L 8 ± 1 14 4 3 1

NITRÓGENO TOTAL mg/L 65 ± 14 138 26 36 4

TEMPERATURA °C 15 ± 0,4 19 10 2

pH Unidad 8 ± 0,1 9 7 0,3

AMONIACO TOTAL mg/L 54 ± 12 108 17 32 3

COLIFORMES TOTALES NMP/100ml 7,E+07 ± 8,E+06 2,E+08 2,E+07 4,E+07

COLIFORMES FECALES NMP/100ml 7,E+07 ± 8,E+06 2,E+08 2,E+07 4,E+07

FENOLES g/L 6 ± 1 9 4 2

HIDROCARBUROS TOTALES mg/l 20 ± 7 60 2 17 1

CIANURO g/L 2 ± 1 6 0 3

DETERGENTES SINTÉTICOS mg/l 2 ± 0,1 3 2 0 0,1

CROMO g/L 505 ± 187 1423 15 480

CADMIO g/L 12 ± 3 28 2 8

PLOMO g/L 62 ± 9 107 34 23

MERCURIO g/L 2 ± 0,5 4 0,4 1

ARSÉNICO g/L 28 ± 10 86 7 25

SULFUROS mg/l 8 ± 1 12 3 3 0,5

CAUDAL L/s 300 ± 10 420 213 54

SÓLIDOS SEDIMENTABLES ml/L,h 11 ± 1 19 5 4

SÓLIDOS TOTALES mg/L 1525 ± 56 2200 756 314 92

SÓLIDOS DISUELTOS TOTALES mg/L 890 ± 41 1252 218 225 54

OXÍGENO DISUELTO mg/L 0 ± 0 0 0 0

CARGA ORGANICA Kg DBO5/día 11828 ± 686 24965 4150 3811

Parametro UnidadPeriodo anual



38

Grafico N° 6.2. Variación estacional de la DBO en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

Grafico N° 6.3. Variación estacional de la DQO en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

0

100

200

300

400

500

600

700

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152

DB

O5 (m

g/L

)

Semana

Periodo seco

Periodo mojado Periodo mojado

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51

DQ

O (m

g/L

)

Semana

Periodo humedo

Periodo humedo

Periodo seco



39

Grafico N° 6.4. Variación de los Sólidos Suspendidos Totales en el afluente de la PTAR Puchukollo

Grafico N° 6.5. Variación de Aceites y grasas en el afluente de la PTAR Puchukollo

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152

SS

(m

g/L

)

Semana

Periodo humedo Periodo seco Periodo humedo

0

10

20

30

40

50

60

70

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Ac

eit

e y

gra

sa

(m

g/L

)

Periodo seco

Periodo humedo

Periodo humedo



40

Grafico N° 6.6. Variación del nutriente Fósforo en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

Grafico N° 6.7. Variación del Nitrógeno total en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

0

2

4

6

8

10

12

14

16


Fó

sfo

ro (m

g/L

)

Humedo HumedoSeco

0

20

40

60

80

100

120

140

160


Nit

rog

en

o T

ota

l (m

g/L

)

Humedo Seco

Humedo



41

Grafico N° 6.8. Variación de la Temperatura en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

Grafico N° 6.9. Variación del pH en el afluente de la PTAR Puchukollo

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Tem

pera

tura

°C

Semana

Periodo seco


7

8

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

pH

Semana

Periodo seco




42

Grafico N° 6.10. Variación del Amoniaco total en el afluente de la PTAR Puchukollo

Grafico N° 6.11. Variación de los Coliformes totales y fecales en el afluente de la PTAR Puchukollo

0

20

40

60

80

100

120


Am

on

iaco

to

tal (

mg

/L)

Humedo HumedoSeco

9,E+03

2,E+07

4,E+07

6,E+07

8,E+07

1,E+08

1,E+08

1,E+08

2,E+08

2,E+08

2,E+08

2,E+08

2,E+08

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Co

li to

tal y fecal N

MP

/100m

l

Semana

Periodo secoPeriodo humedo Periodo humedo



43

Grafico N° 6.12. Variación de los Fenoles en el afluente de la PTAR Puchukollo

Grafico N° 6.13. Variación del Cromo en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

3

4

5

6

7

8

9

10


Fen

ole

s (m

g/L

)

Humedo HumedoSeco

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600


Cro

mo

(u

g/L

)

Humedo

Seco Humedo



44

Grafico N° 6.14. Variación de los Sulfuros en el afluente de la PTAR Puchukollo

Grafico N° 6.15. Variación del Caudal en el afluente de la PTAR Puchukollo en la gestión 2011

2

4

6

8

10

12

14


Su

lfu

ros (m

g/L

)

HumedoHumedoSeco

200

250

300

350

400

450

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Q (L

/s)

Semana

Periodo humedo

Periodo humedo

Periodo seco



45

Grafico N° 6.16. Variación de la carga orgánica en el afluente de la PTAR Puchukollo

La DBO5, en periodo húmedo es muy variable, en este periodo se observan las concentraciones

más elevadas y las mínimas del año, este fenómeno puede ser imputable a las variaciones de

aportes pluviales, ello porque en la ciudad de El Alto no existen colectores pluviales, cuando se

producen precipitaciones pluviales las aguas se escurren a los colectores sanitarios incrementando

súbitamente los caudales.

Al iniciar el periodo húmedo las aguas pluviales relavan los colectores sanitarios, este hecho

incrementa la concentración de materia orgánica y cuando persisten las lluvias, las aguas

pluviales diluyen la concentración de materia orgánica. La DBO5, en término promedio anual es

456 mg/L, con un máximo de 695 mg/L, producido en periodo seco y un mínimo de 152 mg/L

producido en periodo húmedo.

Considerando la contribución de 430.000 habitantes conectados al sistema sanitario que llega a la

PTAR Puchukollo, se obtiene la carga orgánica especifica de 30 gr DBO/habxdía, en periodo

húmedo y en periodo seco 25 gr DBO/habxdía, estos valores conducen a conjeturar que el aporte

industrial es mínimo. Por otro lado la relación DBO/DQO = 0.5, nos señala superioridad de

contaminantes orgánicos frente a los contaminantes inorgánicos, augurando éxito en el

tratamiento biológico.

Los caudales afluentes a la PTAR Puchukollo, son mayores en periodo húmedo y son menores en

periodo seco, este fenómeno respalda la aseveración hecha en los párrafos anteriores, dicho de

otro modo, las concentraciones afluentes a la PTAR Puchukollo se comportan en función directa

a la variación de caudales. El caudal promedio en periodo húmedo es 332 L/s y en periodo seco

268 L/s.

Considerando una población de 430.000 habitantes conectados al sistema sanitario, corresponde

en periodo húmedo un consumo de agua percápita igual a 67 L/habxdía y en periodo seco 54

1000

6000

11000

16000

21000

26000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

C O

(K

g D

BO

/día

)

Semana

Periodo humedoPeriodo humedo

Periodo seco



46

L/habxdía. Por lo tanto, considerando una población de 430,000 habitantes, corresponde un

consumo percápita de agua anual igual a 60 L/habxdía.

La carga orgánica del afluente, en función a la concentración de la DBO y al aporte de caudal, es

mayor en periodo húmedo y es menor en periodo seco, las cargas afluentes están íntimamente

relacionadas con las variaciones de caudal.

La temperatura del agua, en termino promedio, tiene variación de dos escalas en la columna de

mercurio, en el periodo húmedo se registra 16°C y en el periodo seco 14°C, en tanto que el pH se

mantiene aproximadamente constante, cuyos valores (pH = 8) presentan tendencia a la

alcalinidad.

Las concentraciones derivadas del nutriente nitrógeno, presentan valores de intensidad baja,

correspondiendo a percapitas también bajos. Al igual el nutriente fosforo presenta percápita

excesivamente bajo comparado con otros sistemas donde usualmente se observan valores de 10

gr P/habxdía.

En el grupo de los elementos metálicos, el de mayor concentración es el cromo, ello puede ser

atribuible a la proliferación de curtiembres en la ciudad de El Alto.

En cuanto a la contaminación bacteriológica, el numero más probable de coliformes es mayor en

el periodo húmedo (8E+07 NMP/100 ml) y es menor en el periodo seco (6E+07 NMP/100 ml),

en termino promedio anual resulta 7E+07 NMP/100 ml, estos valores pueden considerarse usual

en agua residual doméstica.

6.2 CARACTERIZACIÓN HORARIA Y DIARIA DEL AFLUENTE A LA PTAR PUCHUKOLLO

Para la caracterización horaria y diaria, se tomaron muestras en el afluente a la PTAR Puchukollo

(fechas: lunes 16, martes 24, sábado 28/05 y Domingo 12/06/2011), cada dos horas en cuatro días

diferentes de la semana, por lo tanto se obtuvieron 12 muestras por día. Los valores verdaderos

de los parámetros testeados se muestran en el cuadro N° 6.3.

Cuadro N° 6.3. Valores verdaderos de los parámetros testeados

Parametro Unidad

pH Unidad 8.3 ± 0.4

Conductividad mhos/cm 1881 ± 634.4

Temperatura °C 14 ± 0.6

Salinidad g/Kg 1 ± 0.3

Turbiedad NTU 576 ± 82.3

Amonio mg/L 41 ± 7.7

Ortofosfato mg/L 36 ± 8.2

DQO mg/L 1472 ± 64.9

DBO mg/L 429 ± 24.5

Caudal L/s 322 ± 15.8

Valor verdadero



47

La variación de estos parámetros durante las horas del día y los días de la semana se ofrece en los

siguientes gráficos:

Cuadro 6.4. Registro horario del pH en diferentes días de la semana

Grafico 6.17. Variación horaria del pH

Grafico 6.18. Variación del pH en diferentes días de la semana.

Hora Lunes Martes Sabado Domingo Valor verdadero Max Min

1 8.8 8.0 8.3 8.5 8.4 ± 0.4 8.8 8.0

3 8.8 8.5 7.6 8.3 8.3 ± 0.6 8.8 7.6

5 9.1 8.8 7.3 7.6 8.2 ± 1.0 9.1 7.3

7 8.9 8.3 7.2 7.9 8.0 ± 0.8 8.9 7.2

9 8.7 8.5 7.8 8.5 8.4 ± 0.4 8.7 7.8

11 8.4 8.7 8.5 8.6 8.6 ± 0.2 8.7 8.4

13 7.7 8.8 8.5 8.7 8.4 ± 0.6 8.8 7.7

15 8.3 8.6 8.4 8.3 8.4 ± 0.2 8.6 8.3

17 8.0 8.1 7.7 7.7 7.9 ± 0.2 8.1 7.7

19 8.3 8.7 8.1 7.3 8.1 ± 0.7 8.7 7.3

21 8.6 8.9 7.9 7.0 8.1 ± 1.0 8.9 7.0

23 8.5 8.9 8.1 8.3 8.4 ± 0.4 8.9 8.1

Prom 8.5 8.6 8.0 8.0 8.3 ± 0.4

Max 9.1 8.9 8.5 8.7 8.6 9.1

Min 7.7 8.0 7.2 7.0 7.9 7.0

8.48.3

8.2

8.0

8.4

8.6

8.4 8.4

7.9

8.1 8.1

8.4

7.8

8.0

8.2

8.4

8.6

8.8

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

pH

Horas

6.9

7.4

7.9

8.4

8.9

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

pH

Horas

pH por dia

Lunes Martes Sabado Domingo



48

Cuadro 6.5. Registro horario de la conductividad en diferentes días de la semana.

Grafico 6.19. Variación horaria de la conductividad.

Grafico 6.20. Variación de la conductividad en diferentes días de la semana.


1 2465 1389 1585 1312 1688 ± 624 2465 1312

3 2213 1227 1374 1943 1689 ± 548 2213 1227

5 1739 1168 1081 1982 1493 ± 515 1982 1081

7 3590 1880 1111 1977 2140 ± 1226 3590 1111

9 3560 2331 1603 1806 2325 ± 1034 3560 1603

11 3280 1999 2130 2004 2353 ± 730 3280 1999

13 2646 1827 2100 1412 1996 ± 609 2646 1412

15 2460 1517 1960 1424 1840 ± 559 2460 1424

17 2428 1685 1353 1390 1714 ± 587 2428 1353

19 2520 1725 1395 1428 1767 ± 616 2520 1395

21 2694 1787 1373 1348 1801 ± 740 2694 1348

23 2628 1596 1451 1377 1763 ± 687 2628 1377

Prom 2685 1678 1543 1617 1881 ± 634

Max 3590 2331 2130 2004 2353 3590

Min 1739 1168 1081 1312 1493 1081

1688 1689

1493

2140

2325 2353

1996

1840

17141767 1801

1763

14001500160017001800190020002100220023002400

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Km

ho

s/c

m)

Horas

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

K (

mh

os/

cm)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



49

Cuadro 6.6. Registro horario de la temperatura en diferentes días de la semana.

Grafico 6.21. Variación horaria de la temperatura

Grafico 6.22. Variación de la temperatura en diferentes días de la semana.

14

14

13

14

1415

15 15 15 15 15 15

12

13

13

14

14

15

15

16

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

T ( C

)

Horas

10

11

12

13

14

15

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

T (°C

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



50

Cuadro 6.7. Registro horario de la salinidad en diferentes días de la semana.

Grafico 6.23. Variación horaria de la salinidad

Grafico 6.24. Variación de la salinidad en diferentes días de la semana.


1 1.2 0.8 0.9 0.8 0.9 ± 0.2 1.2 0.8

3 1.2 0.8 0.8 1.2 1.0 ± 0.3 1.2 0.8

5 1.0 0.7 0.8 1.2 0.9 ± 0.3 1.2 0.7

7 1.9 1.1 0.9 1.2 1.3 ± 0.5 1.9 0.9

9 1.8 1.4 1.0 1.3 1.4 ± 0.4 1.8 1.0

11 1.8 1.2 1.0 1.2 1.3 ± 0.4 1.8 1.0

13 1.5 1.1 1.2 0.8 1.2 ± 0.3 1.5 0.8

15 1.3 0.8 1.3 0.8 1.1 ± 0.3 1.3 0.8

17 1.3 1.0 1.5 0.8 1.2 ± 0.4 1.5 0.8

19 1.4 1.0 1.2 0.8 1.1 ± 0.3 1.4 0.8

21 1.6 1.1 1.0 0.8 1.1 ± 0.4 1.6 0.8

23 1.5 0.9 0.9 0.8 1.0 ± 0.4 1.5 0.8

Prom 1.5 1.0 1.0 1.0 1.1 ± 0.3

Max 1.9 1.4 1.5 1.3 1.4 1.9

Min 1.0 0.7 0.8 0.8 0.9 0.7

0.9

1.0

0.9

1.3

1.4

1.3

1.2

1.1

1.21.1 1.1

1.0

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Sa

lin

ida

d (

0/0

0)

Horas

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Sa

lin

ida

d (

0/0

0)

o (

g/K

g)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



51

Cuadro 6.8. Registro horario de la turbiedad en diferentes días de la semana

Grafico 6.25. Variación horaria de la turbiedad

Grafico 6.26. Variación de la turbiedad en diferentes días de la semana.


0.96 168 212 332 195 227 ± 85 332 168

3 117 164 291 805 344 ± 372 805 117

5 162 285 151 325 231 ± 103 325 151

7 142 590 240 814 447 ± 366 814 142

9 700 689 431 780 650 ± 178 780 431

11 825 723 957 906 853 ± 120 957 723

13 612 766 954 833 791 ± 168 954 612

15 740 994 760 923 854 ± 146 994 740

17 774 1140 620 922 864 ± 261 1140 620

19 719 519 896 620 689 ± 189 896 519

21 367 513 690 317 472 ± 197 690 317

23 562 450 472 488 493 ± 57 562 450

Prom 491 587 566 661 576 ± 82

Max 825 1140 957 923 864 1140

Min 117 164 151 195 227 117

227

344

231

447

650

853791

854 864

689

472 493

200

300

400

500

600

700

800

900

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Tu

rbie

da

d (N

TU

)

Horas

90

290

490

690

890

1090

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Tu

rbie

da

d (N

TU

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



52

Cuadro 6.9. Registro horario del amonio en diferentes días de la semana

Grafico 6.27. Variación horaria del amonio

Grafico 6.28. Variación del amonio en diferentes días de la semana.


1 39 37 44 18 35 ± 13 44 18

3 26 24 30 33 28 ± 5 33 24

5 21 38 24 29 28 ± 9 38 21

7 22 45 26 27 30 ± 12 45 22

9 56 53 45 36 47 ± 10 56 36

11 52 50 56 40 50 ± 8 56 40

13 50 49 53 39 48 ± 7 53 39

15 45 51 58 34 47 ± 12 58 34

17 58 56 62 33 52 ± 15 62 33

19 47 47 50 30 44 ± 11 50 30

21 41 46 49 24 40 ± 13 49 24

23 51 41 47 31 42 ± 10 51 31

Prom 42 45 45 31 41 ± 8

Max 58 56 62 40 52 62

Min 21 24 24 18 28 18

35

28 2830

4750

48 47

52

44

40

42

25

30

35

40

45

50

55

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

NH

4 (m

g/L

)

Horas

10

20

30

40

50

60

70

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

NH

4 (m

g/L

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



53

Cuadro 6.10. Registro horario de los orto fosfatos en diferentes días de la semana

Grafico 6.29. Variación horaria de los orto fosfatos

Grafico 6.30. Variación de los ortofosfatos en diferentes días de la semana.


1 21 23 27 28 25 ± 4 28 21

3 20 17 29 55 30 ± 20 55 17

5 17 15 20 57 27 ± 23 57 15

7 18 46 21 56 35 ± 22 56 18

9 48 50 40 66 51 ± 13 66 40

11 44 37 56 63 50 ± 14 63 37

13 37 35 45 42 40 ± 5 45 35

15 38 40 37 40 39 ± 2 40 37

17 37 58 41 38 43 ± 11 58 37

19 25 27 34 47 33 ± 12 47 25

21 28 29 35 32 31 ± 4 35 28

23 33 27 29 33 31 ± 3 33 27

Prom 30 34 34 46 36 ± 8

Max 48 58 56 66 51 66

Min 17 15 20 28 25 15

25

3027

35

51 50

40 39

43

3331 31

20

25

30

35

40

45

50

55

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (m

g/L

)

Horas

10

20

30

40

50

60

70

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (m

g/L

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



54

Cuadro 6.11. Registro horario de la DQO en diferentes días de la semana

Grafico 6.31. Variación horaria de la DQO

Grafico 6.32. Variación de la DQO en diferentes días de la semana.


0.96 820 925 1110 967 956 ± 141 1110 820

3 795 770 905 1620 1023 ± 474 1620 770

5 625 970 655 1590 960 ± 527 1590 625

7 725 1470 790 1555 1135 ± 515 1555 725

9 1925 1915 1140 1540 1630 ± 438 1925 1140

11 1825 1810 2185 1670 1873 ± 258 2185 1670

13 1825 1735 1885 1800 1811 ± 73 1885 1735

15 1595 1835 1930 1740 1775 ± 168 1930 1595

17 1910 2550 2980 1705 2286 ± 689 2980 1705

19 1775 1435 1805 1615 1658 ± 200 1805 1435

21 1230 1440 1435 970 1269 ± 261 1440 970

23 1620 1155 1210 1165 1288 ± 262 1620 1155

Prom 1389 1501 1503 1495 1472 ± 65

Max 1925 2550 2980 1800 2286 2980

Min 625 770 655 967 956 625

9561023

960

1135

1630

18731811 1775

2286

1658

1269 1288

950

1150

1350

1550

1750

1950

2150

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

DQ

O (

mg

/L)

Horas

600

1100

1600

2100

2600

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

DQ

O (

mg

/L)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



55

Cuadro 6.12. Registro horario de la DBO5 en diferentes días de la semana

Grafico 6.33. Variación horaria de la DBO5

Grafico 6.34. Variación de la DBO5 en diferentes días de la semana.


1 286 270 371 317 311 ± 52 371 270

3 274 291 367 398 333 ± 70 398 274

5 256 257 281 417 303 ± 91 417 256

7 263 389 237 409 325 ± 102 409 237

9 623 598 464 480 541 ± 95 623 464

11 545 382 520 395 461 ± 99 545 382

13 598 459 434 486 494 ± 85 598 434

15 498 498 616 401 503 ± 104 616 401

17 612 684 785 441 631 ± 170 785 441

19 485 426 483 395 447 ± 52 485 395

21 397 395 474 406 418 ± 44 474 395

23 383 380 429 337 382 ± 44 429 337

Prom 435 419 455 407 429 ± 25

Max 623 684 785 486 631 785

Min 256 257 237 317 303 237

311333

303325

541

461

494 503

631

447418

382

300

350

400

450

500

550

600

650

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

DB

O5

(m

g/L

)

Horas

200

300

400

500

600

700

800

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

DB

O5

(mg

/L)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



56

Cuadro 6.13. Registro horario del caudal en diferentes días de la semana

Grafico 6.35. Variación horaria del caudal

Grafico 6.36. Variación del caudal en diferentes días de la semana.


1 163 217 217 217 203 ± 32 217 163

3 130 130 146 146 138 ± 11 146 130

5 115 115 130 130 122 ± 10 130 115

7 180 115 115 115 131 ± 38 180 115

9 385 385 236 255 315 ± 95 385 236

11 433 409 409 457 427 ± 27 457 409

13 457 433 457 507 463 ± 37 507 433

15 669 457 507 482 529 ± 113 669 457

17 507 457 586 433 496 ± 80 586 433

19 385 586 507 340 455 ± 133 586 340

21 297 340 318 297 313 ± 24 340 297

23 276 297 276 255 276 ± 20 297 255

Prom 333 328 325 303 322 ± 16

Max 669 586 586 507 529 669

Min 115 115 115 115 122 115

203

138 122 131

315

427463

529496

455

313276

100150200250300350400450500550600

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Q (

L/s

)

Horas

0

100

200

300

400

500

600

700

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Q (

L/s

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



57

Cuadro 6.14. Registró horario de la carga específica (g DBO5/Hab-día) en diferentes días de la semana

Grafico 6.37. Variación horaria de la carga específica (g DBO5/Hab-día)

Grafico 6.38. Variación de la carga específica (g DBO5/Hab-día) en diferentes días de la semana.


1 9.4 11.7 16.1 13.8 12.8 ± 3.4 16.1 9.4

3 7.2 7.6 10.8 11.7 9.3 ± 2.7 11.7 7.2

5 5.9 5.9 7.3 10.9 7.5 ± 2.8 10.9 5.9

7 9.5 9.0 5.5 9.4 8.3 ± 2.3 9.5 5.5

9 48.2 46.3 22.0 24.6 35.3 ± 16.3 48.2 22.0

11 47.4 31.4 42.7 36.3 39.4 ± 8.3 47.4 31.4

13 54.9 39.9 39.9 49.5 46.1 ± 8.8 54.9 39.9

15 67.0 45.7 62.8 38.8 53.6 ± 15.8 67.0 38.8

17 62.4 62.8 92.5 38.3 64.0 ± 26.1 92.5 38.3

19 37.5 50.2 49.2 27.0 41.0 ± 12.9 50.2 27.0

21 23.7 27.0 30.3 24.2 26.3 ± 3.6 30.3 23.7

23 21.2 22.6 23.8 17.3 21.2 ± 3.3 23.8 17.3

Prom 32.8 30.0 33.6 25.2 30.4 ± 4.5

Max 67.0 62.8 92.5 49.5 64.0 92.5

Min 5.9 5.9 5.5 9.4 7.5 5.5

12.89.3 7.5 8.3

35.339.4

46.1

53.6

64.0

41.0

26.3

21.2

6.0

16.0

26.0

36.0

46.0

56.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

CE

DB

O5

(g

/ha

b-d

ía)

Horas

4.0

14.0

24.0

34.0

44.0

54.0

64.0

74.0

84.0

94.0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

CE

DB

O5

(g/h

ab-d

ía)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



58

Cuadro 6.15. Registró horario de la carga especifica (g DQO/Hab-día) en diferentes días de la semana

Grafico 6.37. Variación horaria de la carga específica (g DQO/Hab-día)

Grafico 6.38. Variación de la carga específica (g DQO/Hab-día) en diferentes días de la semana.


1 26.8 40.2 48.3 42.1 39.4 ± 10.6 48.3 26.8

3 20.8 20.1 26.6 47.6 28.8 ± 15.1 47.6 20.1

5 14.4 22.4 17.1 41.6 23.9 ± 14.4 41.6 14.4

7 26.2 33.9 18.2 35.9 28.6 ± 9.5 35.9 18.2

9 149.0 148.2 54.0 79.0 107.6 ± 57.0 149.0 54.0

11 158.6 148.6 179.4 153.4 160.0 ± 16.0 179.4 148.6

13 167.6 150.8 173.1 183.5 168.7 ± 16.1 183.5 150.8

15 214.5 168.5 196.7 168.5 187.1 ± 26.6 214.5 168.5

17 194.7 234.2 351.1 148.2 232.0 ± 102.1 351.1 148.2

19 137.4 169.0 184.0 110.3 150.2 ± 38.8 184.0 110.3

21 73.3 98.3 91.7 57.8 80.3 ± 21.6 98.3 57.8

23 89.7 68.8 67.0 59.8 71.3 ± 15.1 89.7 59.8

Prom 106.1 108.6 117.3 94.0 106.5 ± 11.3

Max 214.5 234.2 351.1 183.5 232.0 351.1

Min 14.4 20.1 17.1 35.9 23.9 14.4

3929 24 29

108

160169

187

232

150

8071

20

70

120

170

220

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24CE

DQ

O (

g D

QO

/ha

b-d

ía)

Horas

14

64

114

164

214

264

314

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

CE

DQ

O (

g D

QO

/ha

b-d

ía)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



59

Cuadro 6.16. Registro horario de la carga especifica (g ortofosfatos/Hab-día) en diferentes días de la semana

Grafico 6.39. Variación horaria de la carga específica (g ortofosfatos/Hab-día)

Grafico 6.40. Variación de la carga específica (g ortofosfatos/Hab-día) en diferentes días de la semana.


1 0.7 1.0 1.2 1.2 1.0 0.3 1.2 0.7

3 0.5 0.4 0.8 1.6 0.9 0.6 1.6 0.4

5 0.4 0.3 0.5 1.5 0.7 0.6 1.5 0.3

7 0.7 1.1 0.5 1.3 0.9 0.4 1.3 0.5

9 3.7 3.9 1.9 3.4 3.2 1.1 3.9 1.9

11 3.8 3.1 4.6 5.8 4.3 1.4 5.8 3.1

13 3.4 3.1 4.1 4.3 3.7 0.7 4.3 3.1

15 5.1 3.7 3.7 3.9 4.1 0.8 5.1 3.7

17 3.7 5.3 4.8 3.3 4.3 1.1 5.3 3.3

19 2.0 3.2 3.4 3.2 3.0 0.8 3.4 2.0

21 1.6 2.0 2.2 1.9 1.9 0.3 2.2 1.6

23 1.8 1.6 1.6 1.7 1.7 0.1 1.8 1.6

Prom 2.3 2.4 2.5 2.8 2.5 0.2

Max 5.1 5.3 4.8 5.8 4.3 5.8

Min 0.4 0.3 0.5 1.2 0.7 0.3

1.0 0.9 0.70.9

3.2

4.3

3.74.1

4.3

3.0

1.91.7

0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (g

P/h

ab

-día

)

Horas

0.4

1.4

2.4

3.4

4.4

5.4

6.4

7.4

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

P (g

P/h

ab

-día

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



60

Cuadro 6.17. Registro horario de la carga especifica (g amonio/Hab-día) en diferentes días de la semana

Grafico 6.41. Variación horaria de la carga específica (g amonio/Hab-día)

Grafico 6.41. Variación de la carga específica (g amonio/Hab-día) en diferentes días de la semana.


1 1.3 1.6 1.9 0.8 1.4 ± 0.6 1.9 0.8

3 0.7 0.6 0.9 1.0 0.8 ± 0.2 1.0 0.6

5 0.5 0.9 0.6 0.7 0.7 ± 0.2 0.9 0.5

7 0.8 1.0 0.6 0.6 0.8 ± 0.2 1.0 0.6

9 4.3 4.1 2.1 1.9 3.1 ± 1.5 4.3 1.9

11 4.5 4.1 4.6 3.7 4.2 ± 0.5 4.6 3.7

13 4.6 4.2 4.8 3.9 4.4 ± 0.5 4.8 3.9

15 6.1 4.7 5.9 3.3 5.0 ± 1.5 6.1 3.3

17 5.9 5.1 7.3 2.9 5.3 ± 2.2 7.3 2.9

19 3.7 5.5 5.1 2.1 4.1 ± 1.8 5.5 2.1

21 2.4 3.1 3.1 1.4 2.5 ± 0.9 3.1 1.4

23 2.8 2.4 2.6 1.6 2.4 ± 0.6 2.8 1.6

Prom 3.1 3.1 3.3 2.0 2.9 ± 0.7

Max 6.1 5.5 7.3 3.9 5.3 7.3

Min 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.5

1.4

0.8 0.7 0.8

3.1

4.2 4.4

5.05.3

4.1

2.5 2.4

0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

CE

NH

4 (g

NH

4/h

ab

-día

)

Horas

0.4

1.4

2.4

3.4

4.4

5.4

6.4

7.4

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

CE

NH

4 (g

NH

4/h

ab

-día

)

Horas

Lunes

Martes

Sabado

Domingo



61

7 CONCLUSIONES

7.1 CONCLUSIONES

Los caudales durante la gestión 2009 fueron de 268 L/s en periodo seco y 332 L/s en periodo de

lluvias. Estos valores se mantuvieron prácticamente constantes hasta la gestión 2011,

registrándose para esta última gestión, entre enero y mayo, un caudal promedio de 322 L/s, con

un máximo de 669 L/s y un mínimo de 115 L/s. Asimismo, se ha observado que generalmente el

caudal del afluente a la PTAR Puchukollo se incrementa los días lunes y declina los días

domingos.

La DBO5 en periodo seco alcanzó valores promedio alrededor de 470 mg/L y en periodo de

lluvias 450 mg/L, mostrándose claramente que en época seca la DBO es mayor, mientras que en

época de lluvias es menor debido muy probablemente a la dilución que existe precisamente por

las lluvias. Respecto a la eficiencia de la PTAR Puchukollo, en términos de la DBO5, antes de la

ampliación alcanzó un valor de 77 % para un caudal de 300 L/s. Con la ampliación incrementó su

eficiencia hasta 80 % para un caudal de 430 L/s.

En cuanto se refiere a la reducción en los valores de DQO, la planta muestra una eficiencia del

76%. Se ha registrado en el afluente valores promedio alrededor de 1.000 mg/L y en el efluente

entre 260 y 300 mg/L, muy cerca al límite permisible (250 mg/L). Con la ampliación, al igual que

la DBO5, la eficiencia se incrementó levemente alcanzándose valores por debajo del límite (239

mg/L).

Asimismo, la eficiencia en la remoción de sólidos suspendidos alcanza el 85%, con valores

promedio al ingreso entre 600 y 700 mg/L y a la salida entre 90 y 100 mg/L.

Respecto a la eficiencia en la remoción de nutrientes, medidos como la remoción en nitrógeno y

fósforo, es muy baja alcanzando apenas entre el 15% y 25%. Sin embargo, respecto a la remoción

de sulfuros se alcanza el 80%. Durante la gestión 2009 se registraron los siguientes valores

promedio:

Parámetro Afluente (mg/L) Efluente (mg/L)

Fósforo 8,5 6,4

Nitrógeno 65 - 55 50

Azufre 7,7 1,6

La remoción en coliformes no supera el 40%, sin embargo se alcanzan valores cercanos al límite

permitido (5 E+04 NMP/100 mL). En la gestión 2009 se ha registrado valores promedio de 7

E+07 en el afluente y 9 E+04 en el afluente.



62

Por último, los percápitas determinados son:

PARÁMETRO g/hab-día

DBO5 30.4

DQO 106.5

Amonio 2.9

Ortofosfatos 2.5



63

8 BIBLIOGRAFÍA

1) Crites, Ron & Tchobanoglous, George. “Sistemas de Manejo de Aguas Residuales para

Núcleos Pequeños y Descentralizados”. Mc Graw hill, Santafé de Bogotá-Colombia, 2000.

2) Metcalf & Eddy. “Ingeniería de Aguas Residuales”. Mc Graw hill, Madrid-España, 1995.

3) Rolim Mendonça, Sergio. “Sistemas de Lagunas de Estabilización”. Mc Graw hill, Santafé

de Bogotá-Colombia, 2000.

4) Fair, Gordon; Geyer, John; Okun, Daniel. “Purificación de Aguas y Tratamiento y Remoción

de Aguas Residuales”. Limusa, México D.F., 1980.

5) Romero Rojas, Jairo Alberto. “Tratamiento de aguas residuales por lagunas de

estabilización”. Alfaomega, México D.F., 1999.

6) Dirección Nacional de Saneamiento Básico (DINASBA). “Reglamentos técnicos de diseño

para unidades de tratamiento no mecanizadas para sistemas de agua potable y aguas

residuales”. La Paz – Bolivia, 1996.

7) Diego Contreras Vargas. “Manual de operaciones Plantas de tratamiento de Aguas

Residuales”. La Paz – Bolivia, 1996.

8) Eduardo Huayta y Alfredo Álvarez “Medidas y errores”. La Paz – Bolivia, 2000.

9) Registros de los laboratorios de la Empresa Pública Social de Agua y Saneamiento. El Alto –

Bolivia, 2009 y 2011.

estudio de caracterizaciÓn de las aguas residuales … · 2015. 12. 24. · el presente trabajo...

Documents