CONDICIONES PARA UN BUEN MANEJO Y USO DEL AGUA TRATADA Condiciones para un buen manejo y uso del agua tratada Ing. Roberto Contreras Martínez, Gerente de Potabilización y Tratamiento, CONAGUA Manejo, tratamiento y reuso del agua para la sustentabilidad Dr. Oscar Monroy Hermosillo, Investigador, Ciencias Biológicas y de la Salud, UAM Importancia de los microorganismos en el reúso del agua Dra. Marisa Mazari Hiriart , Investigadora, Instituto de Ecología Modera: Dr. Marco Antonio Garzón Zúñiga, Subcoordinador, IMTA Manejo, tratamiento y reuso del agua para la sustentabilidad Jornadas por el agua, PUMAGUA Instituto de Ingeniería 29 agosto 2013 Dr. Oscar Monroy Hermosillo, Departamento de Biotecnología Preguntas a contestar ‐ ¿Es la Norma Oficial Mexicana suficiente para garantizar la salud de los mexicanos? ¿Por qué? ‐ ¿Cuál sería el estándar para el agua de reúso: la inclusión de nuevos parámetros y la exclusión de algunos existentes? ‐ ¿En México el reúso del agua residual tratada es una solución efectiva para disminuir la demanda de agua potable? ‐ ¿Cómo incluir a los contaminantes emergentes (persistentes) en la normatividad y en el manejo del agua residual? ‐ ¿Cómo se debe manejar esta euforia por el uso de agua tratada para garantizar la salud de los usuarios? Manejo de agua para la sustentabilidad Paradigma para el uso sustentable del agua: La planeación del país se debe hacer por cuencas 1. Conservar y usar los recursos de la cuenca dentro de la cuenca. - Cada cuenca se desarrollará de acuerdo a sus recursos (no crecerá a expensas de otras ni será limitado su desarrollo por extracción de sus recursos). Puede haber intercambios entre cuencas pero no trasvases completos. 2. El agua potable deberá ser para consumo humano directo o a través de alimentos procesados - Todas las otras actividades deberán basarse en el tratamiento y reuso de agua. Manejo de agua para la sustentabilidad 1 2 3 A. Aumentar la recarga Natural (aumentar área de recarga) Artificial (captura lluvia, tratamiento, inyección y almacenamiento) Artificial (tratamiento de aguas grises e inyección al acuífero) B. Disminuir la extracción Reducir pérdidas de la red de agua potable Reducir demandas doméstica e industrial Reducir demanda agrícola Usos domésticos del agua (consumo confort, L/hab.d) FUENTE SACM Holanda WC 18 11.4 (5)* Regadera 20 52.3 Lavamanos 7.5 5.3 Lavadora 20 17.2 Cocina 15 13.8 L. pisos 16 10 TOTAL 96.5 110 a 104 pH Segregación de efluentes regadera 8.8 8.4 4.4 - 8 g/L mig DQOT 9 0.724 9.6 AGV 1.5 - 0.04 C_HCO3- 1.2 NT 1.9 0.0263 7.4 N_NH4+ 1.4 0.0027 0.3 WC lavabo lavadora cocina 3 cisterna 1 2 PT 0.22 0.0072 - PS 0.09 - P_PO4 0.08 A B 2.36 1.2 C Detergentes Urea 0.054 20 (0.006 a 45 µg/L) Contaminantes persistentes PRODUCTO DESTINO Farmacéuticos Antibióticos Analgésicos Antiinflamatorios AA Psiquiatricas β-bloqueadores contraste de R-X Esteroides y hormonas AA Cuidado personal Fragancias AG Bloqueadores Repelentes Antisépticos AG Surfactantes y metabolitos AG Retardantes de flama AG-AI Aditivos industriales AI Aditivos de gasolinas EU Tratamiento de aguas cafés 3.5 L CH4 /p.d 32 Wh/p.d V = 12 L/p, TRH= 8.2 d 1.2 L/p.d 9.8 g DQO/L 1.2 g DQO/L Tratamiento de aguas grises Membrana µF Ósmosis directa (FO) B TA A D C Biofloculador V = 7L/p.d, TRH = 1.6 hr Hernández L et al 2007 A Agua gris 100 L/p.d O2 B AGT, 92 L/p.d, 166 mg/L C UASB, 8 L/p.d, 7.29 g/L D Agua que requiere mejorarse o reponerse (enfriamiento, pozo, ReOI) Tratamiento de aguas amarillas Reactor lecho fluidizado inverso biogás F, 10 g/L NH4+ F RF estruvita NH4MgPO46H2O PTAR para infiltración de huella pequeña Reactor de desnitrificación Reactor aerobio de membrana Reactor UASB Tratamiento avanzado: ejemplo cal polímero CO2 Efluente terciario filtración CA RO pozo Cl2 Características lluvia colectada en: Avenidas •SS (350 mg/L) •Hojas •Excretas •µorg •Material de abrasión •Llantas, frenos, conv. catalítico (Zn 412µ/L, Cu 346, Cd, Cr, Pt, Pb 37) •SD •SO2 •NOx •NH4 •VOC (benceno, PAC, MTBE, ETBE: DOC =20, TOC=70 mg/L) Escurrimientos de techos metálicos •Cu: 0.7 a 2 g/m2.a 0.4 – 11 mg/L •Zn: 3.7 g/m2.a -> 30 mg/L Pretratamiento en pozos de infiltración 5 1 2 3 4 6 3. filtración, absorción e intercambio iónico Las plantas para inyección de agua al acuífero deben incluir: • Multiples barreras independientes para detener µO y contaminantes químicos • Continuo monitoreo tóxico y epidemiológico • Evaluaciones de confiabilidad y riesgo Calidad de agua en el punto de inyección • pH 6.5 – 8.5 • Turbidez <= 2 NTU • Coliformes fecales = 0 • Cloro residual >= 1 mg/L • SDT <= 500 mg/L • Otros criterios de agua potable Estandares de infiltración • >= 600 m de los pozos de extracción • Retener el agua inyectada por >= 1 año • Pozos de monitoreo • Revisiones de eficacia de tratamiento Manejo de agua para la sustentabilidad Lluvia NOM de SEMARNAT para agua residual Norma Oficial Mexicana Establece LMP de contaminantes: en las descargas de aguas residuales NOM-001-SEMARNAT-1996 en aguas y bienes nacionales. en las descargas de aguas residuales a NOM-002-SEMARNAT-1996 los sistemas de alcantarillado urbano o municipal. para las aguas residuales tratadas que NOM-003-SEMARNAT-1997 se reusen en servicios al público. LMP: límites máximos permisibles Bibliografía CONAGUA (2008) Programa Nacional Hídrico 2007-2012 y Estadísticas del Agua en México 2010, SEMARNAT Espinosa-Chavez, G. Zeeman, F. Ramirez-Vives and O. Monroy (2013) Ammonium production from urine, Proceedings of 13° World Congress on Anaerobic Digestion, junio, Santiago de Compostela, España. Hatt, B. E.; Siriwardene, N.; Deletic, A.; Fletcher, T. D. (2006) Filter media for stormwater treatment and recycling: the influence of hydraulic properties of flow on pollutant removal. Water Sc. & Technol., 54, 6/7: 263 L. Hernández Leal, G Zeeman, H Temmink & CJN Buisman (2007) “Characterization and biological treatment of greywater” Water Sc. Technol. 56,5:193-200 Moreno C., Ramirez F. y Monroy O. (2013) Tratamiento de aguas cafés, XV Congreso Nacional SMBB, Cancun, QR. Plascencia, R., Gómez, J., Monroy, O. (2013) Integrated municipal wastewater treatment, Proc. of 13° World Congress on Anaerobic Digestion, junio, Santiago de Compostela, España. 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