Diseño de la planta de tratamiento de la urbanización de bienestar social " Vista al Lago" en Cachí, Paraíso

Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Química, 2020

La planta de tratamiento de agua residual ubicada en Cachí de Paraíso, fue construida en el año 2013 con el fin de tratar las aguas residuales de la urbanización "Vista al Lago", el cual es un proyecto de bienestar social. La PTAR es un sistema de Lodos Activados el cual no tiene un buen funcionamiento por falta de mantenimiento asociado a la limitación de recursos económicos que demanda. Esta falta de operación implica limitación en los procesos y por lo cual la generación de un vertimiento que no cumple los estándares de calidad y la consecuente contaminación del río que es el cuerpo receptor. Para subsanar esta situación se propone hacer una reconversión tecnológica adaptada a la infraestructura actual con un nuevo tren de tratamiento que sea acorde a las características socio económicas de la población a la que sirve. Las aguas residuales que trata el sistema son de tipo doméstico, con presencia tanto de aguas grises como de inodoros, la población es de 430 habitantes, ubicados en 86 viviendas, el caudal promedio diario es de 85,66 m3/día, la concentración de DBO diaria es de 300 mg/L, la temperatura del afluente es de 21,5 °C y el espacio disponible para el nuevo diseño cuenta con un área de 283,06 m2 y un perímetro de 73,76 m. El sistema propuesto se basa en una combinación tanto anaerobia como aerobia constituido por un tanque sedimentador, un FAFA y finalmente un humedal. Todas estas unidades están adaptadas a la infraestructura existente. Donde cada unidad requerirá un área de 9,73 m2, 11,95 m2 y 4,58 m2 respectivamente. Así mismo, todo el tratamiento del AR requiere un tiempo de retención total de 18 horas para la remoción de DBO. El sistema bajo el diseño propuesto vertería al cuerpo receptor un efluente con una concentración de DBO de 34,86 mg/L. En términos económicos, la tarifa básica actual que debe pagar la población es de ₡15 563,42/mes*vivienda; no obstante, con el sistema propuesto esta tarifa se podría reducir en un 84%, es decir sería de ₡3 313,63/mes*vivienda. Así mismo, para la adaptación del sistema propuesto se requiere una inversión inicial de construcción de ₡3 262 537,88 colones. Se determinó que el proyecto es factible económicamente debido a que el ROI es de 1,24, así como el VAN es de ₡ 25 885 662 colones y el TIR es de 91%.

The wastewater treatment plant located in Cachí de Paraíso was built in 2013 to treat the wastewater from the "Vista al Lago" urbanization, which is a social welfare project. The WWTP is an Activated Sludge system, which does not function well due to lack of maintenance associated with the limited financial resources that it demands. This lack of operation implies limitation in the processes and therefore the generation of a discharge that does not meet quality standards and the consequent contamination of the river that is the receiving body. To correct this situation, it is proposed to carry out a technological reconversion adapted to the current infrastructure with a new treatment train that is consistent with the socio-economic characteristics of the population it serves. The wastewater treated by the system is domestic, with the presence of both gray water and toilets, the population is 430 inhabitants, located in 86 homes, the average daily flow is 85.66 m3 / day, the concentration of Daily BOD is 300 mg / L, the influent temperature is 21.5 ° C and the space available for the new design has an area of 283.06 m2 and a perimeter of 73.76 m. The proposed system is based on both an anaerobic and an aerobic combination consisting of a sedimentation tank, a FAFA and finally a wetland. All these units are adapted to the existing infrastructure. Where each unit will require an area of 9.73 m2, 11.95 m2 and 4.58 m2, respectively. Likewise, all RA treatment requires a total retention time of 18 hours for the removal of BOD. The system under the proposed design would discharge into the receiving body an effluent with a BOD concentration of 34.86 mg / L. In economic terms, the current basic rate that the population must pay is ₡ 15,563.42 / month * housing; however, with the proposed system, this rate could be reduced by 84%, that is, it would be ₡ 3 313,63/ month * housing. Likewise, for the adaptation of the proposed system, an initial construction investment of ₡ 3,262,537.88 is required. It was determined that the project is economically feasible because the ROI is 1.24, as well as the VAN is ₡ 25 885 662 and the TIR is 91%.