Diseño de un sistema de tratamiento para las aguas residuales de la Urbanización El Atardecer en Quircot, Cartago

Proyecto Final de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Química, 2019.

Las viviendas de la Urbanización el Atardecer en Quircot de Cartago, poseen tanque séptico para el tratamiento de sus aguas residuales (AR). Debido a la poca infiltración del suelo, han presentado problemas con este sistema, generando que muchas de las familias canalicen sus aguas negras directamente al cordón de la acera y que por gravedad desfoguen hacia el río Arriaz, provocando contaminación del cuerpo receptor y riesgo para la salud de los pobladores. Sumado a lo anterior, algunas de las viviendas se encuentran construidas cerca de la zona de recarga de la naciente Arriaz, la cual es utilizada por el Acueducto de la Municipalidad de Cartago para abastecer de agua potable a ciertos sectores de Cartago, lo que podría generar un riesgo a futuro de contaminación de la naciente por infiltración de los drenajes de los tanques sépticos de las viviendas. No obstante, la Municipalidad de Cartago tiene como proyecto la compra de un terreno cercano a la comunidad que cuenta con infraestructura que podría ser aprovechada para las distintas fases de un sistema de tratamiento de aguas residuales (STAR). Esta investigación propone el diseño de un STAR aprovechando la infraestructura actual de tanques en el terreno. Se determinó con base a un estudio previo y mediante visitas de campo a la zona propuesta, que la estructura de tanques ubicada en el sector al Este cuenta con potencial de aprovechamiento para instalar un STAR. Los sistemas propuestos fueron el de lodos activados aireación extendida (LAAE), reactor UASB y reactor UASB con filtro anaerobio de flujo ascendente como pos tratamiento (UASB + FAFA), obteniendo como resultado de la comparación de dichos sistemas que el de LAAE es el que mejor se adapta a las condiciones actuales del terreno y que presenta mayores niveles de remoción de carga orgánica, por lo que se procedió a realizar el diseño de este sistema mediante el aprovechamiento de los tanques presentes en la estructura actual.

The houses of the Urbanization el Atardecer in Quircot de Cartago, have septic tank for the treatment of their wastewater. Due to the low infiltration of the soil, they have had problems with this system, causing many of the families to channel their sewage directly to the sidewalk gutter and by gravity they have flown towards the Arriaz River, causing the contamination of the body receptor and a risk to the health of the inhabitants. In addition, some of the houses are built near the recharge zone of the Arriaz River mouth, which is used to supply drinking water to some sectors of Cartago, creating future risk of pollution of the nascent by infiltration of the drains of the septic tanks of the houses. However, the Municipality of Cartago has as a project purchasing the land close to the community, which has infrastructure that could be used for the different stages of a wastewater treatment system (WWTS). This research proposes the design of a WWTS taking advantage of the current tank infrastructure in the field. Basing on a previous study and through field visits to the area, it was determined that the East tank structure has the potential to use it to install a WWTS. The proposed systems were Activated Sludge Extended Aeration, UASB reactor and UASB reactor with upstream anaerobic filter as post-treatment (UASB + anaerobic filter), resulting in the comparison of such systems that Activated Sludge Extended Aeration is the one that better adapts to current land conditions and has higher levels of organic load removal, so the design of this system was carried out by taking advantage of the tanks present in the current structure.