CONTENIDO

Pgina1. INTRODUCCIN .................................................................................................... 11.1. DEFINICIN......................................................................................................... 21.2. CLASIFICACIN .................................................................................................. 21.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS............................................................................. 41.4. LAS LAGUNAS DE ESTABILIZACIN EN MXICO ........................................... 52. FUNDAMENTOS .................................................................................................... 62.1. DEFINICIONES .................................................................................................... 62.2. CONCEPTOS BSICOS DEL METABOLISMO DE LOS MICROORGANISMOS62.3. DESCRIPCIN DEL PROCESO DE TRATAMIENTO EN LAGUNAS DE ESTABILIZACIN ....................................................................................................... 72.3.1. Lagunas de estabilizacin aerobias .................................................................. 72.3.2. Lagunas de estabilizacin anaerobias ............................................................ 102.3.3. Lagunas de estabilizacin facultativas ........................................................... 112.4. FACTORES QUE MODIFICAN EL FUNCIONAMIENTO DE LAS LAGUNAS DE ESTABILIZACIN ..................................................................................................... 122.4.1. Calidad del agua a tratar ................................................................................. 132.4.2. Aspectos fsicos .............................................................................................. 132.4.3. Aspectos qumicos .......................................................................................... 172.5. PATRONES DE FLUJO HIDRULICO .............................................................. 202.5.1. Flujo completamente mezclado ....................................................................... 202.5.2. Flujo pistn ...................................................................................................... 212.5.3. Desviaciones de la idealidad hidrulica........................................................... 212.5.4. Estudios de trazado......................................................................................... 222.5.5. Modelos de flujo aplicados a lagunas de estabilizacin .................................. 243. DISEO DE LAGUNAS DE ESTABILIZACIN ................................................... 273.1. CONCEPTOS BSICOS DE DISEO ............................................................... 273.2. LAGUNAS AEROBIAS ....................................................................................... 283.2.1. Lagunas aerobias con oxigenacin natural ..................................................... 283.2.2. Lagunas aeradas en forma mecnica ............................................................. 293.2.3. Lagunas de pulimento ..................................................................................... 393.3. LAGUNAS ANAEROBIAS .................................................................................. 443.3.1. Mtodos de diseo .......................................................................................... 483.4. LAGUNAS FACULTATIVAS............................................................................... 523.4.1. Mtodos de diseo .......................................................................................... 543.5. EFECTO DE LA TEMPERATURA-ECUACIN DE ARRHENIUS ..................... 653.6. COMPARACIN DE LOS MODELOS DE DISEO DE LAS LAGUNAS ........... 683.7. SISTEMAS COMBINADOS ................................................................................ 703.8. SISTEMAS CON RECIRCULACIN.................................................................. 714. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS DE LAS LAGUNAS DE ESTABILIZACIN ..... 754.1. TRATAMIENTO PRELIMINAR ........................................................................... 754.1.1. Rejillas ............................................................................................................. 754.1.2. Desarenadores ................................................................................................ 784.1.3. Medidores de flujo ........................................................................................... 814.2. FACTORES CONSTRUCTIVOS DE LAS LAGUNAS ........................................ 834.2.1. Identificacin del sitio ...................................................................................... 83 i4.2.2. Impermeabilizacin ......................................................................................... 844.2.3. Forma y nmero de las lagunas ...................................................................... 994.2.4. Diseo de bordos .......................................................................................... 1004.3. OBRAS DE DETALLE ...................................................................................... 1064.3.1. Estructura de entrada .................................................................................... 1064.3.2. Crcamo de bombeo ..................................................................................... 1074.3.3. Estructuras de salida ..................................................................................... 1074.3.4. Obra de purga ............................................................................................... 1074.3.5. Interconexiones ............................................................................................. 1084.3.6. Mamparas ..................................................................................................... 1085. EJEMPLO DE DISEO DE LAGUNAS DE ESTABILIZACIN ......................... 1095.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .............................................................. 1095.2. INFORMACIN REQUERIDA.......................................................................... 1095.2.1. Datos de diseo ............................................................................................ 1095.2.2. Restricciones al diseo.................................................................................. 1135.3. CONFIGURACIN DEL SISTEMA .................................................................. 1175.3.1. Dimensionamiento del sistema comn de pretratamiento ............................. 1185.3.2. Datos fsicos para el diseo de lagunas ........................................................ 1195.4. DIMENSIONAMIENTO DE LAS OPCIONES DE TRATAMIENTO EMPLEANDO EL MTODO DE YNEZ ........................................................................................ 1205.4.1. Opcin 1 con el mtodo de Ynez ................................................................ 1205.4.2. Opcin 2 con el mtodo de Ynez ................................................................ 1255.4.3. Opcin 3 con el mtodo de Ynez ................................................................ 1285.4.4. Conclusin del dimensionamiento con el mtodo de Ynez para remocin de coliformes fecales.................................................................................................... 1325.5. DIMENSIONAMIENTO DE LAS OPCIONES DE TRATAMIENTO EMPLEANDO EL METODO DE MARAIS....................................................................................... 1345.5.1. Opcin 1 con el mtodo de Marais ................................................................ 1345.5.2. Opcin 2 con el mtodo de Marais ................................................................ 1375.5.3. Opcin 3 con el mtodo de Marais ................................................................ 1405.5.4. Conclusiones del dimensionamiento con el Mtodo de Marais para la remocin de coliformes fecales............................................................................................... 1445.6. COMPARACIN ENTRE LOS MTODO DE YNEZ Y DE MARAIS PARA EL DISEO DE LAGUNAS .......................................................................................... 1455.7. ELABORACIN DE PLANOS BASE ............................................................... 1466. OPERACION Y MANTENIMIENTO DE LAGUNAS DE ESTABILIZACIN....... 1476.1. ARRANQUE DEL SISTEMA ............................................................................ 1476.1.1. Lagunas aeradas........................................................................................... 1476.1.2. Lagunas facultativas...................................................................................... 1486.1.3. Lagunas anaerobias ...................................................................................... 1506.1.4. Lagunas de pulimento ................................................................................... 1506.2. INDICADORES DE OPERACIN .................................................................... 1506.2.1. Cualitativos .................................................................................................... 1506.2.2. Cuatitativo ..................................................................................................... 1556.3. OPERACIN .................................................................................................... 1606.3.1. Frecuencia de monitoreo............................................................................... 1606.3.2. Factores del proceso ..................................................................................... 161

ii6.4. MANTENIMIENTO ........................................................................................... 1626.5. PROBLEMAS OPERATIVOS ........................................................................... 1667. TRATAMIENTOS COMPLEMENTARIOS Y SISTEMAS CON LAGUNAS ........ 1797.1. TRATAMIENTOS COMPLEMENTARIOS ........................................................ 1797.1.1. Filtracin ........................................................................................................ 1807.1.2. Acuacultura ................................................................................................... 1817.1.3. Humedales .................................................................................................... 1827.1.4. Tratamiento en suelo..................................................................................... 1827.2. SISTEMAS QUE EMPLEAN LAGUNAS .......................................................... 1827.2.1. Proceso Sutton .............................................................................................. 1837.2.2. Proceso New Hamburg ................................................................................. 1847.2.3. Plantas de tratamiento avanzado de lagunas combinadas con reactores biolgicos ................................................................................................................ 1857.3. DESINFECCIN .............................................................................................. 1878. COSTOS ............................................................................................................. 1898.1. COSTOS IMPLICITOS EN UN SISTEMA DE TRATAMIENTO........................ 1898.1.1. Costos de inversin ....................................................................................... 1898.1.2. Operacin y Mantenimiento........................................................................... 1928.2. CURVAS DE COSTOS PARA LAGUNAS EN PERU ................................... 1938.2.1. Curvas tericas ............................................................................................. 1938.2.2. Costos de lagunas construidas ..................................................................... 2009. BIBLIOGRAFIA .................................................................................................. 202ANEXO 1................................................................................................................. 210ANEXO 2................................................................................................................. 221ANEXO 3................................................................................................................. 229

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