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LatinoSan, programa de ecosan, gtz, 14/11/2007 1
Saneamiento ecológico: principios, tecnologías y ejemplos de proyecto del manejo de agua residual y excrementos
Christine Werner, Sören RüdDeutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbHprograma de ecosan, división 44 – medio ambiente y infraestructura
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Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan
contenido
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Crisis global de agua y saneamiento
1.1 mil millones de personas sin acceso a agua potable
2.6 mil millones de personas sin instalaciones sanitarias apropiadas y sin sistemas para la disposición de aguas residuales
Purificación insatisfactoria o descarga descontrolada de más del 90% de las aguas residuales en todo el mundo
75 % de las plantas de tratamiento en los países en desarrollo no funcionan o funcionan insuficientemente (fuente: Banco mundial)
80 % de las enfermedades y 25% de los muertos en países en desarrollo se deben a agua contaminada causando 2.2 millones muertos cada año (fuente: OMS)
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Desventajas de los sistemas convencionales
Producción de fertilizantes a base de recursos finitos
alimentos
Mezcla de heces, orinay aguas grises /
pluviales
90% no tratado
Contaminación de los ríos, lagos, etc.lodos de
plantas de tratamiento
Sobreexplotación de agua subterránea
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conceptos y estrategias del saneamientosustentable
saneamiento sustentable…
… no promueve una tecnología específica sino que es un nuevo enfoque que se basa en una visión integral de los ciclos naturales de los recursos
… considera al agua residual y a los excrementos como recursos y no como residuo
… usa los principios básicos de la naturaleza en cerrar los ciclos de agua y nutrientes utilizando tecnologías modernas y seguras
… da la oportunidad de escoger entre más opciones de sistemas de saneamiento
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Ventajas del saneamiento ecológico
©gtz, 2006
reestablecer fertilidadde los suelos
tratamiento / recuperación de
energíareuso de agua
ninguna contaminacióndel agua
uso de agua pluvial
alimentos
residuos orgánicos
hecesorina
aguas grises
uso en la agricultura
enriquecimiento de aguas subterráneas
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0
20
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substancias orgánicaskg DQO/ (Persona·Año)
12.3
3.6
14.1
Aguas grises Orina Heces
VolumenLitros / (Persona·Año)
10.0
00 –
200.
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l
500 l 50 lContenido de nutrienteskg N,P,K / (Persona·Año)
N
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0.8
5.3
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Composición de las aguas residuales
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Potencial para fertilizar
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25
50
75
100
125
150
consumo globalde fertilizante
mineral
equivalencia defertlizante en
aguas residuales
Mil. toneladas / año
(como N + P2O5 + K2O) 135
50
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= estos tienen un valor mercantil de aprox. 15 mil millones de dólares
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Ventajas del saneamiento sustentable
Mayor higiene y saneamiento seguro
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protección del medio ambientey menos uso de agua
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baños de ecosan en Bangalore, India
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Producción de un fertilizante alternativo
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Mejor calidad de los suelos
orinaheces + orina
ninguno
suelo con composta
suelo sincomposta
despúes de una semana sin agua
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Ventajas del saneamiento sustentable
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recuperación de energía con biogásreducción de energía en la producción de fertilizantes y tratamiento de aguas
reuso de agua en la agricultura
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Ventajas del saneamiento sustentable
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Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan
contenido
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Residuos orgánicos Agua de lluvia Aguas grisesOrina Heces fecales
Rec
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Sistemas de vacío
Separación de líquidos y sólidos
Almacenamiento prolongado
Separación de orina
Tratamiento de agues residuales (centralizado o descentralizado)
Fertilizar con orina o sus derivados
Acondicionamiento del suelo con tratamiento de excreta y residuos orgánicos
Sanitarios composteros
Composteo, composteo con gusanos
Tratamiento anaerobio
Recolección separada de agues grises
Recolección de agua de
lluvia
Procesamiento de orina
Sanitarios con deshidratación
Reuso de agua residual (tratada) en la agricultura o acuacultura
epulvalización, etc.
Drenaje de gravedad(convencional, small-bore, centr. o decentr.)
Humedales artificiales, estanques, tratamiento
biológico, etc.,
(Re)-uso en agricultura, acuacultura,
recarga de acuíferos, etc.
Jardines de agua gris, sistema “mulch”
Biogás usado para
alumbrado, cocina o energía eléctrica
Deshydratación,
solidificación
Tratamiento del agua de
lluvia
Panorama de tecnologías aplicables
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Ejemplos de tazas separadoras
GTZ, Mali
China Anfora, México
Roediger, AlemaniaShital, India
Dubletten, SueciaLas Filipinas
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Ejemplos de baños separadoros
Vista por detrás de un baño separador con deshidratación, Mali
Baños separadores con deshidratación prefabricadosen Sudáfrica
Baños de deshidrataciónsolar, El Salvador
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Varios recipientes para el almacenamiento de orina en Suecia y Alemania
Almacenamiento de orina
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6
Sou
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Baños composteros
sistema en uso en Alemania y Suecia
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Sistemas de vacío
Elementos:
Baños de vacío, mingitorios de vacío, conductos de vacío, estaciones de bombeo
Ventajas:
ahorrando agua, colección de aguas negras concentradas, tratamiento anaerobio decentralizado posible
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Tratamiento anaerobio con produción de biogás
Planta de biogás a pequeña escala:
Tratamiento combinado de aguas cafés / negras y residuos orgánicos
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vertical sour
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horizontal sour
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Tratamiento de agua residual y aguas grisesEliminación efectiva de DBO, SST, patógenos y nitrógeno Se puede usar el agua tratada en la irrigaciónEstéticos
Humedales artificiales
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Tecnología de membranas
Reducción muy eficiente de substancias disolubles y biodegradables en el agua residualAgua tratada tiene el potencial para reusar (irrigación, enjuague, etc.)Sistema compacto y flexible
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Producción de biomasa y energía del aguaresidual
De basura a energía
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Aplicación directa de orina
Uso en la agricultura
Agricultura urbanaIrigación con agua tratada
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Introducción a los principios de ecosanTecnologías aplicablesEjemplos de proyectos en ecosan
contenido
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Promoción de baños separadores en Ouagadougou por Crepa, Burkina Faso
Objetivos del proyecto a tres años:
Construir 1,000 sanitarios ecológicos
Capacitar a 1,000 agricultores
300,000 beneficiarios del principio del saneamiento sustentable
Capacitar a 20 contratistas del sector privado
Permitir a 1,000 agricultores el uso de los productos
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localidades:Dhandhuka Taluka, Karjan Taluka, Limbdi Taluka and Sami Taluka
periodo de implementación:2005/2006
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Navsarjan escuela primaria Gujarat centro de sanitarios
Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India
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lavarse las manos mingitoriossin uso de agua
vista de atrás de las cámarasde dehidratación
infiltración de aguade limpieza anal
almecenamiento de aguasgrises tratadas
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Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India
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tanque de almacenamientojardín de la cocina
filtro verticalsanitarios y lavaderos(s
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Navsarjan Trust ecosan proyecto piloto –escuelas primarias, India
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Proyecto de escala grande:
1997: Proyecto piloto soportado de Sida (Suecia) y UNICEF; construcción de 70 baños en la aldea pilota Dalu1998: Construcción de 10.000 tazas separadoras en 200 pueblos en la provincia Guangxi2002: 100.000 baños ecosan en la provincia Guangxi2003: 685.000 sistemas en 17 provincias (según ministerio de salud)actual: 1,1 millón de baños separadoras instalados
Fotos: Sandec, Text: Mi Hua
Baños separadoros de orina en China
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Humedal artificial Haran-Al-Awamied, Syria
Tratamiento de agua residual con un humedal artificial:Tratamiento de agua residual con carrizoTratamiento de los lodos con carrizoUso de agua tratada para el riegoAlta eficiencia de eliminación de patógenosSuperficie pequeña requerido: 0,5m2 por cápitaBajo costo:
13,7 €/persona (construcción)1 €/persona anual por mantemiento
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propuesta de sistema ecosan para Badlapur
planta biogás
tanquede orina
biogás agriculturasecar los lodos mejorar el suelo
sanitarios de bajouso de agua
mingi-torio
humedales artificiales
unidades de lavamanos jardín de
aguas grises
escuela Adarsh Vidya Mandir, Badlapur, India
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Proyecto Erdos Eco-Town, Dongsheng, China
Aplicación de los principios de ecosan en una nueva ciudad:Sanitarios secos separadores de orina y sistema de colección en edificios de varios pisosColección de aguas grises y tratamiento en un sistema descentralizadoReuso de composta (heces y residuos orgánicos) y orina en la agricultura
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Proyecto Erdos Eco-Town, Dongsheng, China
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Tazas separadoras de orina y mingitorios secos
GTZ edificio principal en Eschborn, Alemania
Concepto de ecosan: separación, tratamiento y reuso de orina en la agricultura
Sou
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Componentes técnicos del proyecto en gtzMingitorio seco
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Tubería de orinaTaza separadora Conexión para caminoes de vacíoTanques de almacenamiento
Componentes técnicos para colección y almacenamiento (implementado) - arriba
Componentes técnicos para el tratamiento y reuso de orina y agua marrón (en preparación) - derecha
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Reactor de Membrana
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