MINISTERIO DE AGRICULTURAGANADERÍA Y ALIMENTACIÓN

Guía de Bolsillo para el Manual General

del Reglamento de las Descargas y Reuso de

Aguas Residuales y de la Disposición de Lodos

GUÍA DE BOLSILLO PARA EL MANUAL GENERAL DEL

REGLAMENTO DE LAS DESCARGAS Y REUSO DE AGUAS RESIDUALES Y DE LA DISPOSICIÓN DE LODOS

I. Introducción ...................................................... 5

II. Preparación del estudio técnico ....................6

III. Toma de muestras de aguas residuales, aguas de reuso y lodos...................................9

IV. Recipientes, preservación y tiempos dealmacenamiento para muestras líquidas ......14

V. Medición de caudales .................................16

VI. Cálculo de cargas .......................................18

VII. Aplicación del Modelo de Reducción Progresiva de Cargas (MRPC) .....................22

VIII. Deducción especial de valores parámetros .................................................26

IX. Aplicaciones específi cas para municipalidades o empresas encargadas del tratamiento de aguas residuales del alcantarillado público y las urbanizaciones existentes no conectadas al alcantarillado público ........................................................27

Índice

Intr

oduc

ción

I

5

La presente Guía de Bolsillo es una herramienta para poder ejecutar el Manual General del Regla-mento de las Descargas y Reuso de Aguas Resi-duales y de la Disposición de Lodos (Acuerdo Ministerial 105-2008); la misma abarca desde la elaboración del Estudio Técnico, proporciona lineamientos específi cos para realizar la toma de muestras de aguas residuales o reuso y lodos, es-tablece la relación que existe entre la concentración de la Demanda Bioquímica de Oxígeno –DBO– y el caudal a través del Modelo de Reducción Pro-gresiva de Cargas –MRPC–, ejemplifi ca cómo deberá realizar los cálculos para poder ingresar los valores en las tablas del MRPC y establecer en qué etapa de cumplimiento del mismo se encuentra un ente generador o persona que descarga hacia el alcantarillado público, así como, permite también determinar la reducción porcentual a aplicar en los plazos establecidos en el Reglamento de las Descargas y Reuso de Aguas Residuales y de la Disposición de Lodos (Acuerdo Gubernativo 236-2006).

Introducción

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El estudio técnico es un instrumento que permite realizar una evaluación, un control y un seguimien-to del desempeño ambiental del ente generador o una persona que descarga al alcantarillado público.

Sirve para conocer las condiciones actuales, esta-blecer las medidas a tomar en las próximas etapas de seguimiento y control, es un instrumento con visión de corto, mediano y largo plazo.

¿Qué debe contener el estudio técnico?

Información general

• Nombre, razón social o denominación social de la persona individual o jurídica pública o privada.

• Persona contacto ante el MARN.

• Descripción de la naturaleza de la activi-dad desarrollada.

• Horarios de descarga de aguas residuales.

• Descripción del tratamiento de aguas residuales.

• Caracterización del efl uente de aguas residuales.

• Caracterización de aguas para reuso.

• Caracterización de lodos a disponer.

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• Caracterización del afl uente.

• Identifi cación del cuerpo receptor hacia el cual se descargan las aguas residua- les, si aplica.

• Identifi cación del alcantarillado hacia el cual se descargan las aguas residuales.

• Enumeración de parámetros exentos de medición y su justifi cación respectiva.

Documentos

• Planos de localización y ubicación.

• Plan de Gestión de Aguas Residuales, Reuso y Lodos.

• Plan de Tratamiento de Aguas Residuales.

• Declaraciones técnicas de generación de aguas residuales / excepción de ela- boración estudio técnico.

• Anexos

• Informes de laboratorio, planos, patente de comercio, etc.

¿Qué vigencia tiene el estudio técnico?

El estudio técnico está vigente desde el 2 de mayo de 2007 y deberá actualizarse cada 5 años después de esta fecha.

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¿Qué es el “Plan de Gestión de Aguas Residuales, Reuso y Lodos”?

Es el conjunto de acciones que se pro-ponen para poder medir el desempeño ambiental y defi nir medidas preventivas o correctivas con el objetivo de cumplir con los límites máximos permisibles y metas del Reglamento.

Las Municipalidades deberán presentar un Plan de Gestión de Aguas Residuales, Reuso y Lodos; el mismo es específi co para las mismas y deberá in-cluir el catastro de usuarios, así como el respectivo monitoreo de descargas.

Las Municipalidades pueden tener varias des- cargas, por lo tanto, el número de sistemas de tratamiento deberá ser igual al de descargas.

Æ En el estudio técnico deberá incluirse un “Plan de Tratamiento de Aguas Residua-les”, el cual deberá aplicarse cuando:

Existe un sistema que trabaja efi cien-temente, existe un sistema que NO es efi ciente o NO se cuenta con ningún tipo de tratamiento de aguas residuales.

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¿Qué es una Muestra?

Es una porción representativa de cual-quier matriz (aguas residuales, aguas para reuso o lodos).

¿Quién puede tomar las muestras de aguas residuales o reuso y lodos?

La toma de muestras debe hacerla personal califi cado que cumpla con pro-cedimientos ofi ciales de muestreo y con lo estipulado en el Manual General del Reglamento de las Descargas y Reuso de las Aguas Residuales y de la Disposición de Lodos.

Los parámetros a analizar son los siguientes:

pH, Temperatura, Materia fl otante, Grasas y Aceites, Color, Sólidos Suspendidos Totales, Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5, cinco días de incubación a 20°C), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Cromo hexavalente, Nitrógeno Total, Fósforo total, Arsénico, Cadmio, Cobre, Níquel, Plomo, Zinc, Mercurio, Cianuro total, Coliformes fecales.

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Existen dos tipos de muestra:

Muestra Simple

Son muestras tomadas puntualmente en un mo-mento específi co, el volumen dependerá de los análisis que van a realizarse.

Muestra Compuesta

Son conformadas por dos o más muestras simples recogidas en un mismo lugar en distintos horarios.

Dentro de los factores que pueden alterar las muestras podemos mencionar:

• Mala manipulación de la muestra (recipiente inadecuado, tiempos de almacenamiento pro- longados, mal uso de preservantes, desconoci- miento por parte del personal de muestreo.

• Presencia de materia en suspensión o turbiedad.

• Presencia de turbulencia durante el muestreo.

• Método incorrecto de recolección de muestra.

• Pendiente existente en el lugar seleccionado para la toma de muestras.

• Cambios físicos y químicos provocados por una mala conservación de las muestras.

• Cambios físicos y químicos provocados por ex-posición aireación.

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¿Qué tipo de recipientes debo utilizar para tomar las muestras?

El frasco de vidrio color ámbar se utilizará para muestras cuyo análisis será grasas y aceites.

El recipiente de plástico (polietileno o polipropileno) se utilizará para muestras cuyo análisis será:

Sólidos suspendidos totales, DBO5, DQO, Cromo hexava-lente (IV), Color, Nitrógeno total, Fósforo total, Mercurio, Metales (arsénico, cadmio, cobre, níquel, plomo, zinc).

Los recipientes estériles se utilizan para las mues-tras cuyo análisis será el de Coliformes Fecales, dichos recipientes pue-den ser plásticos (bolsas o frascos) o de vidrio.

Procedimiento de muestreo de Aguas Residuales o Reuso

La ETIQUETA de la muestra deberá contener la siguiente información:

• Lugar de Muestreo.

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SOLICITANTE

DIRECCIÓN

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Observaciones

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• Identifi cación de la muestra.

• Fecha y hora de muestreo.

• Nombre de quien toma la muestra.

• Indicar preservante.

• Indicar las coordenadas del punto de muestreo (si aplica).

Toda la información relacionada a la toma de muestras deberá ser documentada en una libreta, o bien en un formulario de Cadena de Custodia.

La información de la Cadena de Custo-dia debe ser la misma que aparece en la etiqueta de las muestras.

Æ

Preparación de material y equipo para muestreo.1

Localizar el punto de muestreo.2

Etiquetar y rotular recipientes.3Captar la muestra contra fl ujo, al centro del mismo, evitar turbulencia y raspar el fondo.

4

Medir parámetros in situ (pH y Temperatura) durante el muestreo y anotar en cadena de custodia.

5

Trasladar muestras en refrigeración al laboratorio.6

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Procedimiento de Muestreo de Lodos

Es importante establecer si los lodos han sido estabilizados antes de realizar el muestreo, así como, el contenido de humedad, la cual deberá ser removida en su totalidad previo al muestreo.

Æ

Seleccionar de 4 a 8 puntos de muestreo (aproximadamente 0.5 Kg por punto) y colocar en bolsas independientes.

1

Colectar el contenido de todas las bolsas en una superfi cie planta (techada).

2

Mezclar las muestras hasta que se observe homogéneo y hacer trazos a modo de separar en 4 cuadrantes.

3

Se toman 2 porciones que estén en diagonal, las otras dos se descartan.4

Repetir el procedimiento de los cua-drantes hasta tener un aproximado de 100 gramos de muestra.

5

Envasar los lodos en vidrio, no exponer al sol durante el traslado al laboratorio (no exceder en más de 8 horas)

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¿Qué es caudal?

Es la cantidad de agua (volumen) que pasa en un punto en un tiempo determinado.

El caudal se expresa en litros por segundo (L/s), galones por minuto (Gal/min) o metros cúbicos por hora (m

3/h).

El caudal de las aguas residuales (efl uente) deberá hacerse simultáneamen-te con la toma de muestras; en el caso del afl uente bastará con una medición durante un período de 24 horas.

Para la medición del caudal de un efl uente se deben tomar las siguientes consideraciones:

• Medir el caudal en forma continua en un día normal de actividad del ente generador o persona que descarga al alcantarillado público.

• Deberá medirse simultáneamente duran-te el muestreo de las aguas residuales (artículo 50 del Reglamento).

• Utilizar un método que se adapte al proceso productivo o a la actividad que genere las aguas residuales.

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17

• Los resultados deben ser reportados inmediatamente para realizar una verifi -cación previa del caudal del efl uente de las aguas residuales o reuso.

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18

¿Qué es el cálculo de cargas?

Defi niremos primero qué es una carga, dicho término relaciona la concentración de cualquier parámetro en medición (DBO, por ejemplo) con la cantidad de agua que se descarga en un tiempo de-terminado (caudal).

¿Cómo se calcula la carga?

La carga se calcula utilizando la siguiente fórmula:

Carga = Caudal x Concentración de DBO

o

Carga = Caudal x Concentración de DQO

Por tal razón se debe determinar la con-centración de DBO y DQO en el efl uente y el caudal (cantidad de agua descargada en alguna fracción de tiempo).

La concentración es reportada en mg/L que es igual a partes por millón (ppm).Æ

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19

¿Cómo hago la conversión a kilogramos por metro cúbico (Kg/m3)?

La conversión requiere aplicar un factor de 0.001, el cual deberá multiplicarse por la concentración reportada en mg/L (ppm).

Si tenemos una concentración de 300 mg/L el resultado en Kg/m

3 será:

300 mg/L x 0.001 = 0.300 Kg/m3

**Una vez que se ha convertido la con-centración a Kg/m

3, debemos verifi car

que el caudal esté reportado en m3/

día.**

¿Qué hago si el caudal está reportado en dimensionales diferentes a la indicada en el Reglamento?

La dimensional no es problema, se deberá hacer una conversión aplicando un factor y así obtener el caudal en m

3/día.

Factores de conversión:

• El factor de conversión para pasar de Gal/min a m

3/día es de 5.45.

• Para convertir L/s (l/s) a m3/día el factor

es de 86.4.

Cálc

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20

• Si el caudal está reportado en m3/h se

deberá multiplicar por 24 o por el núme-ro de horas de operación.

Ejemplo de Gal/min a m3/día

Convertir 60 Gal/min a m3/día

Caudal en Gal/min x factor 5.45 = Caudal m

3/día

60 Gal/min x 5.45 = 327 m3/día

¡Hagamos un ejercicio de cálculo de carga!

Se tiene una descarga con 540 mg/L de DBO5,

se determinó el caudal y este fue de 57 Gal/min, indican también que la operación es de 17 horas.

¿Cuál es el valor de carga?

Se procede de la siguiente manera:

1. Convertir la concentración a Kg/m3.

2. Convertir el caudal a m3/día y ajustarlo

a las horas de operación que se indican (17 horas).

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Cálc

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VI

21

Entonces,

540 mg/L x 0.001 = 0.54 Kg/m3, ya

tenemos el primer dato (concentración).

Luego,

57 Gal/min x 5.45 = 310.65 m3/día, ¡CUI-

DADO!, este valor es para 24 horas, debemos ajustarlo a las 17 horas que indicaron.

El ajuste se hace así:

310.65 m3/día x 17/24 = 220.04 m

3/día

(ya tene- mos el caudal).

Cálculo de carga:

Carga = Concentración x caudal

Entonces,

0.54 Kg/m3 x 220.04 m

3/día = 118.82 Kg/

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¿Qué es el modelo MRPC?

Es una herramienta que tiene como obje-tivo hacer fl exible y fácil el cumplimiento de las metas establecidas para la DBO

5 y toma en cuenta la carga (Kg/día) y la concentración (mg/L).

¿Qué variables necesito introducir en el MRPC?

Para el MRPC se deberá contar con los valores de:

• Concentración de DBO5.

• Caudal.

• Número de horas de operación.

**En el caso de los valores de DBO5 y

Caudal, deberán ser reportados en el Estudio Técnico, ya que son los obteni-dos durante el monitoreo.**

**Las tres variables anteriores al aso-ciarse nos darán un valor de CARGA, el cual será denominado como VIC (Valor Inicial de Carga).**

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¿Y cómo uso el MRPC?

¡Hagamos un ejercicio de cálculo de VIC y su aplicación en el MRPC!

Se tiene un ente generador con una des-carga generada por 17 horas, el caudal determinado es de 437 m3/h y se deter-minó la DBO

5 en 615 mg/L.

1. ¿Cuál será el Valor Inicial de Carga (VIC)?

2. ¿En qué etapa de cumplimiento se encuentra este ente generador y cuáles serán las cargas al terminar cada una de las etapas siguientes?

¿Cuáles serán las cargas al terminar cada una de las etapas siguientes?

Debido a que el valor de VIC se encuen-tra dentro del Rango 1 de la Etapa 3 se deberá aplicar una Reducción Porcentual del 50%.

VIC = 4568.83 Kg/día x 50% = 2284.42Kg/día

Al VIC debemos restarle el valor de obtenido:

4568.83 – 2284.42 = 2284.41 Kg/día

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24

Este valor deberá compararse con la siguiente etapa (Número 4) y aplicar nuevamente el cálculo con la “reducción porcentual”, en este caso se aplicará un 40%.

2284.41 x 40% = 913.76 Kg/día

Este valor se deberá restar al valor de 2284.41 Kg/día.

2284.41 Kg/día – 913.76 Kg/día = 1370.65 Kg/día

Al aplicar el MRPC el Ente Generador cumple con la META DE CARGA en la Etapa 4, ya que tiene como carga 1370.65 Kg/ día, que es menor a 3000 Kg/día. Entonces se procederá a hacer una revisión del PARÁMETRO DE CALIDAD ASOCIADO.

¿Qué es el PARÁMETRO DE CALIDAD ASOCIADO?

El PARÁMETRO DE CALIDAD ASO-CIADO, es la con- centración de DBO, el cual deberá verifi carse mediante prue-bas de laboratorio aunque ya se haya cumplido con la Meta de Carga, dicho parámetro no deberá superar los 200 mg/L; si se sobrepasa dicho valor deberá

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25

continuarse con la reducción necesaria hasta alcanzar el valor del parámetro que ha sido establecido en el artículo 19 del Reglamento.

**Si el valor del parámetro de calidad asociado no cumple, deberá reducirse en los porcentajes correspondientes a la primera columna del lado izquierdo correspondiente a los rangos del modelo de reducción progresiva de cargas. (Ver Art. 19 del reglamento).**

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26

¿Cuándo se aplica esta “deducción especial”?

¿Qué parámetros están asociados?

La deducción especial de valores pa-rámetros aplica SOLAMENTE cuando se registran el AFLUENTE de un ente generador valores superiores a los límites máximos permisibles de DBO

5 y sólidos suspendidos totales.

Para la deducción especial de valores parámetro se pueden dar tres (3) casos:

1. Cuando el AFLUENTE y EFLUENTE son mayores que los límites máximos permisibles.

2. Cuando el AFLUENTE es mayor que los límites permisibles y el EFLUENTE es igual al valor correspondiente a una etapa de cumplimiento.

3. Cuando el AFLUENTE es menor que el límite máximo permisible de la Etapa 4 de cumplimiento.

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IX

27

Las entidades mencionadas tienen dos opcionesde cumplimiento que se presentan en el artículo 24 del Reglamento.

¿Cuáles son esas dos opciones?

• La primera opción corresponde a cumplir con lo establecido en los ar-tículos 17, 18, 19 y 20 del Reglamento, los cuales se refi eren al MRPC.

• La segunda opción corresponde a cumplir con los límites máximos permisibles y plazos establecidos en el artículo 24 del Reglamento.

En el capítulo de MRPC se ejemplifi có la primera opción, a continuación se ex-pondrá un caso para la segunda opción.

Se tiene una Municipalidad “X” con una descarga de aguas residuales ordinarias, las mismas son descargadas hacia un cuerpo receptor durante 24 horas, la concentración de DBO5 corresponde a 450 mg/L. ¿En qué etapa de cumplimien-to se encuentra la Municipalidad “X”?

La Municipalidad “X” se encuentra por en-cima del Límite Máximo Permisible –LMP– de la primera etapa, por lo cual deberá hacerse acciones correctivas para poder cumplir en el plazo previo al señalado.

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MINISTERIO DE AGRICULTURAGANADERÍA Y ALIMENTACIÓN