Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente
Manejo Integrado del Agua
Construcción Colectiva
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ANÁLISIS PARA LA IMPLEMENTACIÓNDE UN TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN EL
MUNICIPIO DE GÜICÁN
INTEGRANTES:
DEYANIRA ARDILA GONZALEZ
LINA MARÍA AGUIRRE OTÁLVARO
SANDRA ROCIO MORA SANDOVAL
HERNEY ARMANDO RODRIGUEZ HOYOS
Presentado a:
HENRY REYES PINEDA
PhD en Ingeniería Química y Nuclear
MSc En Tecnologías de Membranas, Electroquímica,
Medio Ambiente y Seguridad Nuclear
Especialista en Medio Ambiente e Ingeniería Electroquímica
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONOMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
MANEJO INTEGRADO DEL AGUA
MODALIDAD VIRTUAL
2018
ANÁLISIS PARA LA IMPLEMENTACIÓNDE UN TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES EN EL
MUNICIPIO DE GÜICÁN
Desde que el ser humano empezó a crear asentamientos urbanos, surgió la necesidad de eliminar los residuos
generados por los habitantes, convirtiéndose en un problema primordial para la salud y al mismo tiempo un

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problema de contaminación del medio ambiente. Un ejemplo de este tipo de contaminación son las aguas
residuales derivadas de los diferentes usos que las poblaciones le han dado al recurso hídrico, alterando su
composición por la adición de sustancias como grasas, detergentes, materia orgánica; entre otras sustancias,
derivadas de actividades de tipo doméstico o industrial. Por tanto, este tipo de aguas emergen tan contaminadas
que antes de volver a la naturaleza, deben ser depuradas con la finalidad de evitar afectaciones relacionadas con la
salud y para la preservación de los recursos naturales.
Entonces, el principal problema radica en que la gran mayoría de las aguas servidas son devueltas a la naturaleza
sin ningún tipo de tratamiento, principalmente por los altos costos de operación y mantenimiento de los sistemas
convencionales para el tratamiento de aguas servidas. Esta situación no es ajena a nuestro país, ya que en la
actualidad aún existen municipios que no poseen un acueducto para tener agua potable y mucho menos poseen
una planta de tratamiento para sus aguas residuales. Con la infraestructura existente en el país, se está tratando
aproximadamente el 10% de las aguas residuales, a pesar de contar con una capacidad instalada para tratar cerca
del 20% (Departamento Nacional de Planeación [DNP] 2011), problemática ambiental que está lejos de superarse.
Por lo demás, podría decirse que la cobertura en saneamiento de aguas residuales en el país se presenta
mayormente en las grandes ciudades y es muy baja o nula en las zonas rurales; debido a que los gobernantes de
turno no invierten en este tipo de infraestructuras por falta de recursos o simplemente la corrupción deja proyectos
sin concluir, por lo que las aguas residuales terminan contaminando los ríos y mares.
Ahora bien, con relación al cuidado de las fuentes hídricas por el vertimiento de aguas residuales sin tratamiento
en ríos y mares, es importante resaltar las dimensiones de esta problemática, ya que se prevé aumentará en las
próximas décadas, debido a que las proyecciones del DANE indican el aumento de población en general, al
mismo tiempo que para el 2050 se espera que un 20 por ciento más de la población, se vaya a vivir a las ciudades
o centros poblados. Demostrando aún más la necesidad de la implementación de sistemas de tratamiento de aguas
diferentes a los convencionales basados en técnicas biológicas como la biodegradación, el bioprocesamiento, la
fitodepuración, entre otras, que pueden ser de gran utilidad por ser menos costosos y sofisticados que los sistemas
de tratamiento convencionales o intensivos, sin comprometer la eficacia en la depuración del agua residual.
Además, que se pueden implementar en las zonas rurales que en su mayoría no poseen un sistema efectivo para
controlar la contaminación ya sea de origen agrícola, doméstico e industrial, que va a parar en los diferentes
cuerpos hídricos.
El manejo de los procesos que se utilizan para el tratamiento de aguas residuales ha sido un problema a través del
tiempo al no tener claro el tipo de tecnología o de equipo que se necesita en determinado territorio, ya que no se
tiene en cuenta la zona, la actividad económica, la situación financiera de las poblaciones y no se le da la
suficiente capacitación o sensibilización a la comunidad para seguir con el mantenimiento de esta técnica.
Los gobiernos y las personas o entes privados, ven la necesidad de incorporar en una determinada comunidad un
tipo de tratamiento, debido a los problemas que se generan con las aguas residuales y así, evitan problemas de
Salud Pública, Ambientales, Sociales, Económicos u otros; todo esto sin tener en cuenta en gran parte la cantidad
de personas que allí habitan, el tipo de terreno, la capacidad que tiene esta comunidad de apropiarse de dicho
sistema y a la vez realizarle un mantenimiento adecuado para evitar futuros problemas de contaminación, ya sea

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de fuentes de agua superficiales, subterráneas, de suelos y del entorno, generando grandes complicaciones en la
salud de la población.
El tratamiento de las aguas residuales es una necesidad que tiene la sociedad para proteger su medio ambiente y
garantizar el bienestar humano, pues las aguas residuales configuran un peligro potencial para la salud pública ya
que a través de las mismas se pueden transmitir innumerables enfermedades; lo cual genera grandes impactos
negativos a la población, al ambiente, a la salud, a la economía de un país. (Hrudey, 2004).
El riesgo de adquirir una enfermedad de origen hídrico aumenta donde los estándares de tratamiento del agua son
bajos aumentando el riesgo para la población. La mayoría de los municipios de Colombia carecen de
infraestructuras aptas para el tratamiento de las aguas residuales, debido, por una parte, a la falta de conciencia
ambiental y, por otra, a los altos costos de operación y mantenimiento. (Water, 2007).
En Colombia, se experimenta actualmente una disminución progresiva de la oferta hídrica, debida
fundamentalmente al vertimiento de aguas residuales y a los procesos de degradación de las cuencas. Lo anterior
hace especialmente vulnerables los sistemas de acueducto del 80% de los municipios colombianos que se
abastecen de pequeñas fuentes de agua superficiales (arroyos, quebradas, riachuelos). (Ministerio de Ambiente,
Vivienda y Desarrollo [MAVDT], 2011)
Por lo tanto, es importante promover la investigación y el desarrollo de sistemas de tratamientos de aguas
residuales que permitan de manera económica y eficiente aportar conocimientos para el posterior desarrollo y
operación de plantas de tratamiento en todo el territorio.
Dentro del amplio espectro de temas que guardan relación con una problemática de tanta actualidad como la
protección del medio ambiente, el manejo integrado del recurso hídrico ocupa un lugar trascendental dentro de la
gestión ambiental. La preocupación por el tratamiento de las aguas residuales ha partido de consideraciones de
tipo higiénico y sanitario por su incidencia en el desarrollo económico del País.
En Colombia y América Latina el problema de la contaminación de las fuentes de agua por el vertimiento de
aguas residuales es cada vez mayor, además de la baja cobertura en el tratamiento y el abandono de los sistemas
implementados. Es prioritario entonces desarrollar metodologías encaminadas a aumentar la sostenibilidad de los
sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas y así mismo disminuir los impactos negativos ocasionados
a los vertimientos de agua contaminada. En la mayoría de las ciudades de Colombia los ríos presentan
actualmente un estado deplorable en cuanto a la calidad del recurso se refiere, ya que solamente un 16% de los
municipios cuentan con sistemas de tratamiento de aguas residuales (IDEAM, 2002).
Por lo anterior, el presente trabajo analiza la problemática del tratamiento de las aguas residuales tomando como
caso especial el municipio de Güicán Boyacá, un municipio que se preocupó por afrontar una problemática
ambiental compleja como es el caso de la contaminación del recurso hídrico, implementando una planta de
tratamiento de aguas residuales, además de analizar otras alternativas para el tratamiento de aguas como por
ejemplo, las técnicas biológicas que pueden ser utilizadas para eliminar la materia orgánica como otros agentes
contaminantes industriales presentes en las aguas, y de esta manera, identificar los aspectos generales, ventajas y

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desventajas de tipo económico, social y ambiental del uso de la biorremediación como una alternativa encaminada
a aumentar la sostenibilidad del recurso hídrico.
Este ensayo adicionalmente se aborda temas que contienen elementos conceptuales para avanzar hacia la gestión
integral del recurso hídrico y está conformada por una descripción de la problemática abarcada desde lo general
hasta lo local, poniendo como ejemplo el municipio de Güicán, desde una perspectiva de lo social, ambiental,
económico, legislativos y tecnológico, de igual forma se abordarán los diferentes tratamientos existentes y se
definirá un tratamiento específico para Municipio de Güicán como una estrategia de solución a la problemática
ambiental generada por los vertimientos incontrolados de aguas residuales (domésticas, comerciales, e industriales
y a su vez son la base para identificar las características específicas de la zona como área de influencia, situación
de calidad y cantidad de agua, asentamientos humanos, actividades productivas y áreas ambientales críticas. Lo
anterior con el fin de establecer medidas que involucren una situación real de una problemática de gran impacto
en nuestro ecosistema y la posibilidad de generar soluciones viables y sostenible a dicha problemática.
Para contextualizar el área donde se adelantó el análisis para la implementación del tratamiento de aguas
residuales el municipio Güicán en el departamento de Boyacá, presenta una extensión de 934.04 Km2
, altitud de
2963 msnm, una temperatura promedio anual de 12.2°C, consta de 8 barrios en el área urbana y 10 veredas en el
área rural y un resguardo lo cual indica que centra la mayor población en el área rural. Poseen dos cuencas
hidrográficas las cuales son el rio cóncavo y Mosco y en la actualidad cuenta con 1712 habitantes en la zona
urbana.
El municipio de Güicán, en la actualidad posee un sistema de alcantarillado combinado, recolectando las aguas
residuales de tipo doméstico y aguas lluvias con una cobertura del 99%, el cual fue construido en 1996 según el
Plan de Saneamiento y Manejo de Vertimientos Municipio de Güicán del año 2006.
En municipio presenta tres puntos de descargas de aguas residuales, las cuales se vierten a unos potreros sin
tratamiento, muy cerca de los Ríos Nevado y Cóncavo. Dichos vertimientos se estarían utilizando en temporadas
secas para riego, como lo indican los mismos pobladores generando grandes afectaciones para la salud pública de
la región. De igual forma se evidencia la molestia de los habitantes aledaños a los vertimientos por la disposición
de los mismos y por los malos olores y vectores.
El vertimiento 1 (sector Hotel Colibrí) se encuentra localizado en cercanías de la plaza de mercado, en la parte
urbana del municipio, el cual posee un área de drenaje del 25% del área que aporta el casco urbano. El vertimiento
2 (sector matadero) su encuentra pazos abajo del matadero del municipio, el cual actualmente se encuentra fuera
de uso, cuenta con un área de drenaje de 57% del área aportante. Por último, el vertimiento 3 (sector Hospital) se
encuentra en la zona rural a pocos metros de una vivienda y cuenta con un área de drenaje del 18%.
Como se puede observar existe una grave problemática relacionada con la mala disposición de las aguas
residuales en el municipio del Güicán, generando afectaciones de índole sociales, ambientales, culturales y
económicas, donde se evidencia la necesidad de tratar dichas aguas residuales con el objetivo de mitigar los
impactos generados y preservar la salud pública y los recursos naturales esenciales para la vida.

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Para lograr dichos objetivos es indispensable conocer e identificar los diferentes tratamientos de aguas residuales,
las características propias de las aguas vertidas tanto físicas, químicas como bilógicas y los aspectos propios del
municipio.
Un adecuado tratamiento de las aguas residuales municipales, normalmente se logra mediante una serie de etapas
llamadas, pre-tratamiento, tratamiento primario, tratamiento secundario y tratamiento terciario o avanzado.
EFECTOS DE LOS PROCESOS EN LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Transferencia de fase: El objetivo de estos tratamientos es, en general, reducir la carga de contaminantes del
vertido y convertirlo en inocuo para el medio ambiente.
 Aireación: La mayor parte de los procesos originan cambios en la concentración o en el estado de una
sustancia, la cual es desplazada o incorporada en la masa de agua. Ejemplos: Los raudales de los ríos con
la introducción de oxígeno al agua (transferencia de la fase gaseosa a la líquida) y la liberación de
anhídrido carbónico contenido en el agua (transferencia de la fase líquida a la gaseosa).
Procesos físicos para remoción de contaminantes:
Desbaste (por rejas y tamices) Cribado:
Desengrasado: Trampa de grasas:
Sedimentación: Proceso en la que se deja que los contaminantes se depositen en el fondo por gravedad, hasta
complicados procesos químicos, biológicos o térmicos. Ellos se pueden clasificar según el medio de eliminación
de los contaminantes, según la fase de depuración y según el costo de la explotación.
Floculación iónica: No requiere ningún insumo químico ni orgánico. El tiempo de proceso de potabilización es
muy rápido (4 horas). Trata de manera eficiente residuos orgánicos e inorgánicos. Trabaja a cualquier
temperatura, grado de saturación, acidez o alcalinidad. Utiliza energía eléctrica de bajo voltaje (tipo casa
habitación).Los costos de Instalación, operación y mantenimiento son muy bajos. Las plantas de tratamiento son
modulares y pueden ser pequeñas y portátiles, o de las dimensiones que se requieran, ocupan menos del 50 % de
la superficie de terreno que las plantas actuales.
floculación ionica

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Flotación.-natural o provocada con aire.
Filtración.- Con arena, carbón, cerámicas, etc.
Evaporación. Es el más utilizado por la naturaleza en su proceso de purificación del agua (utilizado en
los lechos de secado de lodos, lagunas de oxidación, principalmente.
Adsorción.- Con carbón activo, zeolitas, etc.
Desorción (Stripping). Se transfiere el contaminante al aire (ej. amoniaco).
Extracción.- Con líquido disolvente que no se mezcla con el agua.
Procesos Químicos: Son aquellos en los cuales la eliminación de los contaminantes es dada por la
adición de un producto químico o por otras reacciones químicas.
Coagulación-floculación.- Agregación de pequeñas partículas usando coagulantes y floculantes (sales
de hierro, aluminio, polielectrolitos, etc.)
Precipitación química.- Eliminación de metales pesados haciéndolos insolubles con la adición de
lechada de cal, hidróxido sódico u otros que suben el pH.
Oxidación-reducción.- Con oxidantes como el peróxido de hidrógeno, ozono, cloro, permanganato
potásico o reductores como el sulfito sódico.
Reducción electrolítica.- Provocando la deposición en el electrodo del contaminante. Se usa para
recuperar elementos valiosos.
Intercambio iónico.- Con resinas que intercambian iones. Se usa para quitar dureza al agua.
Osmosis inversa.- Haciendo pasar al agua a través de membranas semipermeables que retienen los
contaminantes disueltos.
Tratamientos Biológicos: Son los métodos de tratamiento en los cuales la eliminación de
contaminantes es provocada por una actividad biológica.
Lodos activos.- Se añade agua con microorganismos a las aguas residuales en condiciones aerobias
(burbujeo de aire o agitación de las aguas).
Filtros bacterianos.- Los microorganismos están fijos en un soporte sobre el que fluyen las aguas a
depurar. Se introduce oxígeno suficiente para asegurar que el proceso es aerobio.

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Biodiscos.- Intermedio entre los dos anteriores. Grandes discos dentro de una mezcla de agua residual
con microorganismos facilitan la fijación y el trabajo de los microorganismos.
Lagunas aireadas.- Se realiza el proceso biológico en lagunas de grandes extensiones. Sistemas de
aplicación al suelo.
Degradación anaerobia.- Procesos con microorganismos que no necesitan oxígeno para su
metabolismo.
PROCESOS EN LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
TRATAMIENTOSPRELIMINARES(DESBASTEY/O
TAMIZADO-DESENGRASADOR)
PRELIMNAIRES
Sistema anaeróbico: Proceso simple y sencillo de operar, aplicable en pequeña, mediana y gran escala,
para residuos industriales y domésticos. Presenta una baja producción de lodos (estabilizados), un bajo o
nulo consumo de energía (eventualmente bombeo), son instalaciones compactas que demandan poco
espacio. Constituyen una fuente de energía alternativa (CH4) y permiten la aplicación de elevadas
cargas orgánicas (superiores a 30 kg DQO/m3.d). El lodo anaerobio puede permanecer sin alimento
mucho tiempo y el arranque de los reactores es rápido con una apropiada inoculación.
Sin embargo emite olores desagradables (H2S), tiene una sensibilidad a bajas temperaturas, al cambio
brusco de pH y a la presencia de oxígeno disuelto. Es lento el proceso de arranque y por ello largos
períodos para estabilización (inóculos). Calidad de efluente inferior a los procesos aeróbicos, por eso se

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requiere un pos tratamiento para cumplir con los niveles de calidad usualmente exigidos. Algunos
subproductos provocan corrosión en las estructuras del sistema.
Tradicionalmente la digestión anaerobia ha sido utilizada para la estabilización de lodos primarios y
secundarios en las plantas convencionales municipales. Las principales aplicaciones de la tecnología
anaerobia se presentan en residuos industriales con alta carga contaminante, por el beneficio que reporta
en términos de ahorro energético. Los procesos de estabilización anaerobia también se han venido
utilizando para el tratamiento directo de residuos líquidos, especialmente como tratamiento primario. Es
recomendado este tipo de tratamiento en la industria alimenticia de destilerías, cervecerías, refinerías de
azúcar, industria láctea, procesamiento de frutas, mataderos, jugos y refrescos y de enlatados y
conservas. En la industria de pulpa y papel, química, textil, farmacéutica y petroquímica.
Los reactores anaerobios se clasifican de manera similar a los procesos aerobios: Existen reactores de
biomasa en suspensión y reactores de biomasa adherida. Igualmente existen reactores de baja carga y
reactores de alta tasa. Otra manera de clasificarlos es con base en el proceso evolutivo: primera
generación, segunda generación y tercera generación. Normalmente los postratamientos más utilizados
son sistemas aerobios: Lodos activados, filtros percoladores y lagunas de estabilización
Sistema aeróbico: El proceso básico de tratamiento es proporcionar un medio de alto contenido de
oxígeno para que los organismos puedan degradar la porción orgánica de los desecho a dióxido de
carbono y agua en presencia de oxígeno. No ha sido posible en pequeña escala. Son similares a los
sistemas sépticos o anaeróbico en cuanto a que los dos usan procesos naturales para el tratamiento del
agua residual. Las unidades de tratamiento aeróbico, usan un mecanismo de inyección y circulación de
aire dentro del tanque de tratamiento. Los sistemas aeróbicos usan procesos de tasas más rápidas, lo cual
permiten que loguen una mejor calidad del efluente. El efluente puede ser descargado en forma
subsuperficial como en los campos de infiltración de los tanques sépticos, o algunas veces descargados
directamente a la superficie.
TRATAMIENTOS TERCIARIOS
Tecnologías de bajo costo. Métodos blandos. Son métodos naturales de tratamiento, con bajas
velocidades cuyo concepto se basa en la imitación de los ecosistemas de humedales y lagunas con las
plantas acuáticas cuyas propiedades acerten en la solución de los contaminantes del agua residual.

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Humedales de flujo subsuperficial FL: Los humedales FS normalmente incluyen una o más
cuencas o canales de poca profundidad de fondo recubierto para prevenir la percolación a la capa
freática susceptible a la contaminación. El tipo de recubrimiento depende de las condiciones locales.
En algunos casos la compactación del suelo local es adecuada, mientras que en otros se debe traer
arcilla o utilizar recubrimiento de membranas plásticas (PVC o PAD).
FLS FL
Para una carga de caudal mayor 227,200 litros por día (60,000 galones por día) normalmente es más
económico construir sistemas de humedales FLS. (de lujo libre) Sin embargo, existen excepciones
cuando el acceso público, problemas de mosquitos o asuntos de vida silvestre justifican la selección de
humedales FS.
El desarrollo de humedales artificiales para duplicar en ecosistemas construidos los beneficios de
calidad del agua y hábitat de los humedales naturales. Se considera que Las reacciones biológicas se
deben a la actividad de los microorganismos adheridos a las superficies disponibles de sustrato
sumergido. Se les puede agregar aireación para la nitrificación del amoniaco, por ejemplo.
Desinfección con cloro: La cloración es una tecnología bien establecida para la eliminación de
contaminantes biológicos como parásitos, bacterias, etc. Algunas especies parásitas han mostrado
resistencia a dosis bajas de cloro, incluyendo los oocistos de Cryptosporidium parvum, los quistes de
Entamoeba histolytica y Giardia lamblia, y los huevos de gusanos parásitos. Algunas especies parásitas
han mostrado resistencia a dosis bajas de cloro, incluyendo los oocistos de Cryptosporidium parvum, los
quistes de Entamoeba histolytica y Giardia lamblia, y los huevos de gusanos parásitos En la actualidad
la cloración es más eficiente en términos de costo que la radiación UV o la desinfección con ozono. El
cloro residual que permanece en el efluente del agua residual puede prolongar el efecto de desinfección,
pero también puede convertirse en un contaminante emergente al oxidar sustancias presentes en el agua
residual.

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CONTAMINANTES EMERGENTES EN AGUAS, EFICIENCIA ENERGETICA Y EL AGUA
En las últimas décadas, la producción de sustancias químicas aumenta vertiginosamente, llevándonos a
convivir con más de 140000 compuestos tóxicos. Estos compuestos están presentes en casi todo lo que
nos rodea y principalmente van al aire, al agua, al suelo, como los pesticidas usados en la agricultura,
los aditivos y conservantes de la alimentación industrial, los productos cosméticos, los detergentes, el
plástico, la ropa o los artículos de cocina, entre muchos otros. La producción industrial, junto con la
cultura del consumo en masa, requiere que nos pongamos a pensar sobre cómo estas sustancias afectan a
nuestra salud y si necesitamos afrontar ciertos riesgos, aun a costa de mayores costos en tratamiento y
consumo energético. Se trata de sustancias pensadas por la industria para hacernos la vida más cómoda,
con más producción ante la excesiva demanda, pero la comodidad no suele ser amiga de la salud y la
prevención. Un dato importante es que, del total de la producción, se calcula que apenas el 1% ha
pasado un control que evalúe el riesgo que supone para la salud humana, y aun así, son comercializados
con escasa información. Así mismo la evaluación en los sistemas de tratamiento químicos y consumo
energético para el funcionamiento de los procesos, son determinantes primordiales a la hora de diseñar
los procesos. Determinar La huella ecológica y biológica es una premisa en esa toma de decisiones para
determinar los procesos necesarios, más cuando estamos alertas por situaciones como el cambio
climático, lluvia acida, etc.
CONTAMINANTES EMERGENTES EN AGUAS Y POSIBLES PROCESOS DE
TRATAMIENTO (CE) (no están incluidos en ninguna norma para su remoción en las plantas de
tratamiento de aguas residuales).
Los contaminantes emergentes (CE) generalmente se utiliza para referirse a compuestos de distinto
origen y naturaleza química, cuya presencia en el medio ambiente no se considera significativa en
términos de distribución y/o concentración, por lo que pasan inadvertidos; no obstante, ahora están
siendo ampliamente detectados y tienen el potencial de acarrear un impacto ecológico, así como efectos
adversos sobre la salud. La característica de estos grupos de contaminantes es que no necesitan estar
constantemente en el ambiente para causar efectos negativos, puesto que sus altas tasas de
transformación/remoción se pueden compensar por su introducción continua en el ambiente

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Se ha establecido que estos compuestos entran en el ambiente a través de algunas fuentes Contaminantes
emergentes en aguas, efectos y posibles tratamientos y vías, tales como aguas residuales de tipo
doméstico e industrial, de los residuos de las plantas de tratamiento , de los efluentes hospitalarios, de
las actividades agrícolas y ganaderas y de los tanques sépticos ,los cuales contienen un gran número de
componentes orgánicos específicos y CEs que se producen a diferentes concentraciones en las aguas
superficiales, cuyos criterios de calidad ambiental aún no se han podido especificar y las plantas de
tratamiento convencionales de aguas residuales no están diseñadas para eliminarlos; motivo de
preocupación científica y para las entidades ambientales reguladoras.
Desde los mismos efectos de los procesos de tratamiento y las emisiones de gases que incrementan el
problema de lluvia acida, que se forma por la combinación con óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre
emitidos también por las fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman el carbón y derivados de
petróleo los cuales se mezclan con el vapor de agua, conformado ácidos nítricos. Estos se precipitan en
forma de dióxido de azufre y el monóxido de nitrógeno se convierte en ácidos. Los hidrocarburos y el
carbón también pueden producir óxidos de azufre y nitrógeno.
POSIBLES EFECTOS DE EMISION DE GASES EN PLANTAS DE TRATAMIENTO:
Lluvia acida: Efectos de las emisiones de CO2, h2s, CH4, amoniaco principalmente de algunos de
tratamiento cuando no es aprovechada la energía resultante de los procesos químicos del tratamiento.
Esto genera problemas ambientales asociados a Daños en flora y fauna por quemaduras, corrosión en
estructuras.
Los CE comprenden una amplia gama de compuestos químicos, productos farmacéuticos, productos de
cuidado personal, agentes tensoactivos, plastificantes y aditivos industriales, que no están incluidos en el

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monitoreo actual de programas de tratamiento de aguas; también incluyen la síntesis de nuevos
compuestos químicos o cambios en el uso y disposición de los productos químicos ya existentes, de los
cuales existe una limitada información disponible sobre el efecto que puede causar en la salud humana y
en la ecología. Por estas razones, la mayoría de las nuevas investigaciones han centrado sus estudios en
la aparición de estos contaminantes orgánicos en aguas superficiales, como las utilizadas en actividades
domésticas, que luego reciben tratamiento químico; en aguas de arroyos; aguas residuales con
tratamiento biológico, y en agua potable (de consumo humano), entre otras, ya que estas son más
susceptibles de contener concentraciones mayores de CEs que las aguas subterráneas.
Tipos de contaminantes emergentes en el agua
Pesticidas o plaguicidas: Principalmente de las aguas residuales de la producción agrícola.
Productos farmacéuticos: a través de la excreción humana, la eliminación de los productos no utilizados y
por el uso agrícola que llegan al medio acuático ha sido reconocida como una preocupación. Estos
residuos farmacéuticos son transportados al ciclo del agua por diferentes rutas: las plantas de
tratamiento de aguas residuales, porque muchos de estos compuestos no son realmente retenidos en
sus procesos y, además, porque muchos residuos farmacéuticos veterinarios son descargados
directamente al ecosistema. El hallazgo de algunos de ellos (como el ibuprofeno, el diclofenalco, la
carbamacepina o el ácido clofíbrico) en aguas potables. Según las propiedades físico-químicas de los
fármacos, sus metabolitos, productos de degradación, y las características de los suelos, estas sustancias
pueden llegar a alcanzar las aguas subterráneas y contaminar los acuíferos o bien quedar retenidas en el
suelo y acumularse pudiendo afectar al ecosistema y a los humanos a través de la cadena trófica.
Según las propiedades físico-químicas de los fármacos, sus metabolitos, productos de degradación, y las
características de los suelos, estas sustancias pueden llegar a alcanzar las aguas subterráneas y
contaminar los acuíferos o bien quedar retenidas en el suelo y acumularse pudiendo afectar al
ecosistema y a los humanos a través de la cadena trófica.
A escala mundial los fármacos más usados son analgésicos (la mayoría automedicados),
antihipertensivos (han alcanzado niveles superiores a los 0.017μg/L en efluentes de aguas municipales)
y antimicrobianos y antibióticos (con manifestaciones de resistencia microbiana en las zonas de estudio).

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Otros fármacos como disruptores endocrinos (asociados a la secreción de hormonas como la hormona
estimulante de la glándula tiroides (TSH), la luteinizante (LH) y la estimulante del folículo (FSH)) no se
remueven con facilidad en las plantas de tratamiento de agua residuales, y terminan en aguas
superficiales y aguas para el consumo humano, exponiendo de forma crónica la especie humana a sus
efectos tóxicos.
Drogas ilícitas: Sus metabolitos son un gran grupo de contaminantes emergentes. Ellas entran a la red
de aguas residuales como drogas inalteradas y/o sus metabolitos activos por excreción humana, saliva, y
sudor, después del consumo ilegal o por la eliminación accidental o deliberada de los laboratorios
clandestinos de drogas57.La disminución de la concentración, en los efluentes de aguas residuales.
Contaminantes emergentes en aguas, efectos y posibles tratamientos58
La calidad de las aguas subterráneas y superficiales, depende de las tecnologías utilizadas en los
distintos procesos de aguas residuales en las plantas de tratamiento; además, la eficiencia de remoción
del tratamiento depende de la carga y la naturaleza molecular de los fármacos y sus metabolitos58.Tanto
las drogas ilícitas como sus metabolitos, son muy recalcitrantes a la eliminación de tratamientos
convencionales fisicoquímicos y biológicos; por lo tanto, es necesario utilizar procesos de oxidación
avanzada, ozonización, osmosis, etc.; sin embargo, la mayoría de los tratamientos no los incluyen
debido a sus altos costos, lo que significa que tanto las drogas como los metabolitos son liberados a las
aguas superficiales e incluso en agua potable. Entre los contaminantes de drogas ilícitas más estudiadas
están la anfetamina, la cocaína y su metabolitos benzoilecgonina, norcocaína; metanfetamina, heroína,
(3,4-metilendioximetanfetamina) MDMA, además de la morfina. Las concentraciones de estos en el
agua bajan de acuerdo con los días y horas; en las noches las concentraciones bajan, mientras en los
fines de semana se ven incrementadas. La determinación de su concentración en el ambiente es una
herramienta indirecta para estimar los niveles de consumo en la comunidad y evaluar el potencial
impacto ecotoxicológico. Aunque las concentraciones de las diferentes drogas y sus metabolitos en las
aguas superficiales se encuentran en el rango de nanogramos por litro, sus posibles efectos sobre la
fauna y la salud humana no se pueden descartar, especialmente en las poblaciones vulnerables.
Hormonas esteroides: Son encontradas en las aguas, ya que naturalmente el hombre las contiene, se
producen en células específicas de los testículos, la corteza adrenal, ovarios y placenta. Igualmente
existen hormonas sintéticas de amplio uso, entre las que se incluyen las píldoras anticonceptivas,

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oxandrolona y nandrolona, son los más investigados, por su ocurrencia en las aguas superficiales y
subterráneas.
Compuestos. “Estilo de vida”: La cafeína, la nicotina, y su metabolito han sido ampliamente
detectados en el agua subterránea, también, encontraron altas concentraciones de los edulcorantes
artificiales de acesulfame, sacarina, ciclamato y sucralosa en las aguas subterráneas afectadas por
estanques de infiltración de aguas residuales, impactada por aguas residuales, mostraron acesulfamo a
ser ampliamente detectada en el medioambiente debido a su uso, la movilidad y la persistencia. Las
fuentes comunes de cafeína incluyen tanques sépticos, así como el tratamiento de aguas residuales de
descarga a las aguas superficiales y subterráneas de la superficie de intercambio de agua en los sistemas
acuíferos aluviales
Cuidado personal: alteran el olor, el aspecto, el tacto, y no deben mostrar actividad bioquímica
significativa. Muchos de estos productos son usados como ingredientes activos o preservativos en
cosméticos, productos de baño o fragancias. Los productos de cuidado personal que hacen parte de los
contaminantes emergentes son: perfumes, fragancias, policíclicos y macrocíclicos; agentes de protección
solar, Benzofenona, metilbenzilidenecambor; repelentes de insectos: N,N-dietiltoluamida. En grandes
cantidades pueden ser directamente introducidos al ambiente; por ejemplo estos productos pueden ser
liberados dentro de las aguas recreacionales o volatilizados en el aire. Estos productos pueden afectar a
los organismos acuáticos y a los humanos en ciertas concentraciones, estando presentes como: DEET-N,
N-dietil-meta-toluamida, el ingrediente activo más común de los repelentes de insectos; parabenos. Los -
ésteres de alquilo del ácido p-hidroxibenzoico, utilizados desde los años 1930 como agentes
bacteriostáticos y fungistáticos en medicamentos, cosméticos, y alimentos; bactericida y agentes
antifúngicos-, triclosan ampliamente utilizado en productos domésticos, tales como rociadores de
dientes, jabón y anti-microbianas; almizcles policíclicos -tonalide y galaxolide utilizados como
fragancias en una amplia gama de agentes de lavado y de limpieza y de higiene personal-; filtros de
protección solar UV/, compuestos principalmente por aromáticos conjugadoslipofílicos, detectados en
medio acuoso81, filtros orgánicos que incluyen las benzofenonas y methoxycinnamates82.
Adicionalmente, en un estudio realizado por Lindström et al, detectaron triclosán y un metabolito el
metiltriclosán, en aguas superficiales en Suiza. Asimismo, Heberer, en una de sus investigaciones,
muestra los resultados de las concentraciones de almizcles sintéticos que se encuentran en las aguas

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residuales, en los lodos de estas, en las aguas superficiales y muestras de biota; estas investigaciones se
centraron en estudiar cómo afecta la bioacumulación de estos productos el metabolismo de los peces, y
la evaluación del riesgo ambiental y humano.
Surfactantes: Comprende residuos de agentes tensoactivos, entre los cuales se incluyen dos grandes
tipos de tensoactivos aromáticos, tales como: tensoactivos aniónicos del tipo sulfonato alquilbenceno
lineal (LAS) y no aniónicos del tipo alquilfenolpolietoxilado (APEO). Estos se usan como detergentes,
agentes adherentes, dispersantes, emulsificantes, solubilizantes y agentes espumantes. Asimismo, son
importantes en aplicaciones industriales, como son: papel y celulosa, textiles, recubrimientos, pesticidas
agrícolas, aceites combustibles y lubricantes, metales y plásticos. La producción de los surfactantes
aniónicos representan alrededor del 55% de los surfactantes producidos anualmente en el mundo. Los
surfactantes no iónicos están en el segundo rango por orden de importancia con un poco menos del 40%
del total. Los APEO pasan al ambiente directamente de las plantas de tratamientos de aguas residuales,
donde son parcialmente degradados aeróbicamente y parcialmente absorbidos por los lodos residuales.
Se ha demostrado que los APEO presentan mayor toxicidad que los propios agentes tensoactivos que les
dan origen; sus productos de degradación, principalmente nonil y octil fenoles, adsorben fácilmente los
sólidos suspendidos, quedando con la propiedad para imitar hormonas naturales por interacción con el
receptor de estrógenos, posiblemente unido a un recuento decreciente de esperma masculino y efectos
cancerígenos; aunque hay más poco riesgo que cuando se utilizan tensoactivos aniónicos y catiónicos.
Productos para tratamientos de aguas
Los procesos químicos de desinfección en el tratamiento para agua potable conducen a la formación de
subproductos de desinfección que son indeseables, debido al potencial de toxicidad crónica. Por lo
general, son el resultado de la oxidación de componentes de la mezcla en el agua. Existe un debate sobre
la importancia de la desinfección por productos en comparación con el riesgo de enfermedades
trasmitidas después del tratamiento, ya que, aunque la desinfección reduce el riesgo desinfección
patógena, puede representar una amenaza para la salud humana, debido a los residuos de desinfectantes
y sus subproductos (DSP) los cuales se forman principalmente cuando los desinfectantes reaccionan con
la materia orgánica, de origen natural, y los contaminantes antropogénicos, tales como bromuro y
yoduro, quedando presentes en el agua. Con el fin de asegurar la desinfección lo mejor posible, muchos

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proveedores han introducido múltiples metodologías, en las que combinan desinfectantes de uso común
(cloro, ozono, dióxido de cloro y cloraminas) en las plantas de tratamiento, donde cada combinación
puede interactuar con la materia orgánica disuelta para producir sus propios DSP en el agua. Más de 250
DSP han sido identificados, pero solo se conoce adecuadamente el comportamiento de 20 DSP. Entre
ellos tenemos el cloro, el cual es ampliamente usado para la desinfección de agua, porque es
relativamente barato y eficaz en la eliminación de microorganismos patógenos, y proporciona protección
residual en los sistemas de distribución de agua. Sin embargo el cloro y sus especies relacionadas
reaccionan para producir DSP. De estos, los trihalometanos (THM) y ácidos haloacéticos (AHA) se
encuentran en mayores concentraciones en el agua potable tratada; entre ellos, los que han sido
investigados incluyen yodo-THM y yodo ácidos, que se encuentran en niveles más altos después de la
cloración; subproductos de ácidos hipobromosos (producto de la reacción entre el bromuro y el ozono)
con materia orgánica natural, aunque en menores cantidades, halonitrometanos y haloaldehídos, que son
realzados por la pre-ozonización; un alto contenidos de compuestos mutagénicos MX, que se ven
favorecidos por concentraciones de cloro, dióxido de cloro, cloraminas y nitrosaminas que se
incrementan por la cloraminación.
Aunque los resultados han sido un poco inconsistentes, algunos estudios epidemiológicos sugieren que
puede existir una asociación entre la exposición de los DSP y mayor riesgo de resultados adversos del
desarrollo, incluyendo bajo peso al nacer, retraso del crecimiento intrauterino, defectos congénitos tales
como tubo neural, cardiovascular y aborto espontáneo. Debido a que el conjunto epidemiológico de
estos contaminantes necesariamente no es una casualidad, es necesario realizar estudios de toxicidad de
cada subproducto en forma individual para poder determinar la forma de desinfección del conjunto total.
Aditivos industriales y subproductos: Muchos de estos causan problemas en la salud, tales como los
disolventes clorados, hidrocarburos de petróleo, incluidos los hidrocarburos poliaromáticos y el
combustible oxigenado de éter de metilo butilo terciario, y los plastificantes / bisfenoles resinas,
adipatos y ftalatos107-109. La mayoría de estos compuestos industriales se clasifican como
contaminantes prioritarios y algunos productos de degradación son considerados como contaminantes
emergentes.

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Retardantes de llama/fuego: Ante la ya muy extendida política en prevención de seguridad industrial
e incendios, los retardantes de llama, así como muchos otros productos químicos, no son eliminados
totalmente en las plantas de tratamiento, por lo tanto aportan a la contaminación emergente en el agua.
Entre ellos se encuentran aquellos compuestos basados en organofosfatos, también se han encontrado
compuestos bromados. La cantidad de este tipo de retardante representa el 38% de demanda mundial de
bromo, un incremento marcado comparado con el 8% en 1975, y se encontraron niveles de PBDE en la
fauna silvestre, incluyendo invertebrados acuáticos, peces, aves y algunos mamíferos de especies
marinas. Las concentraciones son crecientes a lo largo de la cadena alimenticia y de concentraciones
más elevadas en fuentes de sitios cercanos de reciclaje de residuos electrónicos. Estos compuestos se
asocian con ciertos efectos en la salud, tales como la toxicidad sobre el comportamiento neurológico,
disruptor endocrino y, posiblemente cáncer
Los aditivos alimentarios: El citrato de trietilo se usa como aditivo alimentario para estabilizar
espumas, por ejemplo, la clara de huevo también se utiliza en recubrimientos farmacéuticos y como
plastificante.
Hidroxianisolbutilado (BHA) e hidroxitoluenobutilado (BHT) se utilizan para prevenir el deterioro de la
grasa en alimentos.
Otros como el alcanfor, 1,8-cineol (eucaliptol), citral, citronelal, cis-3-hexenol, heliotropina, ácido
hexanoico, mentol, alcohol feniletílico, triacetina, y terpineol. Algunos de estos pueden estar implicados
como agentes oxidantes o disruptores endocrinos.
Los aditivos alimentarios que se han detectado en las aguas subterráneas son el acesulfame edulcorantes,
sacarina y sucralosa, así como otros agentes de conservación, tales como parabenos. Este grupo de
compuestos no han sido ampliamente estudiados en las aguas subterráneas, pero se considera que son de
cuidado y se deben tener en cuenta en estudios futuros.
Algunos ftalatos (n-butilftalato, benzilbutilftalato) suelen usarse en la industria de envasado de
alimentos, tratamientos de suelos, como antioxidantes alimentarios y como aditivos en plásticos para
proporcionarles elasticidad, en productos tales como bolsas de transfusión de sangre, tetinas y
mordedores infantiles. Estas sustancias incorporan compuestos catalogados como contaminantes
emergentes.

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Tratamientos de eliminación de contaminantes emergentes
Los tratamientos de aguas residuales empleando métodos convencionales no son del todo satisfactorios,
al punto que se ha detectado que muchos compuestos persisten sin alteración alguna aún después de
aplicar tratamientos terciarios. Por tal razón, es importante identificar y evaluar la eficiencia de otras
tecnologías para el tratamiento de aguas, con el fin de proponer alternativas que permitan minimizar la
presencia de CEs un bajo costo económico, energético y ambiental. Además, debemos ser conscientes
de que los contaminantes disruptores endocrinos, productos farmacéuticos y de cuidado personal poseen
una amplia gama de propiedades químicas y, por lo tanto, el éxito de su eliminación varía mucho en
función de sus propiedades particulares. Es así como los métodos de tratamientos para la eliminación de
CE se pueden clasificar en tres categorías: fisicoquímicos, biológicos y avanzados
Tratamientos fisicoquímicos
Dentro de los tratamientos fisicoquímicos para remover CE, se encuentran procesos tradicionales de
tratamientos de aguas tales como la coagulación y la floculación. Sin embargo, estos son incapaces de
remover compuestos de rompimientos de endocrinas (nonilfenol, estrona (E1), estradiol (E2) y muchos
otros), productos farmacéuticos y productos de cuidado personal, por sí solos.
Ultrafiltración
Los procesos de separación fisicoquímicos que emplean membranas, tales como la ultrafiltración (UF),
son tecnologías cuyo uso se está incrementando en el campo de los tratamientos de agua y aguas
residuales que producen agua clara disponible para diferentes aplicaciones, Sin embargo, la UF
individual, algunas veces es inefectiva para la remoción de la mayoría de los CE, debido a la capacidad
de retención limitada de las membranas de UF como también al fouling de la membrana.
Por lo tanto, los procesos de filtración con membranas deben combinarse con pretratamientos o
postratamientos para producir un permeado que pueda reutilizarse, tales como etapas de coagulación o
adsorción, que permitan remociones adicionales de compuestos orgánicos que juegan un papel
importante en el fenómeno de fouling. Específicamente el carbón activado de potencia (PAC) y el
carbón activado granular (GAC) en combinación con la UF son tecnologías prometedoras para el
tratamiento de agua. Los beneficios de la combinación PAC/UF se deben a la capacidad de adsorción
del PAC y a la habilidad de la membrana de UF para retener compuestos y partículas de alto peso

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molecular (incluyendo las partículas de PAC). Por lo tanto, la combinación PAC/UF permite la
remoción de compuestos de masa molar baja que no serían removidos por la membrana UF sola
Oxidación: La oxidación es un mecanismo de remoción prometedora especialmente cuando se emplea
cloro u ozono. Sin embargo, se requiere hacer una selección cuidadosa, ya que la reacción de estos
químicos produce bioproductos cuyos efectos se desconocen. El ozono ha sido ampliamente usado como
un oxidante en el tratamiento de agua potable, y en repetidas ocasiones se ha propuesto para eliminar
compuestos orgánicos en el tratamiento de aguas residuales. La molécula de ozono puede reaccionar con
muchos compuestos orgánicos; particularmente aquellos insaturados o que contienen anillos aromáticos
o heteroátomos también son capaces de descomponerse en agua para formar radicales hidroxilo.
Empleo de adsorbentes: Los procesos de adsorción no generan subproductos no deseables al agua
potable; sin embargo, se requieren altas tasas de consumo de absorbente en el caso de usar carbón
activado para absorber contaminantes orgánicos polares. Varios estudios evaluaron la absorción de CE
individuales sobre carbones activados en agua ultrapura y en competencia con materia orgánica natural;
sin embargo, solo unos pocos han evaluado la remoción de una mezcla de contaminantes por medio de
absorción con carbón activado.
Tratamientos biológicos: Johnson y Sumpter mostraron que tratamientos como lodos activados y filtros
de goteo biológico pueden convertir rápidamente compuestos orgánicos acuosos en biomasa que luego
se puede separar de la fase acuosa por sedimentación. Aun así, no todos los compuestos tales como
esteroides o estrógenos son completamente degradados o convertidos a biomasa. En general, los
tratamientos biológicos solo remueven una parte del amplio rango de CE, particularmente los polares.
Tratamiento con membranas: La tecnología de biorreactores con membrana se considera como el
desarrollo más prometedor en el tratamiento microbiológico de aguas residuales . Esta tecnología
combina un proceso de degradación biológico usando un lodo activado, con una separación sólido-
líquido a través de un proceso de UF. Es así como esta tecnología puede ser clave en el reciclaje directo
e indirecto de aguas residuales, debido a dos de sus características: la baja carga de lodos en términos de
DBO, de manera que las bacterias quedan forzadas a mineralizar pobremente compuestos orgánicos

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degradables y la larga vida de los lodos que da a las bacterias tiempo para adaptarse a sustancias
resistentes al tratamiento1 Aunque este tratamiento ha ganado popularidad y se han reportado varias de
sus aplicaciones, existen pocos artículos en los que se describe el comportamiento de los CE durante el
tratamiento por medio de biorreactores con membrana.
Tratamientos combinados: Rosal et al. Evaluaron la efectividad de un proceso de tratamiento de aguas
residuales para la remoción de una serie de sustancias con muestras tomadas antes y después de un
proceso de lodo activado biológico con remoción de nutrientes. Esta investigación también trató de
identificar el impacto de exposición de ozono sobre contaminantes individuales encontrados en el
efluente secundario. Los compuestos incluyen principalmente farmacéuticos y productos de cuidado
personal, como también algunos metabolitos.
Tratamientos avanzados: Entre los procesos que se han empleado para eliminar diversos tipos de CE,
también se encuentran los procesos de oxidación avanzada, los cuales generan radicales hidroxilo en
cantidades suficientes para ser capaces de oxidar la mayoría de compuestos químicos complejos
presentes en aguas residuales.
Entre estos proceso se incluyen también la cavitación (generada tanto por medios de irradiación
ultrasónica como por medio de constricciones del fluido empleando válvulas, orificios o venturis,
entre otros), la oxidación fotocatalítica (usando radiación UV o luz solar en la presencia de
catalizadores semiconductores) y química de Fenton (usando reacciones entre iones Fe y peróxido de
hidrógeno), otros tipos de oxidación avanzada, que usan una combinación de ozono con otros agentes
oxidantes (radiación UV, peróxido de hidrógeno, TiO2) para mejorar la degradación de productos
farmacéuticos polares y metabolitos NPEO. La fotocatálisis heterogénea es la más estudiada. Este
proceso utiliza fotocatálisis nanoestructurada para maximizar la absorción de fotones y reactivos.
Este proceso tiene ventajas tales como el bajo precio y la estabilidad química de la mayoría de los
fotocatalizadores utilizados (TiO2). Sin embargo, su aplicación al tratamiento de grandes volúmenes de
agua es difícil, debido al costo de la radiación artificial a través de lámparas UV eléctricas. Ternes et al,
usaron una planta piloto para la ozonización y la desinfección UV de efluentes de una planta de
tratamiento de aguas residuales que contenía antibióticos, beta bloqueadores, antiflogísticos, metabolitos
reguladores de lípidos, fragancias de musk y medios de contraste de rayos X yodados; después de

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emplear entre 10-15 mg/L de ozono con tiempos de contacto de 18 min, no se detectaron compuestos
farmacéuticos. Sin embargo, los compuestos de contraste de rayos X yodados exhibieron eficiencias de
remoción no más altas del 14%
Nanofiltración con membranas: La tecnología de filtración por membranas tales como las ósmosis
inversa y la nanofiltración ha mostrados ser una alternativa prometedora para eliminar contaminantes.
En comparación, la nanofiltración es menos efectiva que la ósmosis inversa, ya que en esta última se
puede tener una remoción casi completa de contaminantes pero su alto consumo energético la hace
desfavorable.
PLANTA DE TRATAMIENTO MUNICIPIO DE GUICAN
Para identificar los tratamientos de aguas residuales más pertinentes y adecuados para un municipio en
particular, se debe considerar inicialmente la cantidad de población y proyectarla a años futuros,
siguiendo con una caracterización de los vertimientos de agua residual como por ejemplo DBO5, DQO,
oxígeno disuelto, entre otros. De igual forma se debe conocer el caudal de las aguas vertidas y
proyectarlo. Teniendo dichos datos y conociendo los diferentes tratamientos y la normatividad vigente
se podrían tomar decisiones pertinentes para identificar la mejor metodología para el tratamiento de
aguas residuales en un municipio.
El municipio de Güicán según el RAS 2000 lo categoriza en nivel de complejidad bajo y en la actualidad
cuenta con una población de 1712 habitantes en la zona urbana. Según el Plan de vertimientos del
municipio se proyecta que para el 2030, tendría 2717 habitantes, adicionalmente proyecta un caudal de
aguas residuales de 9,64 l/s. En cuanto a la caracterización de vertimientos el plan indica que para el
2030 la carga de DQO es de 214,64 kg/día, la DBO5 de 105,96 kg/día, y los sólidos suspendidos totales
con 116,83 kg/día.
Según las características del agua residual y de la región, se decidió que para un adecuado tratamiento de
las aguas residuales en el municipio de Güicán en la zona urbana constaría de tres etapas; pre-
tratamiento o tratamiento previo, donde se daría la eliminación de sólidos gruesos y arenas con la
finalidad de acondicionar el agua residual para el tratamiento posterior, un tratamiento primario donde
se realzaría la remoción de contaminantes que se asienten o floten, como es el caso de los sólidos
suspendidos sedimentables, las grasas y los aceites. Por ultimo tendría un tratamiento secundario o
bilógico donde se aumentaría el porcentaje de remoción de DBO5 obteniendo un 85% de la remoción a
nivel de la carga contaminante

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Para el pre-tratamiento se realizaría un cribado con rejillas o tamices, seguido de un desarenador y un
tanque de homogenización con unas bombas reguladoras de caudales y como tratamiento primario se
tendría un sedimentador primario. Para el tratamiento secundario o biológico se vio pertinente la
implementación de filtros percoladores o biofiltros donde los microrganismos se instalan y se
multiplican, provechando la materia orgánica del agua residual para usarla como alimento y por último
se instalaría un humedal de flujo subsuperficial, donde la circulación del agua es de tipo subterránea.
En cuanto a la zona rural, los tratamientos in sito de las aguas residuales serían los más adecuadas para
tratar dicha afectación ya que son sistemas son de muy bajo costo y pueden ser apropiados en áreas
suburbanas con baja densidad de población y con adecuadas características del subsuelo. Los procesos
que se implementarían en la zona urbana seria inicialmente un tanque séptico, seguido por una caja de
distribución y por ultimo un campo de infiltración.
Implementando los diferentes tratamientos en el Municipio de Güicán mencionados anteriormente, se
estaría mejorando la calidad de vida de los habitantes, abarcando factores sociales, culturales,
económicos y ambientales y por consiguiente se estarían preservando los recursos naturales esenciales
para la vida en el planeta tierra.
A manera de conclusión, el tratamiento de las aguas residuales es una necesidad que tienen las diferentes
comunidades para garantizar su bienestar, pues éstas configuran un peligro potencial para la salud y el
medio ambiente, lo cual genera grandes impactos sociales, económicos y ambientales.
Debido a la ya acelerada escasez de agua y al daño en los ecosistemas de las aguas residuales tratadas,
debido a que través del empleo de tratamientos de aguas convencionales, no se logra la remoción de
Contaminantes Emergentes CEs, los proyectos de investigación que se formulen y ejecuten en este
campo deben dirigirse a la búsqueda del entendimiento de los mecanismos a través de los cuales los CEs
se transforman en procesos de remoción biológica y avanzada, buscando siempre una relación entre la
eficiencia de remoción y las propiedades fisicoquímicas del agente contaminante, así como las de los
distintos medios reactivos propios de cada tratamiento. Los procesos combinados, tales como la UF
acompañada de la adsorción con carbón activado, se perciben como prometedores para el entorno local,
dado que el control de propiedades que influyen en el rendimiento de remoción, tales como el volumen o
tamaño de poro. Los tratamientos en biorreactores con membrana prometen lograr la recuperación de
aguas con una calidad que, desde el punto de vista ecológico, son enriquecidas con respecto a las aguas
tratadas convencionalmente. Por una parte, porque así se minimiza el empleo de otros agentes químicos

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y, de otro lado, porque las tecnologías de biorreactores también han sido probadas por centros de
investigación e industrias en el entorno local, Colombia.
En general, considerando que el país dispone de recursos para la construcción de plantas y reactores de
tratamientos de agua residuales domésticas e industriales, la búsqueda de tratamientos eficaces para la
remoción de los CEs carece del conocimiento de mecanismos de ocurrencia y transformación de estas
sustancias. Es por ello, que las investigaciones que se planteen al respecto deben enfocarse en encontrar
la manera de adecuar las tecnologías existentes de tratamientos de aguas en procesos avanzados de
remoción de CEs avanzados. Los estudios realizados sobre este tipo de sustancias en el ambiente,
particularmente, en las aguas de tipos residual, subterránea y potable, se han reportado en contextos muy
generales y por fuera del entorno colombiano. Es así como esta revisión, además de mostrar la
importancia de conocer el efecto de los contaminantes emergentes sobre la salud humana, busca hacer
un llamado a los entes reguladores de las normas de calidad de aguas para que lideren procesos de
investigación encaminados a la construcción de un inventario de los contaminantes emergentes que
puedan encontrarse en el contexto local.
Los factores de mayor importancia en la valoración y selección de los procesos de tratamiento son las
características del agua a tratar, limitaciones climáticas, eficacia, residuos del tratamiento, tratamiento de
fangos, limitaciones ambientales, necesidades químicas, necesidades energéticas, necesidades de
personal, complejidad, compatibilidad y disponibilidad de espacio. Se debe fortalecer la asesoría a los
municipios en cuanto a temas ambientales y de salud, y crear conciencia de la importancia del
tratamiento adecuado del agua, a través de una sensibilización y educación permanente para su
aplicación permanente y con las alternativas propuestas para el tratamiento del agua residual del
municipio de Guican se espera la remoción indicada para el reusó del efluente para riego de pastos entre
otros.
Es prioritario entonces desarrollar metodologías encaminadas a aumentar la sostenibilidad de los
sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas y así mismo disminuir el impacto ocasionado por
los vertimientos de agua contaminada. En este sentido, es importante darles relevancia a las nuevas
tecnologías que integran procesos naturales como la biorremediación, que permitan el mejoramiento en
la calidad y mantenimiento del tratamiento de aguas residuales de una forma sostenible y propiciando el
manejo integral del agua.

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