RECOLECTOR DE AGUAS RESIDUALES

Gobernación de Cundinamarca

Jorge Emilio Rey ÁngelGobernador de Cundinamarca

Óscar Eduardo Rodríguez LozanoSecretario de Ciencia, Tecnología e Innovación

Nury Estella Prieto OrjuelaSupervisora Convenio SCTeI 022 de 2014 Fortalecimiento de la gestión Comunitaria del

recurso hídrico, por medio de la disminución del consumo de este, utilizando TP (Técnicas Participativas) y TICs (Tecnologías de Información y la Comunicación),

Cundinamarca, Centro Oriente, suscrito entre Uniandes, Uniminuto y la Gobernación de Cundinamarca

Universidad de Los Andes

Pablo Navas Sanz de SantamaríaRector General

María Catalina Ramírez CajiaoGerente del Proyecto

Corporación Universitaria Minuto de Dios – UNIMINUTO

Leonidas López HerránRector General

Mauricio Peralta MejíaCoordinador de Innovación Social

Diciembre de 2016

Esta publicación es producto del Convenio SCTeI 022 de 2014 Fortalecimiento dela Gestión Comunitaria del recurso hídrico, por medio de la disminución delconsumo de este, utilizando TP (Técnicas Participativas) y TICs (Tecnologías deInformación y la Comunicación), Cundinamarca, Centro Oriente, financiado por elFondo de Ciencia, Tecnología e Innovación del Sistema General de Regalías - SGR.Las entidades miembros del Convenio están aquí representadas por la Universidadde los Andes y el Parque Científico de Innovación Social UNIMINUTO, construcciónacadémica del texto, y la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación - SCTeI, dela Gobernación de Cundinamarca, en la auditoría y control de contenidos de lascartillas, módulos u otro tipo de publicación que surja en el marco del convenio.

Autores:

Coordinación editorial:

Revisión pedagógica:

Corrección de estilo:

Concepto gráfico y diseño:Mónica Barrios

Reservados todos los derechos al Convenio SCTeI 022 de 2014 Fortalecimiento dela Gestión Comunitaria del Recurso Hídrico, por medio de la disminución delconsumo de este, utilizando TP (Técnicas Participativas) y TICs (Tecnologías deInformación y la Comunicación), Cundinamarca, Centro Oriente, suscrito entreUniandes, UNIMINUTO y la Gobernación de Cundinamarca. La reproducciónparcial o total de esta obra, en cualquier medio, incluido el electrónico, solamentepuede realizarse con permiso expreso del editor y cuando las copias no vayan a serusadas para fines comerciales. Los textos son responsabilidad del autor y nocomprometen la opinión del Convenio.

CONTENIDO

Pág.

Introducción 5

Objetivos 6

¿Qué son las aguas grises? 7

¿Por qué recolectar las aguas grises? 9

¿Cuáles son las partes y cómo es el funcionamiento de un sistema de reutilización de agua gris (SRAG)? 10

Bibliografía 11

INTRODUCCIÓN

5

con el desarrollo de este cuadernillo se busca la

familiarización del lector con la construcción del filtro de

sistema de reutilización de aguas grises para su posterior uso. Se

utiliza tecnología sencilla y de fácil aplicación y así sea asequible para

cualquier persona, para que de esta manera se pueda reducir el

consumo de agua potable para algunas actividades del hogar como son:

“Lavado o trapeado de pisos, lavado de baños y riego de jardín” el agua

que sale de dicho filtro se debe utilizar única y exclusivamente para las

actividades anteriormente mencionadas.

En este cuadernillo se hace la explicación del paso a paso para la

construcción del filtro, como funciona, como se debe usar y como se

debe hacer el mantenimiento; este prototipo se encuentra funcionando

en las granjas del Padre Luna ubicada en Guasca Cundinamarca en el

sector conocido como Cuatro Esquinas a 900 Mts Via Guasca- Guatavita,

este prototipo fue desarrollado en el marco del Proyecto

“Fortalecimiento de la Gestión Comunitaria del Recurso Hídrico, por

medio de la disminución del consumo de este, utilizando TP y TICs,

Cundinamarca, Centro Oriente”. El filtro fue desarrollado por el

estudiante de Andrés Felipe Torres Puentes de Cuarto semestre de

Maestría en Mecánica de la Universidad de los Andes.

OBJETIVOS

Objetivo Principal

El objetivo principal de este cuadernillo es lograr la familiarización con los filtros de aguas grises, para implementar esta tecnología en sus hogares o Colegios y así contribuir con el ahorro de agua potable y lograr un uso adecuado del líquido vital.

Objetivos Específicos

Enseñar cómo se usa el filtro de aguas grises y qué relación tiene con el ahorro de esta.

Explicar su funcionamiento y como se debe mantener y lavar. Explicar cómo es su construcción paso a paso. Presentar el sitio de construcción y con qué actores se logró.

6

¿QUÉ

SON LAS

AGUAS

GRISES?

7

A continuación se mostrarán los distintos usos

que se le da al agua en algunas ciudadescolombianas:

UrbanoUso Porcentaje

Lavado de Ropa 28.0%

Sanitario 24.4%

Ducha 20.4%

Lavado de Manos 3.5%

Lavado de Platos 17.4%

Limpieza general 2.3%

Consumo humano 3.9%

Total 100%

Tabla 1: Porcentajes de consumo de agua en cincociudades de Colombia. (Centro Nacional deProducción más Limpia, 2007).

Observando la información anterior, se muestralos distintos usos que generan aguas residualesen un hogar, asimismo, se podría concluir queun uso como descargar inodoros genera aguamás contaminada que un uso como lavarse lasmanos, llevando a la posibilidad de clasificar lasaguas residuales por el nivel de contaminaciónque tengan.

De esta manera, se ha generado la diferenciaciónentre aguas grises y aguas negras, donde se definea las aguas grises como aquellas aguas residualesque no provienen de la descarga de los inodoros,específicamente el agua de la ducha, lavamanos,lavadora, y en algunos casos, de la cocina. No seda un criterio más objetivo o cuantificable sobrelas propiedades que deberían tener estas aguaspara clasificarse como tal, pero su proveniencia essuficiente información para ser aceptada por unagran cantidad de investigadores y organizaciones(Christova-Boal, Eden, & McFarlane, 1996;Friedler, Katz, & Dosoretz, 2008; Gross, Maimon,Alfiya, & Friedler, 2015; Ministerio de ambiente ydesarrollo sostenible, 2012; World HealthOrganization, 2006).

Sin embargo, algunos investigadores excluyen eluso de las aguas residuales provenientes de lacocina dentro de la definición de agua gris debidoa la gran cantidad de contaminantes como aceitey comida que puede contener (“GreywaterManagement in Low and Middle-IncomeCountries,” n.d.; Halalsheh et al., 2008; Hasan,Md. Shafiquzzaman, Azam, & Nakajima, 2011).Detalladamente, el agua proveniente de la cocinagenera entre el 40% y el 58% de indicadores decontaminación como SSV, DQO, DBO, grasas ysurfactantes en el total de las aguas grises (Grosset al., 2015).

8

Cada aplicación que se le dé al agua en

una residencia genera distintos

contaminantes, y como se observóanteriormente, el grado de contaminación

difiere entre muestras de agua gris por

una gran cantidad de factores, asíprovengan de una misma aplicación. Por

esta razón, es difícil generar una

definición que establezca si una muestra

puede ser considerada agua gris o no

teniendo en cuenta únicamente su

caracterización química.

Sin embargo, varios estudios han buscadomostrar de una manera general, qué

Tabla 2: Composiciones de aguas grises de distintas fuentes (Gross et al., 2015; Jefferson, Palmer, Jeffrey,Stuetz, & Judd, 2004)

Lavadora Ducha Ducha + Lavamanos Lavamanos Lavaplatos Lavavajillas

pH 8.5 7.4 7.3 7.2 6.4 8.2

Turbidez (NTU) 328 123 65 188 140 -

SST (mg/L) 397 139 96 243 797 483

DQO (mg/L) 1437 374 344 361 3019 1296

DBO (mg/L) 675 198 115 153 1086 870

SAAM (mg/L) 72 38 9.6 23 31 11

Nitrógeno Total (mg/L) 3 10 6.9 10 28 40

Fósforo Total (mg/L) 9 1.4 2.8 - 4 68

Coliformes Fecales (UFC/100 ml) 4,000,000 2,300,000 2,000,000 1,800 1,200,000 60,000

Fuente

Valores promedio

Parámetro

características pueden tener varias muestras

de agua gris; un promedio de los resultados

que han tenido estos estudios se mostrará en

la Tabla 2. Aunque estos valores puedan

describir cómo es la composición de las

muestras obtenidas, vale la pena tener en

cuenta que las características de agua gris

que provenga de una

región/aplicación/comunidad muy distinta

puede tener características

considerablemente diferentes a las

presentadas.

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¿POR QUÉ

RECOLECTAR

LAS AGUAS

GRISES?

Como ya se sabe, sin agua ningún ser viviente puede tener vida ya que el agua es vital para suexistencia.

Esta agua, que lava la ropa, es agua limpia que tiene un poco de jabón por lo que puede serusada perfectamente para lavar balcones, baños, cocinas e incluso el camino de entrada ygaraje. (http://vidamasverde.com/2013/como-reutilizar-el-agua-de-la-lavadora-paso-a-paso/)

Si usted tiene un jardín o patio también puede hacer uso para el riego del jardín o el lavadodel patio y está evitando usar agua potable.

Las ventajas de la reutilización de las aguas grises incluyen un menor uso de las aguas frescas,un menor caudal a las fosas sépticas o plantas de tratamiento, una purificación altamenteefectiva, una solución para aquellos lugares en donde no puede utilizarse otro tipo detratamiento, un menor uso de energía y químicas por bombeo y tratamiento, la posibilidad desembrar plantas donde no hay otro tipo de agua, o la recuperación de nutrientes que sepierden, además ahorro de dinero y contribución con la preservación del medio ambiente.

VENTAJAS

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¿CUÁLES SON LAS PARTES Y CÓMO ES EL FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE REUTILIZACIÓN DE AGUA GRIS (SRAG)?

El sistema fue construido en PVC para agua a

presión. El filtro como tal consta de 3 bridas ydos tubos de 4 pulgadas de diámetro, los cualesgeneran compartimientos para los mediosfiltrantes que se deseen colocar, en este caso 40centímetros de arena gruesa y 50 centímetrosde carbón activado. Estos se retienen por mediode anjeos de acero inoxidable con orificioscuadrados de 0,2 mm de lado, ubicados entrecada par de bridas.

El agua entra de un tanque de almacenamientoal sistema, donde se bombea por medio de unpresurizador de 120W con caudal máximo de 23litros por minuto y cabeza de presión máxima de9 metros. Una válvula ubicada después de labomba permite regular la presión y el caudalque se desee impartir al fluido. En este caso, sebombea agua a 0,7 litros por minuto, queequivale a 14,5 psi; presión que se puede leer enun manómetro ubicado antes de la válvula.

Una vez el agua sale del filtro, esta esreingresada al tanque inicial de almacenamientopara empezar un circuito cerrado de circulación,permitiendo una mayor limpieza del agua. Esteproceso se debe llevar continuamente duranteaproximadamente 10 horas para tratar de laforma más efectiva a una descarga de agua delavadora.

Una válvula ubicada en la salida del filtropermite recoger el agua una vez se hayalimpiado.

El mantenimiento del filtro se lleva a cabolavando el filtro con agua en la direcciónopuesta a la de la filtración. Esto se lleva a cabopor medio de un subsistema de válvulas ytuberías que permiten desviar el agua deltanque de almacenamiento haciendo que estese eleve verticalmente limpiando la arena y elcarbón activado; una fracción del agua filtrada oagua sin contaminación puede ser utilizada paraeste fin. Después de este proceso, el aguacontaminada producto de la limpieza del filtrosale por una tubería distinta a la de entrada,rumbo al sistema de alcantarillado.

El sistema no es automático, lo cual significaque una persona que haya recibidocapacitación, sea por medio de un manual o portutoría, es necesaria para operar el sistema, yaque debe conocer qué válvulas abrir y cerrarpara llevar a cabo las funciones de filtración ymantenimiento correctamente. No hacer un usoadecuado del sistema puede ocasionar el dañode la bomba en dado caso que esta se operepor un periodo corto a presión máxima o sinfluido para bombear.

REFERENCIAS

1. Centro Nacional de Producción más Limpia. (2007). Ahorro y uso eficiente delagua. Medellín.

2. Christova-Boal, D., Eden, R. E., & McFarlane, S. (1996). An investigation intogreywater reuse for urban residential properties. Desalination, 106(1-3), 391–397. http://doi.org/10.1016/S0011-9164(96)00134-8

3. Friedler, E., Katz, I., & Dosoretz, C. G. (2008). Chlorination and coagulation aspretreatments for greywater desalination. Desalination, 222(1-3), 38–49.http://doi.org/10.1016/j.desal.2007.01.130

4. Greywater Management in Low and Middle-Income Countries. (n.d.).Retrieved February 10, 2016, fromhttp://www.sswm.info/sites/default/files/reference_attachments/MORELand DIENER 2006 Greywater Management.pdf

5. Gross, A., Maimon, A., Alfiya, Y., & Friedler, E. (2015). Greywater Reuse (1sted.). Boca Raton: CRC Press. http://doi.org/doi:10.1201/b18217-1

6. Halalsheh, M., Dalahmeh, S., Sayed, M., Suleiman, W., Shareef, M., Mansour,M., & Safi, M. (2008). Grey water characteristics and treatment options forrural areas in Jordan. Bioresource Technology, 99(14), 6635–6641.http://doi.org/10.1016/j.biortech.2007.12.029

7. Hasan, M. M., Md. Shafiquzzaman, Azam, M. S., & Nakajima, J. (2011).Application of a simple ceramic filter to membrane bioreactor. Desalination,276(1-3), 272–277. http://doi.org/10.1016/j.desal.2011.03.062

8. Jefferson, B., Palmer, A., Jeffrey, P., Stuetz, R., & Judd, S. (2004). Grey watercharacterisation and its impact on the selection and operation oftechnologies for urban reuse. Water Science and Technology, 50(2), 157–164.

9. Ministerio de ambiente y desarrollo sostenible. (2012). Criterios ambientalespara el diseño y construcción de vivienda urbana. Articulo. Retrieved fromhttps://www.minambiente.gov.co/index.php/component/content/article/2054-plantilla-asuntos-ambientales-y-sectorial-y-urbana-sin-galeria-88

10. World Health Organization. (2006). WHO Guidelines for the Safe Use ofWastewater , Excreta and Greywater. World Health, II, 204.http://doi.org/10.1007/s13398-014-0173-7.2

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