Humedales

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

Y

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL SUR

PRESENTAN

MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL HUMEDAL ARTIFICIAL UBICADO EN SILADIN DEL CCH PLANTEL SUR

Autores

Quím. Agustín Arreguín Rojas

Dr. Salvador Alejandro Sánchez Tovar

Dra. María del Refugio González Sandoval

Dra. María del Carmen Durán Domínguez

México D.F. Junio de 2010

ÍNDICE

Página

Presentación

1.- Los humedales naturales 4

2.- Introducción a los humedales artificiales 7

2.1 Humedales de flujo superficial (SFW) 8

2.2 Humedales de flujo subsuperficial (SsF) 8

2.3 Humedales con plantas flotando sobre la superficie del agua 9

2.4 Tipos y funciones de las plantas usadas en los humedales artificiales superficiales y subsuperficiales 9

3.- Sitio de construcción 11

3.1 Características de la zona donde se localiza el humedal: 11

3.2 Topografía y clima 11

3.3 Elección y localización del sitio 12

4.- Bases de diseño, descripción y mantenimiento del sistema 14

4.1 Parámetros y ecuaciones de diseño 14

4.1 .1. Factores de diseño de un humedal artificial 14

4.1.2. Ecuaciones de diseño de los humedales artificiales 16

4.2. Descripción general del proceso y diagrama de flujo y de proceso (DFP) 18

4.2.1 Fosa séptica (FS-101) 18

4.2.1.1 Mantenimiento 18

4.2.2 Bomba Sumergible (BS1) 19

4.2.2.1 Mantenimiento 19

4.2.3 Tanque Dosificador (TC-101) 20

4.2.4 Bomba centrífuga de alimentación al filtro percolador (BS3). 20

4.2.4.1 Mantenimiento: 20

4.2.5 Filtro Percolador FP-101 20

4.2.5.1 Mantenimiento: 20

4.2.6 Distribuidor hidráulico (DH-101) 21

4.2.6.1 Mantenimiento: 22

4.2.7 Humedad artificial 22

4.2.7.1 Lecho rocoso 22

4.2.7.2. Pendiente del humedal 23

4.2.7.3. Geomembrana 23

4.2.7.4. Vegetación del humedal 23

4.2.7.5. Cárcamo de salida 24

4.2.7.6 Mantenimiento 24

4.2.8 Fosa de Almacenaje y Desinfección TD-101 24

4.2.9 Bomba extractora de lodos (BS2) 24

4.2.9.1 Mantenimiento 24

Diagrama de flujo y proceso para el humedal artificial del SILADIN-CCH-Sur 25

Arreglo general para el humedal artificial del SILADIN-CCH-Sur 26

Bibliografía 27

Anexo memorias de cálculo 29

PRESENTACIÓN

Estimado lector con la idea de mostrarte que en la Universidad los retos difíciles se pueden lograr, te comentamos acerca del origen de nuestro humedal construido en el Plantel Sur del CCH. Esto inicia en el año de 2002, cuando profesores del CCH Sur, asistimos a la Facultad de Química –UNAM al evento “Reunión Internacional de Los Humedales”, organizada por la Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa quien en esa fecha inauguraba un Humedal piloto para depuración de aguas negras de una sección del Centro Cultural Universitario (Av. Insurgentes Sur 3000). La experiencia adquirida en este evento nos llevó a proyectar un humedal piloto (con actividades didácticas) en nuestro plantel, el cual, con una población promedio de 14,000 personas, genera un enorme caudal de aguas negras, las cuales son vertidas al manto freático porque nuestro Plantel está situado en el área volcánica “Pedregal de San Ángel” y, al igual que en los fraccionamientos residenciales de esta zona, no es posible instalar red de drenaje, por lo tanto, las aguas negras son desechadas a través de grietas que localizan entre la roca.

Es posible que existan muchos proyectos semejantes, dirigidos a resolver este problema del manejo de las aguas negras y que éstos se deben haber encontrado muchos inconvenientes para su realización. En nuestro caso fuimos favorecidos por varias instituciones y sus directivos, quienes nos han apoyado en puntos importantes del desarrollo del proyecto:

1. En el diseño del proyecto contamos con la asesoría, experiencia y entusiasmo de la Dra. Ma. Del Carmen Durán Domínguez, profesora titular “C” de la Facultad de Química de la UNAM, miembro del Sistema Internacional de Investigadores nivel III.

2. El apoyo técnico en todo momento de Salvador Alejandro Sánchez Tovar, Doctorado por la UNAM en Ciencias Químicas (Ingeniería Química) e investigador de la empresa Tecnología Intercontinental S. A. de C. V., Quien ha participado con la Ingeniería del Proceso de este Humedal, supervisión de la construcción y arranque, así como en la gestión de las donaciones mencionadas abajo.

3. El Programa INFOCAB por medio del cual se obtuvo presupuesto para adquisición de equipo de laboratorio, audiovisual y de cómputo, además de equipo auxiliar para el proceso automático del humedal. Este programa fue el punto de arranque del proyecto.

4. La DGOE - UNAM, a través del Ing. Xavier Palomas Molina, Director general, quien apoyó este proyecto con la construcción de la base piramidal en la que se instaló el humedal y actualmente aceptó conectar los efluentes del edificio de idiomas para aumentar el volumen de agua tratada.

5. Las empresas “Tecnología Intercontinental S.A. de C.V.”; “INVENTEC S.A. de C.V.” y “CONDISMARQ S.A. de C.V.”, de las cuales hemos recibido apoyo en servicio técnico y donativos en equipo y materiales, allanando el camino para la instalación del humedal.

6. Desde luego, este proyecto ha contado desde el inicio con el apoyo del Lic. Jaime Flores Suaste, Director del Plantel Sur, el Lic. Sergio Garita Hernández, Secretario Administrativo y Biol. Sabel René Reyes Gómez, Secretario técnico - SILADIN .

¿Cómo está organizado este Manual?

El propósito de este manual es proporcionar al lector los conceptos básicos de un humedal artificial y la información técnica necesaria para la comprensión del sistema, su arranque, operación y mantenimiento.

Este manual está dirigido al personal de mantenimiento, profesores responsables de proyectos relacionados con el humedal y cualquier miembro del colegio o visitantes que estén interesados en el humedal.

Adelante y mucho éxito.

Los autores

1. LOS HUMEDALES NATURALES

A estos terrenos se les conoce con muchos y muy variados nombres: ciénagas, pantanos, marismas, lagunas costeras, rías, esteros, cenagales, petenes, tintales, tulares, carrizales, selvas bajas inundables, tasistales, aguadas, sabanas y otros más. Pero hay un término que los engloba

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