Aplicación de una solución basada en la naturaleza al tratamiento de aguas grises domiciliarias

Aguirre Álvarez, Estefanía

dc.contributor.author	Aguirre Álvarez, Estefanía
dc.date.accessioned	2024-05-17T17:59:26Z
dc.date.available	2024-05-17T17:59:26Z
dc.date.issued	2024-04-10
dc.identifier.govdoc	MQUI .15437 2024
dc.identifier.other	ATD285
dc.identifier.uri	http://dgsa.uaeh.edu.mx:8080/bibliotecadigital/handle/231104/4895
dc.description	El agua es la fuente y el sostén de la vida en nuestro planeta, es esencial para la regulación y la estabilidad, tanto del medio ambiente como de los organismos que la habitamos, así como también para el desarrollo socioeconómico. Debido a la alta demanda de agua potable de la sociedad y la industria, ha disminuido su disponibilidad, no sólo en México sino en numerosas regiones del mundo. Dado que las aguas grises representan una proporción considerable (65-75%) de las aguas residuales domésticas, las acciones que contribuyan a su gestión, con un enfoque descentralizado y que genere una economía circular doméstica, son cruciales para disminuir la demanda de agua de abastecimiento. Por otra parte, la industria de la construcción genera residuos que no suelen ser gestionados adecuadamente en diversas partes del territorio nacional mexicano, y representan un serio problema ambiental puesto que constituyen el 30% de los residuos sólidos producidos en el mundo. Lo anterior empeora porque son pocos los sitios autorizados para su disposición y terminan arrojados en vertederos clandestinos. Las soluciones basadas en la naturaleza (SbN) contribuyen a la resolución de diversos retos de la sociedad. Son sistemas multiescalares que imitan procesos naturales en ecosistemas naturales o modificados, ya sea en ámbitos urbanos o rurales. Al mismo tiempo, proveen servicios ecosistémicos variados, entre los que se encuentran el tratamiento de aguas grises para su reúso a posteriori; es decir, son una herramienta para la gestión del agua residual doméstica. Esta tesis de maestría tuvo como objetivo la evaluación de diversos materiales filtrantes para el tratamiento de aguas grises ligeras (AGL) domésticas mediante soluciones basadas en la naturaleza; por un lado, materiales convencionales (zeolita, carbón activado, arena y grava) y por el otro, residuos de la construcción y la demolición (RCD) (concreto reciclado, pavimento permeable, tabique y azulejo). Primeramente, se evaluó el desempeño de una paleta vegetal compuesta por cinco plantas vasculares (Portulaca grandiflora, Tradescantia pallida, Chrysopogon zizanioides, Sansevieria trifasciata y Nephrolepis obliterata) mediante soluciones basadas en la naturaleza a escala laboratorio, para el tratamiento de AGL. Las plantas ornamentales se sembraron en macetas rellenas con materiales filtrantes convencionales (suelo, carbón activado, zeolita, arena y grava), las cuales eran alimentadas con AGL provenientes de una lavadora. Posteriormente, sus efluentes fueron recuperados y analizados en el laboratorio, para determinar la eficiencia de remoción de los contaminantes presentes: turbidez (A600), conductividad eléctrica (CE), pH, nitrógeno amoniacal (N-NH4 +), fosfatos (PO4 3) y demanda química de oxígeno (DQO). De esta manera se identificaron las cuatro plantas con mayor potencial para tratar aguas grises domésticas: C. zizanioides, P. grandiflora, T. pallida, N. obliterata y se confirmó su adaptación a las aguas grises en el transcurso del proyecto. Posteriormente, la paleta vegetal preseleccionada (C. zizanioides, P. grandiflora, T. pallida y N. obliterata) se sembró en macetas empacadas con cuatro tipos diferentes de RCD (concreto reciclado, pavimento permeable, ladrillo, azulejo). A estas SbN y sus diversas configuraciones se denominaron “unidades de tratamiento individual”, y fueron evaluadas para determinar qué tipo de RCD se desempeñó con mayor eficiencia en la remoción de los parámetros analizados y para determinar la configuración la más eficiente en el tratamiento de AGL. Además, se analizó si los efluentes cumplían con la normatividad mexicana (NOM-001-SEMARNAT-2021) para ser reusados en el riego de áreas verdes y otros tipos de riego. Los resultados evidenciaron que las unidades de tratamiento empacadas con concreto reciclado triturado y C. zizanioides fueron, en general, las que mejor eliminaron los v contaminantes evaluados: A600, 32%; PO4 -3 , 33%; N-NH4 + , 37%; y DQO, 34%. Asimismo, disminuyó el pH a un valor cercano a la neutralidad (7.2). Sin embargo, los efluentes cumplieron con la norma mexicana únicamente en términos de pH. Se evaluó un muro verde a escala real con las configuraciones óptimas, es decir, la paleta de plantas vasculares ya mencionada y los RCD (concreto reciclado, pavimento permeable y ladrillo) para tratar de aguas grises domésticas durante ochos ciclos de alimentación. El muro verde estaba conformado por cuatro módulos empacados con un tipo diferente de RCD en cada uno. El módulo compuesto por concreto reciclado fue el material filtrante que ejerció mayores eficiencias medias de remoción de contaminantes: de A600, 52%; CE, 12.5%; N-NH4 + , 65.2%; fosfatos, 68.3%; DQO, 71.9%; DBO5, 80.7%, y del indicador microbiológico E. coli,100%. Se observó en la mejor calidad del efluente en el octavo (o último) ciclo: A600, 0.45; CE, 1120μS/cm; pH 7.3; N-NH4 + , 1.7mg/L; fosfatos, 1.6 mg/L; DQO, 54 mg/L; DBO5, 155mg/L y, E. coli con 0 UFC/mL. Se analizó la idoneidad de la calidad de las aguas grises tratadas para conocer si son aptas para su reúso, riego o su infiltración, según la normatividad mexicana vigente (NOM-001-SEMARNAT-2021). Nuestros resultados evidencian que implementar una solución basada en la naturaleza de tipo muro verde empacado con RCD, específicamente con concreto reciclado triturado en combinación con plantas vasculares, es una configuración eficiente para el tratamiento de aguas grises y su reúso in situ. De este modo, se puede contribuir tanto a la gestión de las aguas residuales domésticas como a la de los residuos de la industria de la construcción.	es_ES
dc.language.iso	es	es_ES
dc.publisher	ICBI-BD-UAEH	es_ES
dc.subject	Tratamiento aguas grises	es_ES
dc.subject	Fitorremediación	es_ES
dc.subject	Residuos de la construcción y la demolición	es_ES
dc.subject	Enfoque descentralizado	es_ES
dc.subject	Química.	es_ES
dc.title	Aplicación de una solución basada en la naturaleza al tratamiento de aguas grises domiciliarias	es_ES
dc.title.alternative	Química.	es_ES
dc.type	Tesis	es_ES