Diseño y estudio de evolución temporal de un humedal artificial de flujo vertical como sistema sostenible de depuración de aguas residuales

Abstract

[ES] En los últimos años la escasez de recursos hídricos en algunas zonas del planeta incitó al estudio de sistemas sostenibles de depuración de aguas. Este proyecto se centra en uno de estos sistemas, más concretamente en los humedales artificiales. Estos sistemas son una de las formas naturales de depuración de aguas. Por lo que, se expondrá el diseño de un humedal artificial de flujo subsuperficial vertical para mejorar las cualidades que tienen estos sistemas en la naturaleza y los resultados obtenidos. Para un correcto diseño se debe tener en cuenta una serie de características. Entre otras, se estudiarán las pérdidas de cargas, las características del terreno donde se va a construir, además de las características del agua que se va a tratar y el tamaño de las capas que formaran el sustrato (arena, grava fina y grava). Todo esto es necesario para conseguir un dimensionamiento óptimo. El diseño se ha realizado sobre una población de pequeño tamaño, en este caso, de 37,5 habitantes equivalentes, y todos los parámetros del agua que se va a tratar se han obtenido de manera experimental. Llegamos a la conclusión de que, en poblaciones de este tamaño, se deberá instalar tratamientos previos para evitar las puntas diarias de caudal y concentración. Además, tras la comparación de dos humedales que difieren en la cantidad de arena, la capa que fomenta la distribución del agua en el sistema, se observa la mejoría a largo plazo del humedal que posee mayor cantidad de esta.

[EN] In recent years, the scarcity of water resources in some parts of the planet has prompted the study of sustainable water treatment systems. This project focuses on one of these systems, more specifically on artificial wetlands. These systems are one of the natural forms of water purification. So that, it will be presented the design of an artificial wetland with vertical subsurface, in order to improve the qualities that these systems have in nature and the results obtained. It must be taken into account a series of characteristics, for a correct design. Among others, it will be studied the load losses, the characteristics of the land where it will be built, as well as the characteristics of the water to be treated and the size of the layers that will form the substrate (sand, fine gravel and gravel). All this is needed to achieve an optimal dimensioning. The design has been carried out on a small population, in this case 37.5 equivalent inhabitants, and all the water¿s parameters to be treated have been obtained experimentally. We concluded that, in populations of this size, pre-treatment should be installed to avoid daily flow and concentration peaks. Moreover, after the comparison between two wetlands that differ in the amount of sand, the layer that promotes water distribution in the system, the longterm improvement of the wetland with the greatest amount of sand is observed.