El desarrollo de la presente tesis, consiste en dar solución al estado actual con el Mejoramiento y ampliación del sistema de agua potable y alcantarillado en el distrito de Puerto Eten, debido a que presenta deficiencias para satisfacer la demanda de agua potable y alcantarillado. Actualmente, este distrito presenta discontinuidad en el suministro de agua potable, mientras que, en el alcantarillado, algunos buzones han colapsado por la colmatación que no permiten la evacuación adecuada de las aguas residuales hacia una laguna natural sin ningún tipo de tratamiento. En consecuencia, se genera un grave problema para toda la población, debido a las múltiples enfermedades que causa y desencadena dicha contaminación, que se propaga fácilmente entre los habitantes de la mencionada localidad, por lo que se plantean soluciones con el presente proyecto, teniendo en cuenta cada uno de los componentes deficientes determinados en la evaluación de estos sistemas esperando brindar un servicio eficiente y a su vez contribuir a mejorar la calidad de vida de la población urbana de dicha localidad.

La industria del lavado de vehículos descarga al alcantarillado grandes cantidades de aguas residuales que por lo general son sin previo tratamiento, lo cual causa impactos negativos sobre las fuentes de aguas. Este es el caso de la empresa servicentro San Miguel, la cual utiliza grandes volúmenes de aguas pero no cuenta con ningún tipo de tratamiento para sus aguas residuales afectando así al medio ambiente. La presente investigación tiene como objetivo principal proponer un sistema de tratamiento y reutilización para las aguas residuales del servicio de lavado de automóviles y así poder minimizar su impacto ambiental. En primer lugar se realizó un análisis físico-químico de las aguas residuales, obteniendo como resultado un DBO = 629,2 mg/L; DQO = 1 333,28 mg/L; SST = 1 265 mg/L y A&G = 238,67 mg/L, además con la ayuda de la matriz de Leopold y la metodología de evaluación del riesgo ambiental se puedo identificar y valorizar los factores ambiental más importantes como son el consumo de agua y la generación de aguas residuales. Para determinar los tratamientos necesarios para la propuesta se utilizó el método de factores ponderados, dando como resultado: un desbaste de finos y grueso, una trampa de grasas, una coagulación-floculación y un filtro de carbón activado. Permitiendo así poder cumplir con los VMA al tener como resultado después del tratamiento una disminución para el DBO de 98,56%, para el DQO de 99,65%, para SST de 99,79% y A&G de 95,61%. Finalmente en el análisis costos-beneficio se obtuvo una ganancia de S/ 0,36 por cada sol invertido en el desarrollo de la propuesta. Además logrando disminuir el porcentaje del riesgo ambiental en un 17,53%.

El presente proyecto contempla los mejoramientos de los sistemas de agua potable y alcantarillado en la zona urbana de la localidad de Querocoto, provincia de Chota, departamento Cajamarca, debido al estado deficiente que presenta sus componentes. Esto es consecuencia debido a que los sistemas tienen 35 años de duración. Las aguas residuales producida por la población urbana no reciben ningún tipo de tratamiento, ante esto surge la necesidad de dar solución con la realización proyecto, teniendo en cuenta cada uno de los componentes deficientes determinados en la evaluación de estos sistemas y con lo cual se espera reducir las enfermedades de procedencia hídrica y así mismo brindar un servicio eficiente que permita mejorar las condiciones de vida de los moradores.

El centro de beneficio María de Fátima del distrito de La Victoria tiene un consumo elevado de agua en el proceso de faenado, falta de control en el uso de agua de la etapa de lavado, uso de agua residual en el proceso y vertimiento del efluente sin previo tratamiento, además de contar con operarios no capacitados sobre el proceso productivo, lo cual conlleva a un impacto ambiental negativo de -189. Ante lo expuesto, se tiene como objetivo elaborar una propuesta de tratamiento de aguas residuales con la finalidad de reducir el impacto ambiental negativo. Siendo de beneficio para la empresa, evitaría multas, sanciones o el posible cierre del establecimiento. Se realizó el diagnóstico del proceso productivo y cantidad de agua residual generada, utilizando diagramas de flujo del proceso y el balance de materia; así mismo, se determinó mediante un análisis físico-químico que las características del efluente (DBO5: 2 100 mg/l, DQO: 3 870 mg/l, SST: 1 120 mg/l, pH: 7,42 y 45 °C de temperatura) se encontraban fuera de los LMP con excepción del pH. Se evaluó como sistema de tratamiento más adecuado el Sistema DAF, el cual tiene una eficiencia de remoción de 89,219% en DBO5, 91% en DQO y 83% en SST en condiciones optimizadas. Finalmente, después de elaborar la propuesta de diseño del sistema de tratamiento, se realizó un análisis costo–beneficio y ambiental, el cual indica que la inversión realizada se recupera en 67 días con un B/C de S/ 7,013, Además, disminuye el impacto ambiental negativo en 22,222%.

La empresa productora de alimento balanceado se encuentra ubicada en Motupe y se encarga de dar tratamiento a los residuos provenientes de una cervecera. Se realizó un análisis fisicoquímico del agua residual, cuyos parámetros fueron: 3 400 mg/l de DBO, 6 200 mg/l de DQO, 25 mg/l de SST, 52 mg/l de aceites y grasas y un pH de 4,5; con ayuda de la matriz de valorización de impactos se determinó que los principales impactos negativo eran provocados de forma directa o indirecta por la generación y vertimiento de aguas ácidas sin tratamiento en un terreno agrícola. El diseño del sistema de tratamiento comprende a la neutralización como tratamiento primario, con el fin de adecuar el pH antes de dar un tratamiento biológico. El sistema de tratamiento secundario se eligió mediante el método de factores ponderados, siendo el filtro anaerobio de flujo ascendente (FAFA) el de mayor puntaje. Los parámetros del agua tratada después de las etapas anteriormente mencionadas fueron 13,93 mg/l de DBO; 36,16 mg/l de DQO; 0,57 mg/l de SST y un pH de 6; ajustándose al DS N° 015-2015-MINAM. Obteniendo también 8 508,42 kg/lodo por cada 35 448,90 litros de agua tratada, además de 31,55 m3 de metano por la misma cantidad tratada. Finalmente, la inversión requerida para el sistema de tratamiento es de S/. 40 101,85; el análisis beneficio costo logró determinar que en el periodo analizado de cinco años se obtiene una ganancia de S/. 0,57 por cada sol invertido; empezando a generar ganancias desde el cuarto año. Por la parte ambiental, mediante el tratamiento de agua ácida los impactos de calidad de agua, suelo, flora, fauna y alteración paisajística son mitigados; además se ve un impacto ligeramente negativo en la calidad del aire por la obtención de metano; la cual puede convertirse en biogás y los lodos obtenidos pueden tratarse para producir abono.

El presente estudio de investigación busca realizar una evaluación del efecto en las propiedades físicas y mecánicas del concreto para una resistencia de 210 kg/cm2 elaborado con aguas residuales tratadas provenientes de la PTAR Lambayeque adicionando diversos porcentajes de bioquímico DAC-1 (35%, 70% y 100%) y su reactivo ART-12 (10% del bioquímico DAC-1). Se elaboraron probetas y vigas de concreto para evaluar las propiedades del concreto en estado endurecido. Se realizaron ensayos físicos, mecánicos, químicos y bacteriológicos para una correcta recolección de datos que nos ayudaron a realizar un análisis del presente estudio. Los resultados obtenidos, para la resistencia a la compresión y flexión, presentan un incremento en el concreto elaborado con las adiciones del 35%, 70% y 100% del bioquímico DAC-1 y reactivo ART-12 (10% del bioquímico DAC-1); con respecto a la durabilidad del concreto, sólo la adición del 35% del bioquímico DAC-1 presentó un comportamiento semejante a la muestra patrón (elaborada con agua potable). El presente informe concluye que la PTAR Lambayeque no cumple con los requisitos mínimos establecidos, las adiciones del bioquímico y reactivo aumentan notablemente las propiedades mecánicas del concreto, el bioquímico DAC-1 y reactivo ART-12 disminuye la mezcla de concreto respecto a su trabajabilidad, aumenta la temperatura, genera variabilidad en el tiempo de fraguado, etc; el porcentaje de adición del 35% bioquímico DAC-1 aumenta considerablemente la resistencia a la compresión y flexión del concreto, cumple con el rango de variabilidad del pH y presenta cumple con la expansión máxima en la durabilidad al ataque de sulfatos.

La presente investigación tiene como objetivo principal evaluar la eficiencia de las lagunas de estabilización en la ciudad de Salas. Se ha realizado la caracterización de la PTAR, levantamiento topográfico batimétrico, aforo afluente e influente, recolección de muestras de agua residual y adicional el modelado hidráulico con software Iber. Los resultados en la caracterización en el pretratamiento: cámara de rejas (rejillas fuera de su ubicación) y un repartidor de caudal; tratamiento secundario: dos lagunas primarias y dos lagunas secundarias y vertido hacia la quebrada la Alita. Además, se determinó la masa de lodos más del 50% en lagunas primarias obteniendo periodos de retención hidráulica menores, luego se calculó la población de diseño obtenido de 5979 habitantes mayor a la población de diseño. Asimismo, los parámetros evaluados son aceites y grasas (14.2 mg/l); coliformes fecales (54x10^3 NMP/100ml); DBO (375.5 mg/l), DQO (718.4mg/l), pH (9.37), sólidos totales en suspensión (110.7 mg/l) y la temperatura (28.2 ºC). Se determina que los LMP y ECA no cumplen dando como validez que la PTAR de salas es ineficiente para su funcionamiento. Asimismo, se ha realizado el modelamiento hidráulico IBER para determinar la dispersión de contaminantes que se da en el flujo de las lagunas primarias principalmente, obteniendo velocidades bajas entre el rango de 0.02 a 0.05 m/s.

La investigación se enfoca en una empresa pesquera, cuya problemática nace en la generación de agua residual del procesamiento artesanal de pescado salado, la cual no logra cumplir con los Límites Máximos Permisibles, emitiendo un promedio de 8 531,64 m3 de efluentes anuales sin tratamiento. Por consiguiente, se planteó como objetivo general proponer un tratamiento de aguas residuales del procesamiento pesquero artesanal mediante lagunas facultativas para disminuir el impacto ambiental. Para ello se tuvo que determinar las características físico químicas de las aguas residuales de CEPPAR, que se tomaron como referencia del análisis de la investigación impacto del dren 4000 al ecosistema marino de la Caleta de Santa Rosa, cuyos parámetros de BBO5, DQO y SST estaban en 568,9 mg/l, 610,9 mg/l y 25 g/l respectivamente. Se diseñó el sistema de lagunas facultativas para el tratamiento de agua residual de la empresa, para lo cual se proyectaron los efluentes para el año 2025 y se desarrolló el diseño del sistema de tratamiento, que inició con la etapa preliminar cribado seguido de los criterios para la conformación de las lagunas facultativas. Para mayor desempeño por la cantidad de carga orgánica se optó por tener dos lagunas en paralelo de 542,9 m2 cada una, con una eficiencia de remoción de 94,4% del DBO5. Por último, se analizó el costo-beneficio ambiental derivado de la propuesta, donde se consideraron los aspectos importantes como la inversión, tendrá un costo de S/ 58 027,75, una rentabilidad de S/ 0,41 y periodo de recuperación de 1 año con 36 días.

La localidad de Frias ubicada en el distrito de Frías, uno de los diez distritos de la Provincia de Ayabaca, ubicado en el departamento de Piura, cuenta con una planta de tratamiento de agua potable y aguas residuales en malas condiciones, siendo las causas principales de dicho problema el mal diseño y la falta de mantenimiento, generando malestar en la población. además de la gran contaminación generada a la quebrada del sector Yapiay y al medio ambiente, perjudicando la salud pública, ya que las aguas residuales no son tratadas de manera adecuada. Por otro lado, la planta de tratamiento de agua potable fue construida en el año 1996 la cual ya súpero su tiempo de vida útil, ya que han pasado más de 20 años, por ello parte del tratamiento del agua potable, no se da de manera adecuada, y estructuras como los filtros de piedra ya no se encuentran en funcionamiento y en otras estructuras se presentan daños considerables en el concreto.

El estado del arte de tratamiento de aguas residuales domesticas mediante lagunas de estabilización, nos guía a entender que las lagunas son depósitos construidos mediante la excavación y compactación de la tierra que acumulan agua de cualquier calidad por un determinado tiempo. Para ello, se ha realizado con una revisión bibliográfico-científica de tesis y artículos desde los años 2015 hasta el año 2019, a nivel internacional y nivel nacional. Para el análisis del estado del arte se ha realizado fichas de análisis en Excel para la interpretación de problemática, solución, metodología de cada investigación que se ha evaluado.