Momento individual de trabajo colaborativo

1. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LIXIVIADO DEL RELLENO SANITARIO PARQUE
AMBIENTAL LOMA DE LOS COCOS
VICTORIA ALEJANDRA ARELLANO PÁJARO
Momento Individual
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
BARRANQUILLA – ATLÁNTICO
2015

2. RESUMEN
En el presente ensayo, se pretendió proponer un sistema de tratamiento de lixiviado que
trate la totalidad del lixiviado generado en el relleno sanitario Parque Ambiental Loma De
Los Cocos y que a la vez cumpla con la norma de vertimiento y de reúso vigente de
Colombia.
Para la obtención de los resultados trazado se efectuó una identificación de los datos
relevantes para el diseño de un sistema de tratamiento de lixiviado, se efectuó un análisis
de la características puntuales del lixiviado del relleno sanitario y por último, se propuso un
sistema de tratamiento que permitiera el reuso del agua.
Para la elaboración del documento se utilizó primordialmente, las caracterizaciones al
lixiviado efectuada en el 2014, lamentablemente estas no incluyen todos los parámetros de
control que menciona el artículo 14 de la resolución 631 de 2014, se analizó 2 propuestas
de sistemas de tratamiento propuestas a la empresa Caribe Verde S.A. E.S.P. (empresa
operadora del relleno sanitario) e información bibliográfica sobre sistemas de tratamientos
de lixiviado.
De acuerdo a la información obtenida, se identificó el sistema de osmosis invers, como un
sistema de tratamiento que permite la obtención de un efluente con alta calidad, que
permite la utilización del lixiviado tratado para riego de vías y jardines, sin necesidad de un
tratamiento adicional, no obstante, en el documento también se mencionan algunos
aspectos a tener en cuenta ante el uso de este sistema, como el tratamiento del rechazo o
concentrado que puede representar el 35% del lixiviado tratado y los altos costos de
inversión.

3. INTRODUCCIÓN
Uno de los problemas más importantes que aqueja a la humanidad son los generados por
la gestión inadecuada de los residuos sólidos, la cual ocasiona deterioro a la calidad
ambiental y representa un riego sanitario a las personas expuestas a estos, principalmente
por transmisión de enfermedades a través de vectores o de exposición directa.
Una de las técnicas de disposición final de residuos sólidos ordinarios ampliamente
aceptada es la técnica de relleno sanitario, la cual a groso modo, se basa en efectuar
enterramiento de los residuos de una forma técnica y ambientalmente controlada. Las
actividades generales que se efectúan en un relleno sanitario corresponde a:
1. Actividades de adecuación: en donde se desarrolla el movimiento de tierra,
impermeabilización, construcción de vías, chimeneas y filtros.
2. Actividades de disposición final: realizando actividades tales como la recepción de
los residuos, disgregación de los residuos, compactación de los residuos y cobertura
3. Actividades de Mantenimiento: corresponde a las actividades de sustento del relleno
sanitario, siendo las más relevantes la extracción de material de cobertura,
mantenimiento de vías, manejo de lixiviado y biogás.
4. Actividades de clausura: correspondiente básicamente a la capa de cobertura final
Si bien es aparentemente una técnica de bajo costo, esta tiene asociada múltiples impactos
ambientales productos de la ejecución de las actividades de disposición final, las cuales
pueden generar afectación a la población circunvecina al relleno sanitario, entre los
impactos ambientales más relevantes están: manejo de lixiviado, generación de biogás,
olores y demanda de terreno.
Con respecto a los lixiviados de rellenos sanitarios, estos son reconocidos como de difícil
tratamiento por la diversidad de sustancias que pueden tener, además, la determinación de
un sistema de tratamiento no ha podido generalizarse como en algunos procesos
industriales, por la gran variación considerable de los componentes de los mismos, entre
uno y otro relleno, esto dado por la incidencia del clima, la operación del relleno sanitario y
la dependencia a las característica físico químicas de los residuos sólidos dispuestos en el
relleno sanitario.
En el presente trabajo, se efectuara una propuesta de sistema de tratamiento de lixiviado,
que permita darle reúso al lixiviado que se generan en el relleno sanitario Parque Ambiental
loma de los Cocos, el cual, recibe principalmente los residuos generados en el distrito de
Cartagena de Indias.

4. 1. OBJETIVOS
1.1. Objetivo general
Proponer un sistema de tratamiento de lixiviado que trate la totalidad del lixiviado
generado en el relleno sanitario Parque Ambiental Loma De Los Cocos que cumpla las
normas de vertimiento y de reúso de Colombia.
1.2. Objetivos específicos
 Realizar una identificación de los datos relevantes para el diseño de un sistema de
tratamiento de lixiviado en el relleno sanitario
 Analizar las caracterizaciones efectuada por la compañía al lixiviado en el año 2014.
 Proponer un sistema de tratamiento de lixiviado viable que permita el uso del agua
tratada para el riego de vías.

5. 2. MARCO TEÓRICO Y DISCUSIÓN
2.1. DESCRIPCIÓN DEL LIXIVIADO DEL RELLENO SANITARIO PARQUE AMBIENTAL
LOMA DE LOS COCOS
El Parque Ambiental Loma de los Cocos cuenta con un área de 63.87 hectáreas, de las
cuales 41,47 hectáreas serán ocupadas por residuos sólidos domiciliarios, teniendo una
vida útil de 20 años, la cual empezó a contar desde el año 2005. A corte del 2014 en el
relleno sanitario se disponen 1.125 toneladas por día de residuos sólidos ordinarios
teniendo un área intervenida de 15 hectáreas.
Los lixiviados que se generan por la descomposición natural de los residuos en el
Parque Ambiental, son recolectados por medio de una red de filtros de fondo que se
construyen en la fase de adecuación de los módulos de disposición; filtros perimetrales
que colectan el lixiviado de los taludes perimetrales de la masa dispuesta de residuos;
y bombas neumáticas que extraen lixiviado de forma activa de la masa de residuos. Los
lixiviado generado por los residuos son conducidos a cinco piscinas de almacenamiento
(llamadas pondaje) la cuales tienen en total una capacidad de almacenamiento de
16.569 m3
, de estas piscinas solo dos, son receptoras, es decir, que tiene descarga
directa de lixiviado recibiendo entre las dos un caudal promedio de 1,1 l/s de lixiviado,
mientras las otras tres, son catalogadas como piscinas de emergencias, en donde se
deposita lixiviado cuando el límite permitido en las piscinas receptoras es sobrepasado.
(Caribe Verde S.A. E.S.P., 2014)
Foto 1 Filtro Colector de fondo de lixiviado
Fuente: Caribe Verde, 2014

6. Foto 2 Piscinas de almacenamiento de lixiviado
Fuente: Caribe Verde, 2014
De acuerdo a las caracterizaciones físicas químicas efectuadas en el 2014 por laboratorios
acreditados, al lixiviado que llega a las piscinas receptoras del relleno sanitario parque
ambiental loma de los cocos, tiene las siguientes características:
Tabla 1 Caracterización físico química de lixiviado del relleno sanitario Parque Ambiental Loma de los
Cocos – periodo 2014
Parámetro ENERO-14 ABRIL-14 JULIO-14 Limite
máximo
Res. 631 de
2015
PONDAJE
I
PONDAJE
IV
PONDAJE
I
PONDAJE
IV
PONDAJE
I
PONDAJE
IV
Aceites y Grasa
mg/l
21,5 9,25 6,5 <LD 12,5 12,25 20
Alcalinidad mg/l 4372 7889,4 8040,65 6268,15 9706,85 8284,85 Análisis y reporte
Aluminio mg/l 5 11,9 <LD <LD <LD 0,4 3
Amonio mg/l 387,4 1349 1343 723 1772 1329,5 -
Cadmio mg/l 0,032 0,044 <LD <LD 0,026 0,031 0,05
Cloruros mg/l 3148 4484 4682,65 2875,05 4658,6 5952,2 500
Cobre mg/l 10,43 14,15 <LD 0,046 <LD <LD 1
Conductividad
mS/cm
15,88 28,3 26,9 24,7 27,9 27,2 -
Cromo mg/l 0,054 0,053 0,153 0,147 0,261 0,283 0,5
DBO5 mg/l 450 18450 212,5 1190 794 990 800
DQOmg/l 13272,6 32951,8 4446 6530,1 8050 7750 2000
Hierro mg/l 1,84 32,35 1,089 2,55 1,33 1,18 3
Magnesio mg/l 233,6 1361,3 945,7 1319,8 43,31 59,41 Análisis y reporte
Mercurio mg/l 6,98 26,6 <LD <LD <LD <LD 0,02
pH 8,57 8 8,26 8,64 8,29 8,45 6- 9
Plomo mg/l <LD <LD <LD <LD 0,275 0,225 0,2
Sodio mg/l 4305 4725,4 4685,5 3243,6 962,3 998,3 -
SD mg/l 9867,5 27727,2 14061,2 15982,5 14647,5 15680 -
SST mg/l 95 520,45 37 246 82,5 188,7 400
SSV mg/l 99 266,6 36 179 67,5 150 -
ST mg/l 13412,5 48918,7 15118 16839 26224 16305 -
Tensoactivo mg/l 226,00
206,80
7,50 37,68 57,80 58,70 -
Zinc mg/l 0,095 0,43 0,061 0,209 0,375 0,459 3
Fuente: Caribe Verde, 2014
Es importante menciona, pondaje I recibe el lixiviado generado por la zona más antigua
del relleno sanitario, mientras que el pondaje IV recibe de la zona más joven y
actualmente activa, además que las caracterizaciones efectuadas por la compañía no
posee todos los parámetros de referencia contenidos en el artículo 14 de la resolución

7. 631 de 2014, faltando datos de solidos sedimentables, compuestos semivolatiles
fenólicos, fenoles, SAAM, hidrocarburos totales, cianuro total, sulfatos, arsénico, bario
niquel y plata.
2.2. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE LIXIVIADO A CONSIDERAR
Dada la gran variación que puede haber en la calidad de los lixiviados, hay muchos
sistemas de tratamientos que pueden tenerse en cuenta para llevar el lixiviado a la
calidad de vertimiento bajo la luz de la resolución 631 de 2014. La gama varía desde
sistemas físico químicos tradicionales hasta sistemas de oxidación avanzada, estando la
viabilidad de uno u otro tratamiento muchas veces determinada por los costos de
inversión y mantenimiento.
Tabla 2 comparación entre tecnologías para el tratamiento de lixiviados de acuerdo a su rendimientos de
remoción
Fuente: Giraldo, 2001
Teniendo en cuenta la tabla anterior, y a pesar de la complejidad de la operación
asociada a la misma, considero pertinente el uso de un sistema de membrana para el
tratamiento del lixiviado, tratando el lixiviado por medio de una planta de osmosis
inversa.
Los sistemas de osmosis inversa se fundamentan básicamente en el paso del agua de
un medio concentrado a uno menos concentración, pasando el líquido por una
membrana semi-permeable aplicando presión. Para el caso del tratamiento del
lixiviado, este ingresaría a la planta la cual cuenta de dos salidas, una para el agua
permeada a través de la membrana siendo baja en Sales que puede ser utilizada para
distintos propósitos, por ejemplo desde una caldera, hasta en la industria farmacéutica;
y otra para el Concentrado (Rechazo) que puede ser recirculado a la masa de residuos.
(ver Imagen)

8. Ilustración 1 Esquema Sistema de Tratamiento de Lixiviados
Fuente: Viridian Colombia S.A.S, 2013
Los argumento que soporta la selección de un sistema de tratamiento de osmosis
inversa para el Relleno Sanitario Parque Ambiental Loma De Los Cocos Son:
 Debido diseño de la red de fondo de conducción de lixiviado, hay una variación
considerable entre el lixiviado que llega al pondaje I y el lixiviado que llega al Pondaje
IV, contando con lixiviado joven y maduro, los cuales poseen concentraciones
diferentes, sobre todo la relacionada con DBO5 y DQO. En el caso de los sistemas de
tratamientos físico químicos, esto demandaría homogenización del lixiviado y ante
variaciones considerable en la calidad, habría que recalcular las cantidades de
reactivos a aplicar; para el caso de los sistemas de tratamientos biológicos esto
podría repercutir en la muerte de los microorganismos utilizados y además, de
acuerdo a la bibliografía consultada estos sistemas por si solo no alcanzan los
porcentajes de remoción requeridos, los cuales son superior al 94% del DBO5 y DQO.
Los sistemas se osmosis al ser un tratamiento prácticamente físico, no habría una
afectación a la calidad del efluente ante variaciones en la calidad de lixiviado, no
obstante, si es importante mencionar que podría afectarse la cantidad de rechazo o
concentrado, el cual en la condiciones actuales de lixiviado podría estar alrededor
del 35%.
 La calidad del efluente tratado, cumple con creces los requerimientos del artículo 14
de la resolución 631 de 2015 y la norma de reúso, permitiendo el uso para riego de
vías y mantenimiento de jardines. Pudiendo reducir la concentración alta de cloruros
que posee el lixiviado del relleno sanitario.
Aun con lo anteriormente mencionado, un aspecto que se debe estudiar con cuidado es
el manejo del concentrado del sistema, el cual puede ser manejado a bajo costo por
medios de lechos de secado y disposición final en el relleno (si la autoridad ambiental
lo permite) con el riesgo de que a largo plazo se puedan generar problemas en la
operación, debido a que este concentrado aumenta la concentración de cloruros del

9. lixiviado y su conductividad, haciendo que se aumente la generación de concentrado y
después de cierto nivel de cloruros no es posible tratarlo con el sistema propuesto.
Otro aspecto importante de mencionar, es el costo de la inversión de una planta de
tratamiento de Ósmosis inversa de dos fases, con una capacidad de 120 m3/día,
construida en un contenedor de 40 pies, lista para instalar en sitio, oscila en quinientos
veinte mil Euros (520.000 Euros) antes de IVA (C-DEG, 2015). De igual forma, a partir del
nuevo marco tarifario emitido por la Comisión de Regulación de Agua Potable y
Saneamiento Básico –CRA- resolución 720 de 2015, hay un pago a través de tarifa del
tratamiento de lixiviado, teniendo este sistema de tratamiento el mayor pago.

10. CONCLUSIONES
Hay diversos sistemas de tratamiento de lixiviado, que permiten dar cumplimiento a la actual
norma de vertimiento y/o a la norma de reúso, un aspecto importante para la elección del
sistema pertinente es las características del lixiviado, condiciones climáticas, aspectos
constructivos del relleno sanitario y la vida útil del relleno. Para el caso del lixiviado del
Relleno Sanitario Loma De Los Cocos, este posee una concentración importante de cloruros
los cual lo hace un aspecto importante a considerar para la elección del sistema de
tratamiento más la predominancia de condiciones no biodegrable de acuerdo a la relación
DBO5/DQO, un aspecto favorable identificado es que de acurdo a la información reportada
en el año 2014, hay una baja concentración de metales pesados, al punto de que esos
parámetros cumplen con la norma de vertimiento.
Un sistema de osmosis inversa, al basarse en una separación física no tiene incidencia el
grado de biodegrabilidad del lixiviado, y de acuerdo a la bibliografía permitiría la obtención
de un efluente listo para ser usado en riego, no obstante se identificaron aspectos a
considerar que podrían verse como desventajas del sistema, como el porcentaje de rechazo,
el cual demandaría un tratamiento para ellos.
En cuanto a costos, es un sistema de costos de inversión elevado, con demanda de
importante de energía, aun así estos costos pueden ser recuperados a través de la tarifa de
aseo.

11. BIBLIOGRAFÍA
Caribe Verde S.A. E.S.P. . (2014). Historico de caracterizacion de lixiviado del relleno sanitario
Parque Ambiental Loma De Los Cocos. Cartagena.
C-Deg S.A.S. (2015). Oferta para el tratamiento del lixiviado generado en el relleno sanitario
Loma de los Cocos. Bogotá.
Giraldo, E. (2001). Tratamiento de lixiviados de rellenos sanitarios: Avances recientes. Revista
de Ingeniería No. 14 Universidad De Los Andes, 44-55.
Viridian Colombia S.A.S. (2014). Propuesta técnica para el tratamiento de lixiviados con
ósmosis inversa para Caribe Verde S.A. E.S.P. Bogotá.