Pilati, Alberto
1@
y Fresia, Germán
1
R
ESUMEN. La planta de tratamientos de líquidos cloacales de Trenque Lauquen fue creada en 1992
cuando la población era sustancialmente menor. El objetivo fue determinar la eficiencia de retención
de la misma ya que sus efluentes podrían causar un fuerte impacto negativo sobre el cuenco receptor.
Para evaluar la eficiencia en condiciones extremas de temperatura, se tomaron muestras de sólidos
suspendidos totales (SST), clorofila, y nitrógeno (NT) y fósforo (PT) totales a lo largo de la planta en
invierno y verano. Se encontró que el pozo Imhoff retiene 2437 % de SST y siempre retuvo el 100
% de los sólidos suspendidos inorgánicos. Si bien la planta retuvo entre 1120 % de NT y 1117 % de
PT, los valores de descarga de la planta (2341 mgNT/L y 3,94,1 mgPT/L) todavía exceden lo
permitido por la ley. Las variaciones en la retención entre estaciones contrastantes se debió
principalmente a un aumento de la actividad biológica en verano. La eficiencia de retención podría
mejorarse con el uso de fitorremediadores, realizando tareas de mantenimiento y ampliación de las
instalaciones actuales.
P
ALABRAS CLAVE: nitrógeno total, fósforo total, nitrato, amonio, fosfato, clorofila, invierno, verano;
A
BSTRACT. Retention efficiency of the sewage treatment plant of Trenque Lauquen city (Buenos
Aires). The Trenque Lauquen sewage treatment plant was created in 1992 when the population was
substantially smaller. The objective was to determine its retention efficiency since its effluents could
cause a strong negative impact on the environment. To evaluate the efficiency under extreme
temperature conditions, samples of total suspended solids (TSS), chlorophyll, and total nitrogen (TN)
and phosphorus (TP) were taken throughout the plant in winter and summer. The Imhoff well retained
2437 % TSS and always retained 100 % of the inorganic suspended solids. Although the plant
retained between 1120 % TN and 1117 % TP, the plant discharge values (2341 mgNT/L and 3.9
4.1 mgPT/L) still exceed the law allowance. Variations in retention between contrasting seasons were
mainly due to an increase in biological activity in summer. Retention efficiency could be improved by
the use of phytoremediation, plant maintenance and expansion of existing facilities.
K
EYWORDS: total nitrogen; total phosphorus; nitrate; ammonia; phosphate; chlorophyll; winter;
summer;
Recibido 14/08/2020
Aceptado 10/11/2020
SEMIÁRIDA Revista de la Facultad de Agronomía UNLPam Vol 31(1), 2534
6300 Santa Rosa  Argentina. 2021. ISSN 24084077 (online)
DOI: http://dx.doi.org/10.19137/semiarida.2021(01).2534
Cómo citar este trabajo:
Pilati, A., y Fresia, G. (2021). Eficiencia de retención de la
planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de
Trenque Lauquen (Buenos Aires). Semiárida, 31(1), 2534.
INTRODUCCIÓN
Debido a su baja disponibilidad, el agua
dulce es un recurso natural cuya conservación,
planificación y gestión resultan esenciales para
el desarrollo socioeconómico y para el
adecuado funcionamiento de los ecosistemas
(Schulz, 1995). En Argentina, el consumo de
agua para uso domiciliario ocupa el segundo
EFICIE
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1
Departamento de Recursos Naturales, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UNLPam
@ apilati@exactas.unlpam.edu.ar
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tratamiento (R. Patris, 2016 com. pers.). La
planta de tratamiento de efluentes cloacales de
Trenque Lauquen está ubicada al NE de esta
ciudad y está en funcionamiento desde 1992.
Consta de un sistema de tratamiento de tipo
previo (rejas), primario (desarenador, pozo
Imhoff), secundario (lagunas) y de
desinfección. Los efluentes tratados se
conducen a la laguna El Hinojo, ubicada hacia
el este de la ciudad.
Si bien la planta actual de Trenque Lauquen
es relativamente moderna, en ella sólo se
proyectó construir un nuevo pozo Imhoff, pero
no lagunas extras, para contemplar un aumento
del caudal cloacal. Por lo tanto, en caso de que
la planta no funcione de acuerdo a lo
planificado, el líquido cloacal sólo reduciría su
permanencia dentro de la planta, minimizando
su efectividad depuradora. Debido a que el
crecimiento poblacional de la ciudad de
Trenque Lauquen ha sido exponencial, esta
investigación tuvo como objetivo determinar el
grado de retención de sólidos suspendidos en
el pozo Imhoff y la de N y P de las lagunas de
estabilización para poder comparar estos
valores con lo establecido por la bibliografía
para este tipo de instalaciones.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio:
El estudio se realizó en la planta de
tratamientos cloacales de la ciudad de Trenque
Lauquen, provincia de Buenos Aires, Argentina.
La precipitación media anual de la región es de
1.045 mm y temperaturas medias anuales de
17,1 ºC. La temperatura media del mes más frío
(julio) es de 9,6 ºC y la del mes más cálido
(enero) de 24,5 ºC (Instituto Nacional de
Tecnología Agropecuaria [INTA], 2017). En
particular, durante los meses de muestreo, la
temperatura promedio de julio fue de 10 ºC,
mientras que para enero fue de 25,9 ºC.
Los líquidos cloacales ingresan a la planta
(Figura 1) por un caño madre que registra un
pico de caudal sobre el mediodía (D. A.
Pecochea, 2016 com. pers.). El afluente crudo
pasa por rejas y un tanque que se utiliza como
un desarenador. Las arenas sedimentadas en el
tanque compensador son depositadas en las
playas de secado y el efluente líquido es
tratamiento que reducen la cantidad de
contaminantes mediante procesos físicos,
químicos y biológicos. Estos residuos pueden
poseer los siguientes tratamientos secuenciales:
1) previo (eliminan objetos de gran tamaño
como trapos, maderas, plásticos, etc.), 2)
primario (separa sólidos en suspensión, grasas
y aceites mediante el uso de desarenadores y
los pozos Imhoff), 3) secundario (elimina la
materia orgánica biodegradable mediante
procesos biológicos aeróbicos, anaeróbicos y
facultativos), y 4) terciario (elimina
fundamentalmente mediante procesos
químicos, seguido de una destrucción selectiva
de bacterias y virus patógenos presentes en el
agua) (De Lora & Miró, 1978). Luego de salir
de la planta de tratamientos, el agua se vuelca
a un cuerpo receptor.
La eficiencia de las lagunas de estabilización
depende de la temperatura, época del año,
tiempo de residencia, caudal, naturaleza del
líquido afluente y mantenimiento de las
lagunas (Ortega Sastriques & Orellana Gallego,
2007). Según Laws (1993) si las lagunas están
colmatadas y no funcionan adecuadamente, el
cuerpo de agua receptor final (lago o río)
recibirá una alta carga de materia orgánica que
puede causar la disminución del oxígeno
disuelto (anoxia) y muerte de la flora y fauna
acuáticas. Por otro lado, si las lagunas de
estabilización no cumplen con la función de
retener nutrientes, éstos llegarán al cuenco
receptor, causando un gran impacto a ese
sistema natural conocido como eutrofización
que responde principalmente al agregado de
nitrógeno (N) y fósforo (P). Los efectos
nocivos generales incluyen: aparición de
cianobacterias tóxicas, reducción del valor
estético, anoxia y muertes masivas de peces,
mal olor y pérdida de biodiversidad entre otras.
Trenque Lauquen es una ciudad que en el
2010 tenía 33442 habitantes y que para el
período 20012010 ha tenido un incremento
poblacional intercensal del 7 % (Instituto
Nacional de Estadística y Censos [INDEC],
2010). Como consecuencia de este crecimiento,
se ha incrementado tanto el tamaño de la red
cloacal como la generación de residuos
líquidos, y se ha comprometido su adecuado
Pilati, A., y Fresia, G.
26
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Eficiencia de retención de la planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de Trenque Lauquen (Buenos Aires)
conducido al pozo Imhoff. Dicho pozo, produce
una primera separación de residuos sólidos
separados por decantación que son vertidos a
cielo abierto a las playas de secado, mientras que
los efluentes líquidos pasan a las lagunas de
tratamiento (R. Patris, 2016 com. pers.).
La planta cuenta con 3 lagunas conectadas en
serie para el manejo de efluentes líquidos. La
primera laguna es de tipo aeróbica. Tiene forma
de herradura en la que cada ala tiene 155 m de
largo, 46 m de ancho y 2,5 m de profundidad.
Los bordes son de cemento y el piso se
encuentra impermeabilizado con grava. Posee 8
oxigenadores, aunque durante el estudio,
funcionó sólo uno en invierno y ninguno en
verano. La segunda laguna es de tipo anaeróbica.
Sus dimensiones son 112 m de largo, 36 m de
ancho y 1,8 m de profundidad y también está
impermeabilizada con grava. Durante el estudio,
en esta laguna no se recolectaron muestras
porque carecía de flujo ya que el líquido pasaba
por un “bypass” de la laguna aeróbica a la
facultativa. Por último existen dos lagunas
facultativas unidas por un estrangulamiento. La
primera, impermeabilizada con membrana
asfáltica, tiene 104 m de largo, 70 m de ancho y
1,5 m de profundidad. La segunda,
impermeabilizada con grava, tiene 274 m de
largo, 60 m de ancho y una profundidad gradual
de 1 m a 1,5 m.
La planta posee dos “bypass”.
El primero se ubica a la entrada y
sólo funciona en momentos de
caudal pico y de altas
precipitaciones para evitar el
colapso de la planta. Esto produce
que los vertidos crudos (sin
tratamiento) vayan directamente al
cuenco receptor (Lag. El Hinojo)
(D. A. Pecochea, 2016 com. pers.).
El segundo, como ya se mencionó,
desvía los líquidos para evitar la
laguna anaeróbica.
Muestreo a campo:
Se tomaron muestras en 5 sitios
de la planta (Figura 1). El Sitio A:
punto de ingreso de residuos
crudos a la planta o ingreso al
pozo Imhoff; Sitio B: salida del
pozo Imhoff/entrada laguna
aeróbica; Sitio C: salida laguna aeróbica/entrada
facultativa; Sitio D: salida de la laguna
facultativa/planta.
Las muestras se tomaron en invierno (14, 21,
28 de julio y 4 de agosto de 2016) y en verano
(12,19, 26 de enero y 2 de febrero de 2017) para
obtener la mejor representatividad del
funcionamiento de la planta con mínima y
máxima actividad bacteriana. En cada uno de los
días mencionados, se tomaron muestras a las 9
h, 12 h, 15:00 h y 19:00 h según lo sugerido por
Obras Sanitarias de la Nación [OSN] (1973).
Las muestras se tomaron con un balde y se
colocaron en botellas individuales dentro de una
conservadora con hielo hasta su procesamiento
al finalizar el día. Al finalizar el día, las muestras
horarias se integraron en una sola para
representar el funcionamiento del sitio durante
ese día. La integración de muestras se realizó
para minimizar los dos picos de caudales diarios
que generalmente ocurren entre las 1012 AM y
las 79 PM (Crites & Tchobanoglous, 2000). De
esta forma, se obtuvieron 4 muestras integradas
para cada estación y para cada sitio dentro de la
planta.
Análisis de muestras y de datos:
Los sólidos suspendidos se midieron filtrando
de un volumen de agua conocido a través de un
SEMIÁRIDA,Vol. 31, N° 1. EneroJunio 2021. ISSN 24084077 (online), pp. 2534
Figura 1. Esquema de la planta de tratamiento de aguas cloacales y
puntos de muestreo: A) Ingreso a la planta/ingreso pozo Imhoff, B) salida
del pozo Imhoff/ingreso a la laguna aeróbica, C) salida de la laguna
aeróbica/ingreso a la laguna facultativa, D) salida de la laguna
facultativa/planta. Las líneas punteadas indican los “bypass”. La laguna
anaeróbica no presentaba descargas durante los muestreos.
Figure 1. Diagram of the sewage treatment plant and sampling points:
A) plant/Imhoff well inlet, B) Imhoff well outlet/aerobic lagoon inlet, C)
aerobic lagoon outlet/facultative lagoon inlet, D) facultative lagoon/plant
outlet. Dotted lines indicate the "bypass". The anaerobic lagoon had no
discharge during sampling.
planta (sitios de muestreo dentro de cada
estación), se compararon las medianas en los
diferentes sitios de muestreo utilizando el test no
paramétrico KruskalWallis seguido de un test
de MannWhitney (Zar, 1999). En todos los
casos se utilizó el software estadístico PAST
(Hammer et al., 2001).
RESULTADOS
Funcionamiento de la planta en el tiempo:
Imágenes satelitales (GoogleEarth) del 2003
indican que 11 años después de su puesta en
funcionamiento, en la planta sólo funcionaban 4
aireadores (Figura 2). En 2013 no funcionaban
el pozo Imhoff ni las lagunas aeróbicas y
anaeróbicas debido a tareas de mantenimiento,
y el líquido cloacal entraba directamente a la
laguna facultativa. En 2016, si bien funcionaban
el pozo Imhoff y todas las lagunas, no se observó
en estas imágenes actividad alguna en los
oxigenadores. El análisis de estas imágenes hizo
sospechar una potencial deficiencia en el
funcionamiento de la planta.
Funcionamiento del pozo Imhoff
Durante el invierno, ingresaron al pozo
Imhoff 146,4 mg SST/L (± 37,1) y salieron
107,0 (± 8,2). Durante el verano ingresaron
129,2 mg SST/L (± 35,7) y salieron 75,3 (± 7,5).
La retención promedio de SST en el invierno fue
de 24,3 % (±15,5) y 37,4 % (±20,9) en verano.
La retención de Sólidos Suspendidos Orgánicos
(SSO) en el invierno fue de 34,5 % (±9,6) y 40,3
% (±12,2) en verano. La retención de Sólidos
Suspendidos Inorgánicos (SSI) fue siempre de
un 100 % para ambas estaciones.
Funcionamiento actual de la planta y las
lagunas aeróbica y facultativa:
La planta depuradora de líquidos cloacales de
Trenque Lauquen retuvo un porcentaje mayor de
NT en verano que en invierno, y esa diferencia
fue significativa (Tabla 1). La retención
promedio de NT de la planta en ambas
estaciones fue de 16 % y varió entre 11 y 20 %.
La laguna aeróbica retuvo un 8 % (±17) de NT
en invierno y un 9 % (±10) en verano. Las
lagunas facultativas como una unidad retuvieron
un 1 % (±9) de NT en invierno y 5 % (±11) en
verano. Si bien hubo una reducción de los
filtro de fibra de vidrio (Gelman A/E) prepesado.
El secado a 103104 °C y el calcinado posterior
en mufla a 500 °C por 1 hora permitió estimar
los sólidos suspendidos orgánicos (SSO),
inorgánicos (SSI) y totales (SST)
(Environmental Protection Agency [EPA],
1993).
Doscientos cincuenta mililitros de muestras
cloacales brutas fueron preservados en un
freezer para determinaciones de nutrientes
totales. El nitrógeno total (NT) y el fósforo total
(PT) se determinaron con el método de
reducción de cadmio y método del ácido
ascórbico previa digestión con persulfato de
potasio (American Public Health Asociation
[APHA], 1992) respectivamente. Los nutrientes
disueltos se obtuvieron previa filtración con un
filtro de fibra de vidrio tipo GF/F de 0,7 µm de
poro y se preservaron en freezer (18 °C) hasta
su análisis. El amonio (NNH
4
), el nitrato (N
NO
3
) y el fósforo reactivo soluble (PPO
4
) se
determinaron con los métodos del salicilato,
reducción de cadmio y del ácido ascórbico
respectivamente (APHA, 1992). Los nitritos no
se muestran en los Resultados ya que sus
concentraciones estuvieron por debajo del nivel
de detección. Todos los nutrientes fueron leídos
con un espectrofotómetro MetroLab 1700.
Para estimar la biomasa fitoplanctónica se
utilizó la concentración de clorofila determinada
sobre alícuotas filtradas en filtros de fibra de
vidrio tipo GF/F y extracción con alcohol etílico
frío. Las lecturas se realizaron con un
fluorómetro AquaFluor de Turner Designs,
corregidas por la presencia de feopigmentos con
ácido clorhídrico (Arar & Collins, 1997).
Para determinar el grado de retención de los
diferentes nutrientes de la planta o cada laguna
se utilizó la siguiente fórmula (EPA, 2004): %
Retención = 100 * (E – S) / E, siendo E la
concentración de un elemento a la entrada de la
planta o laguna y S la concentración a la salida
de la planta o laguna.
Debido a la falta de normalidad de los datos
y el bajo número de réplicas (n=4), para detectar
diferencias entre estaciones para cada variable,
se compararon las medianas mediante el test no
paramétrico MannWhitney. Para detectar
diferencias en cada variable a lo largo de la
Pilati, A., y Fresia, G.
28
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Eficiencia de retención de la planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de Trenque Lauquen (Buenos Aires)
29
niveles de NT a lo largo de la planta (Tabla 2),
las medidas mostraron un gran error
experimental en el invierno, por lo que no se
pudieron observar diferencias significativas (H=
4,45; P= 0,2163). En el verano, en cambio, la
disminución de NT a lo largo de la planta fue
más marcada y se registraron diferencias
significativas entre los diferentes sectores (H=
9,66; P= 0,0210).
Al igual que el NT, la retención de PT durante
el invierno también fue significativamente
menor que en el verano (Tabla 1). La retención
de PT promedio de la planta en ambas estaciones
fue del 14 % y varió entre 11 y 17 %. La laguna
aeróbica retuvo un 4 % (2±) de PT en invierno
y un 10 % (5±) en verano. Las lagunas
facultativas A y B como una unidad retuvieron
un 3 % (5±) de PT en invierno y 3 % (8±) en
verano. Las concentraciones de PT a lo largo de
la planta se redujeron significativamente en
ambas estaciones (Invierno H= 9,28; P= 0,0253;
Verano H= 11,69, p= 0,0085) (Tabla 2).
Respecto de los nutrientes disueltos, en la
Tabla 2 se observa que durante el invierno ni las
concentraciones de nitratos ni las de amonio
tendieron a reducirse a lo largo de la planta
(Invierno NNO
3
H= 3,48; P= 0,316 e Invierno
NNH
4
H= 1,58; P= 0,6621). Sin embargo, en
verano, ambas variables mostraron una
disminución significativa a lo largo de la planta
(Verano NNO
3
H= 9,05; P= 0,0269 y Verano
NNH
4
H= 12,51; P= 0,0058). En cambio, la
reducción de fosfatos a lo largo de la planta
ocurrió en ambas estaciones, y fue más notoria
en verano (Invierno PPO
4
H= 10,01; P=
0,0384; Verano PPO
4
H= 6,94, p= 0,0136).
La presencia de algas (como clorofila) en las
lagunas de estabilización aumentó signifi
cativamente en el verano respecto del invierno,
registrándose la máxima concentración a la
salida de la laguna aeróbica (Tabla 2).
DISCUSIÓN
Pozo Imhoff y la retención de sólidos
suspendidos
El pozo Imhoff retuvo sólidos suspendidos
con mayor eficiencia durante el verano, sin
embargo se observó una gran variabilidad en los
datos, particularmente a la entrada del pozo en
SEMIÁRIDA,Vol. 31, N° 1. EneroJunio 2021. ISSN 24084077 (online), pp. 2534
Figura 2. Imágenes satelitales (GoogleEarth) de la
planta de tratamientos cloacales de la ciudad de Trenque
Lauquen (Buenos Aires) para los años 2003, 2013 y
2016. La barra en la primer foto muestra la escala.
Figure 2. Satellite images (GoogleEarth) of the sewage
treatment plant in the city of Trenque Lauquen (Buenos
Aires) for the years 2003, 2013 and 2016. The bar in the
first photo shows the scale.
Eficiencia de retención (%)
NT PT
Invierno 11,3
a
±6 10,5
a
±3
Verano 20,0
b
±2 17,2
b
±3
Tabla 1. Eficiencia de retención (%) de nitrógeno
total (NT) y fósforo total (PT), en la planta
depuradora de líquidos cloacales de Trenque
Lauquen, para invierno y verano.
Letras diferentes
indican diferencias significativas al 5 % entre las medianas
entre invierno y verano según el test MannWhitney.
Table 1: Retention efficiency (%) of total nitrogen
(NT) and total phosphorus (PT), in the Trenque
Lauquen sewage treatment plant, for winter and
summer.
Different letters indicate significant differences at
5 % between the winter and summer medians according to
the MannWhitney test.
30
no existe un registro horario de caudal de
efluentes que permitiera corroborar estas
observaciones a campo.
La retención de SST del pozo Imhoff puede
considerarse más bien baja. La Organización
Panamericana de la Salud/Centro Panamericano
de Ingeniería Sanitaria [OPS/CEPIS] (2005)
indica que un tanque Imhoff bien diseñado
debería retener entre 40 y 50 % de los SST.
Durante el estudio, sólo se observó que la
retención de SST cae dentro de este rango en
verano, mientras que no lo alcanza en invierno.
Esa retención es particularmente eficiente para
los sólidos suspendidos inorgánicos (SSI).
Retención de nutrientes
Para poder evaluar el funcionamiento de la
planta de tratamientos cloacales de la ciudad de
Trenque Lauquen se compararon los valores
obtenidos con valores de referencia en la
literatura (Tabla 3). Lamentablemente no se
encontraron valores de referencia nacionales de
retención de NT y PT, por lo que se debió
utilizar valores de referencia internacionales.
Estos valores fueron muy dispares ya que el
ambas estaciones. Estas variaciones podrían
deberse a dos factores. Primero, a variaciones de
caudal producidas por la existencia de un
“bypass” que se realiza en la planta con la
finalidad de disminuir el nivel de agua en el
pozo de ingreso a la planta y resguardar las
bombas elevadoras durante los momentos pico
(D. A. Pecochea, 2016, com. pers.). Aunque
estas variaciones no están registradas con ningún
sistema de aforo fueron observadas en
numerosas oportunidades durante el muestreo.
Segundo, a variaciones horarias, diarias y
estacionales de caudal en las plantas
depuradoras (producto de los hábitos de la
población y las características del sistema
colector) (OSN, 1973).
Las menores concentraciones de SST
observadas en verano en el pozo Imhoff podrían
responder a un efecto de dilución por el aumento
en el caudal de efluentes cloacales producto del
mayor consumo de agua durante esta estación.
Este aumento en el consumo del agua ya ha sido
registrado en otras ciudades del mundo (Crites
& Tchobanoglous, 2000). Desafortunadamente
Pilati, A., y Fresia, G.
SEMIÁRIDA,Vol. 31, N° 1. EneroJunio 2021. ISSN 24084077 (online), pp. 2534
NT PT NNO
3
NNH
4
PPO
4
Clorofila
Invierno
Imhoff 46,81 ±3,73
a
4,67 ±0,17
a
1,95 ±0,39
a
39,76 ±2,58
a
4,07 ±0,13ª 3,2 ±1,3
a
(42,651,7) (4,64,9) (1,42,3) (36,441,9) (3,94,3) (2,35,1)
Aeróbica 42,85 ±5,96
a
4,49 ±0,09
ab
1,58 ±0,28
a
39,04 ±4,01
a
4,00 ±0,21
b
68,6 ±13,6
b
(34,749,1) (4,44,6) (1,21,7) (33,342,6) (3,74,1) (5285)
Facultativa 41,43 ±2,51
a
4,18 ±0,21
b
1,60 ±0,29
a
38,39 ±3,01
a
3,63 ±0,20
b
394,2 ±73,8
c
(39,344,9) (4,04,4) (1,32,0) (36,442,9) (3,43,9) (329498)
Verano
Imhoff 36,72 ±4,03
a
4,81 ±0,27
a
0,05 ±0,006
a
32,10 ±3,75
a
2,51 ±0,42ª 4,6 ±1,6
a
(32,941,5) (4,55,1) (0,040,05) (28,736,7) (1,92,9) (3,16,4)
Aeróbica 33,13 ±4,04
ab
4,33 ±0,26
ab
0,04 ±0,002
b
25,74 ±5,17
a
2,33 ±0,77ª 1442,3 ±441,4
c
(28,738,5) (4,04,6) (0,030,04) (18,630,9) (1,23,1) (9581838)
Facultativa 29,36 ±3,12
b
3,98 ±0,20
b
0,04 ±0,003
b
15,54 ±1,10
b
1,38 ±0,33
b
956,9 ±401,3
bc
(25,735,2) (3,84,2) (0,030,04) (14,716,9) (0,91,6) (3641794)
Tabla 2: Concentración promedio de nitrógeno total (NT), fósforo total (PT), nitratos (NNO
3
), amonio (NNH
4
)
y fosfatos (PPO
4
) (mg/L) y clorofila (µg/L) a la salida de los distintos sitios de muestreo para el Invierno y el
Verano. Se indica también la desviación estándar y entre paréntesis el rango de los datos. Letras diferentes dentro
de cada variable indican diferencias significativas al 5 % según el test MannWhitney entre los sitios de muestreo para esa
estación particular
Table 2: Mean concentration of total nitrogen (NT), total phosphorus (TP), nitrates (NNO
3
), ammonium (N
NH
4
)
and phosphates (PPO
4
)
(mg/L), and chlorophyll (µg/L) at the outlets of the different sampling sites for
the Winter and Summer. The standard deviation is also indicated. Range of the data is in brackets. Different
letters within each variable indicate significant differences at 5 % according to the MannWhitney test between the sampling sites
for that particular season.
Eficiencia de retención de la planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de Trenque Lauquen (Buenos Aires)
31
rendimiento de las plantas es variable y refleja
diferentes formas de operación, calidades del
líquido cloacal influente, caudal que reciben de
acuerdo al uso de la población, y temperaturas
locales (EPA, 2008). Tampoco se encontraron
valores de referencia de niveles aceptables de
descarga de N y P de la planta sobre el cuenco
receptor establecidos por la legislación
Nacional. Sin embargo, algunas provincias
vecinas lo han reglamentado. Como se puede
observar, estos valores también son altamente
variables ya que los distintos cuerpos receptores
poseen características particulares, que les
conferirían diferente respuesta frente a procesos
de eutrofización, lo cual complica una
reglamentación universal.
Los valores promedio de eficiencia de
retención de NT de la planta y de la laguna
facultativa están muy por debajo de lo
encontrado en la literatura internacional (Tabla
3) por lo que se puede deducir un insuficiente
funcionamiento de las mismas. Esta poca
retención se ve reflejada en los valores promedio
de NT observados en la salida, lo cuales están
justo en el límite establecido en la Provincia de
Buenos Aires para ser volcados a un cuenco
receptor. En términos generales, la baja
retención de NT en esta planta durante el verano
(20 %) es similar a la encontrada en la planta de
tratamiento Sur de la ciudad de Santa Rosa (La
Pampa) en la misma estación, que promedió un
23 % (Polanco & Pilati, 2014).
Las variaciones de retención de la planta entre
estaciones pueden deberse a diferencias en las
entradas de N a la planta, como también
diferencias en el funcionamiento entre las
estaciones. Respecto del primer factor, es
importante destacar que durante el verano se
observaron menores concentraciones de NT,
nitratos y amonio (Tabla 2) a la salida del pozo
Imhoff. Esta reducción puede deberse a un
efecto de dilución como resultado de un
aumento en el consumo (y desecho) de agua de
la ciudad o el efecto de las tormentas estivales
tal cual ya fue mencionado con anterioridad para
los SST. Respecto del segundo factor es
importante destacar que la falta de diferencias
significativas en los niveles de NT a lo largo de
la planta durante el invierno estaría fuertemente
relacionada con las bajas temperaturas, que
habrían reducido la actividad de las bacterias
nitrificadoras, amonificadoras y denitrificadoras
(Margalef, 1986; Wetzel, 2001; EPA, 2008), y
de las algas (Wetzel, 2001). De esta manera, las
pocas formas nitrogenadas liberadas por
procesos bacterianos durante la descomposición
SEMIÁRIDA,Vol. 31, N° 1. EneroJunio 2021. ISSN 24084077 (online), pp. 2534
Efic. Retención (%) Descarga (mg/L)
Referencia
NT PT NT PT
Trenque Lauquen
Planta  Prom. Anual (rango 16 (1120) 14 (1117) 35 (2341) 4 (3,94,1)
Este estudio
Aeróbica  Prome. Anual (Rango) 8,6 (025) 7 (217)
Facultativa  Prom. Anual (rango) 2,6 (016) 4 (024)
Legislación Argentina Efic. Retención (%) Lím. Descarga (mg/L)
Buenos Aires 35 <1
Resol. 336/03 A.D.A
La Pampa 3,3
Ley 1914, Decreto 2793/06
Santa Fé 15 2
Ley 11220, Resol. 324/11
Legislación Internacional
Laguna anaeróbia/facultativa 3050 2060
Silva et al. (2008)  Colombia
Laguna facultativa 4382 mínima 1450 0,515
Crites & Tchobanoglous (2000) EEUU
Anaeróbia 510 05
Alianza por el agua (2008)  Latinoam.
Facultativa  Prom. Anual (rango) 3060 030
Alianza por el agua (2008)  Latinoam.
Tabla 3. Valores de eficiencia de retención de NT y PT y de descarga de la planta obtenidos en este estudio.
También se muestran valores de referencia según diferentes tratamientos obtenidos de la literatura.
Table 3. NT and PT retention efficiency and plant discharge concentrations obtained in this study. Reference
values obtained from the literature are also shown.
32
continuarse con estos niveles de volcado de P al
cuenco receptor, éste podría rápidamente
eutrofizarse.
En términos generales, la retención de PT en
esta planta durante el verano fue más del doble
de la encontrada en la planta de tratamiento Sur
de la ciudad de Santa Rosa (La Pampa) que
promedió un 7 % durante el verano (Polanco &
Pilati, 2014). Estas diferencias se deben a las
diferentes formas de operación entre las plantas
y los diferentes volúmenes tratados
(consecuencia de los diferentes tamaños
poblacionales entre ambas ciudades).
Propuestas para reducir las concentraciones de
N y P en el cuenco receptor
Según los resultados de esta investigación, la
planta de tratamiento de aguas cloacales de
Trenque Lauquen descarga niveles de N y P que
están en el límite o son superiores a lo
establecido por la provincia de Buenos Aires. La
deficiencia en su desempeño probablemente sea
consecuencia de la falta de mantenimiento y/o
funcionamiento parcial de la planta. Como ya se
mencionara anteriormente, la falta de
oxigenadores y la existencia de un “bypass” que
no permite el permanente ingreso de agua a la
laguna anaeróbica, podría estar disminuyendo el
funcionamiento de la planta. Es por ello que es
necesario tomar acciones inmediatas para
disminuir la descarga de N y P al cuenco
receptor. Estas acciones podrían incluir el
mejoramiento de la planta actual y el uso de
fitorremediadores.
El mejoramiento de la planta actual es la
opción más costosa ya que debe incluir el
reemplazo y puesta en funcionamiento de los
oxigenadores. Esto brindaría una mayor
eficiencia en las lagunas aeróbicas, logrando una
mayor reducción de la materia orgánica y
mejoraría la retención de fósforo por procesos
biológicos (EPA, 2009). También se debería
concretar la construcción de un nuevo Pozo
Imhoff (ya planificado) y un nuevo desarenador.
Esto permitiría procesar mayores volúmenes de
agua en caso de una ampliación de la planta. De
ampliarse la planta, debería considerarse
construir las lagunas en paralelo y no en serie
como están actualmente. De esta manera se
podrían efectuar actividades de mantenimiento,
no habrían llegado a ser absorbidas por las algas.
En el verano, en cambio, el aumento de la
temperatura y la actividad biológica, habrían
favorecieron no sólo la mineralización de
compuestos nitrogenados sino también el
florecimiento algal, lo que consecuentemente
habría reducido las concentraciones de amonio
y nitrato a lo largo de la planta. Este argumento
puede verse verificado en los niveles de clorofila
observados en la Tabla 2. Sumado a esto se
pueden suponer efectos muy importantes de la
denitrificación durante la época estival ya que
este proceso está positivamente relacionado con
la temperatura y ha sido observado en
numerosas plantas de tratamiento (EPA; 2008 y
2009). De esta manera se puede afirmar que si
bien la planta retiene NT de manera aceptable,
los niveles volcados sobre el cuenco receptor
(Laguna El Hinojo) podrían llegar a eutrofizarlo.
Al igual que lo observado con el NT, los
valores de eficiencia de retención de PT de la
planta como una unidad y de la laguna
facultativa también podrían encuadrarse dentro
del rango estipulado por legislación
internacional (Tabla 3). Sin embargo, al ser
valores más bien bajos, los niveles de PT
vertidos por la planta hacia el cuenco receptor
también están muy por encima de los límites
establecidos para la Provincia de Buenos Aires.
Se puede afirmar entonces que la planta como
un todo retiene PT en la forma esperada. Sin
embargo, este rendimiento se ve negativamente
afectado por la falta de funcionamiento de
ciertas estructuras (laguna anaeróbica y
oxigenadores de la aeróbica), y podría
mejorarse. Aquí es importante destacar que el P,
a diferencia del N que posee intercambio con la
fase gaseosa, posee un ciclo biogeoquímico muy
conservador (Wetzel, 2001). De esta manera, no
es sorprendente que las plantas de tratamiento
basadas en procesos biológicos como la de
Trenque Lauquen sean poco eficientes, ya que
el P no “desaparece” del sistema, debido a que
pasa de estado particulado (materia fecal) a
disuelto (fosfatos) y sale de la planta
nuevamente como P particulado (biomasa algal).
La única forma eficiente de reducir el P en las
plantas de tratamientos es por precipitación
química en plantas terciarias (EPA, 2004). De
Pilati, A., y Fresia, G.
SEMIÁRIDA,Vol. 31, N° 1. EneroJunio 2021. ISSN 24084077 (online), pp. 2534
Eficiencia de retención de la planta de tratamiento de líquidos cloacales de la ciudad de Trenque Lauquen (Buenos Aires)
33
sin la necesidad de interrumpir fases sucesivas
en el tratamiento de los efluentes líquidos, tal
como lo ocurrido en 2013.
El uso de fitorremediadores en cambio, es la
opción más económica. Los fitorremediadores
son plantas vasculares acuáticas (achiras,
papiros, totoras u otro tipo de plantas
emergentes) conocidas por retener importantes
cantidades de N y P disuelto (Gebremariam &
Beutel, 2008). Algunos autores, han demostrado
que la eficiencia de estos fitorremediadores es
muy prometedora. Chung et al. (2008)
observaron que humedales con Typha latifolia
retuvieron un 67 % de PT de efluentes cloacales.
Por otro lado, la retención de TKN (NT como
Kjeldahl) fue de hasta el 100 % en tratamientos
con estas plantas. Yousefi & MohseniBandpei
(2010) trabajando con plantas de lirio (Iris sp.)
encontraron que las eficiencias de retención de
PT fueron de hasta el 67 % y de TKN de hasta
un 50 %. De esta manera, el cultivo de ciertas
especies fitorremediadoras a lo largo del canal
que conecta la planta de tratamiento con el
cuerpo de agua receptor (de aproximadamente
15 Km), podría mejorar la retención de
nutrientes antes de llegar a la laguna El Hinojo.
CONCLUSIONES
La presente investigación permite afirmar
que, a la entrada de la planta de tratamiento de
aguas cloacales de Trenque Lauquen, el pozo
Imhoff retiene suficientes SST y particularmente
retiene el 100 % de los SSI a lo largo de todo el
año. Respecto de los nutrientes, si bien la planta
retiene NT y PT, no lo hace eficientemente ya
que las concentraciones del efluente no
encuadran en lo establecido por las leyes
vigentes de la Provincia de Buenos Aires. El
volcado de los efluentes tratados puede llegar a
complicar el estado trófico del cuenco receptor.
Las diferencias de retención entre verano e
invierno, y las variaciones en las concentraciones
de nutrientes disueltos a lo largo de la planta se
debieron principalmente a las variaciones en la
actividad microbiológica y algal afectadas por
la temperatura. La eficiencia de retención podría
mejorarse con el uso de fitorremediadores,
realizando tareas de mantenimiento y ampliando
de las instalaciones actuales.
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AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan su agradecimiento a
Obras Sanitarias de la ciudad de Trenque
Lauquen y al personal de la planta de
tratamiento por facilitar el muestreo. Este
proyecto fue financiado por la Facultad de
Ciencias Exactas y Naturales (UNLPam) y por
Municipalidad de la ciudad de Trenque
Lauquen.
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