EVALUATION OF THE QUALITY OF WASTEWATER TREATED FOR IRRIGATION IN THE VALLE ALTO OF THE CITY OF COCHABAMBA

Authors

  • Ivette Echeverría Universidad Privada Boliviana
  • Gabriel Aliaga Universidad Privada Boliviana
  • Oliver Saavedra Universidad Privada Boliviana

DOI:

https://doi.org/10.23881/idupbo.024.1-3i

Keywords:

Wastewater, Effluent Quality, Irrigation, SAR, PSI

Abstract

The present study focuses on analyzing the physicochemical quality of the effluents generated by a group of Wastewater Treatment Plants (WWTPs) located in the Valle Alto of Cochabamba to determine their suitability for agricultural reuse. The main parameters analyzed were (SO4)-2, (Cl)-1, (Na)+1, (Ca)+2, (Mg)+2, (HCO3)-1 y (NO3)-1. Additionally, the Sodium Adsorption Ratio (SAR) and exchangeable sodium percentage (PSI) were estimated. The evaluated effluents showed the following concentrations: 132.00 - 252.00 mg/L of (SO4)-2; 3.02 - 9.48 meq/L of (Cl)-1; 11.79 - 17.59 meq/L of (Na)+1; 40.00 - 100.00 mg/L of (Ca)+2; 75.39 - 92.42 mg/L of (Mg)+2; 153.72 - 473.36 mg/L of (HCO3)-1; and 17.80 - 37.80 mg/L of (NO3)-1. The SAR values of the effluents ranged from 5.41 to 8.01. On the other hand, the PSI values ranged from 6.29 to 9.55. Due to their moderate concentrations and based on the classification of the effluents as C3-S2 according to the Riverside classification, the effluents could be used for irrigating soils with adequate drainage. Since none of the treatment plants perform disinfection processes, it is recommended to limit the application of the effluents to crops that are not consumed raw, tall-stem, forage crops, and those with moderate salt tolerance. It is also recommended to apply irrigation techniques that alternate the use of wastewater with other water supply sources to reduce the risks associated with salinity.

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Author Biographies

Ivette Echeverría, Universidad Privada Boliviana

Centro de Investigaciones en Ingeniería Civil y Ambiental (CIICA)Fundación Aguatuya

Gabriel Aliaga, Universidad Privada Boliviana

Centro de Investigaciones en Ingeniería Civil y Ambiental (CIICA)

Oliver Saavedra, Universidad Privada Boliviana

Centro de Investigaciones en Ingeniería Civil y Ambiental (CIICA)

References

UN, «El agua, un recurso que se agota por el crecimiento de la población y el cambio climático | Noticias ONU». Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://news.un.org/es/story/2020/11/1484732

R. Cisneros, Sanz, Zael, y Terán, José Antonio, «Uso de aguas residuales para riego en Bolivia. Producción, comercialización y consumo de cultivos irrigados con aguas residuales en la región del altiplano», Banco Mundial, 2015.

Los Tiempos, «Región Valles: potencialmente agrícola». Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://www.lostiempos.com/actualidad/local/20170915/region-valles-potencialmente-agricola

Organización de las naciones unidas, «Objetivos de desarrollo sostenible». Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/water-and-sanitation/

H. Jeong, H. Kim, T. Jang, y S. Park, «Assessing the effects of indirect wastewater reuse on paddy irrigation in the Osan River watershed in Korea using the SWAT model», Agric. Water Manag., vol. 163, n.o C, pp. 393-402, 2016.

H. Al-Hamaiedeh y M. Bino, «Effect of treated grey water reuse in irrigation on soil and plants», Desalination, vol. 256, n.o 1, pp. 115-119, jun. 2010, doi: 10.1016/j.desal.2010.02.004.

World Health Organization, «Guidelines for the safe use of wastewater, excreta and greywater in agriculture and aquaculture», World Health Organization. Accedido: 5 de agosto de 2024. [En línea]. Disponible en: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/78265/9241546824_eng.pdf?sequence=1&isAllowed=y

D. J. Halliwell, K. M. Barlow, y D. M. Nash, «A review of the effects of wastewater sodium on soil physical properties and their implications for irrigation systems», Soil Res., vol. 39, n.o 6, p. 1259, 2001, doi: 10.1071/SR00047.

S. Ofori, A. Puškáčová, I. Růžičková, y J. Wanner, «Treated wastewater reuse for irrigation: Pros and cons», Sci. Total Environ., vol. 760, p. 144026, mar. 2021, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.144026.

J. Xu, L. Wu, A. C. Chang, y Y. Zhang, «Impact of long-term reclaimed wastewater irrigation on agricultural soils: a preliminary assessment», J. Hazard. Mater., vol. 183, n.o 1-3, pp. 780-786, nov. 2010, doi: 10.1016/j.jhazmat.2010.07.094.

Ayers, R.S. y Westcot, D.W., «Water quality for agriculture», FAO, Rome, 29 rev 1, 1985. Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://www.fao.org/4/t0234e/T0234E01.htm#ch1.2.1

L. United States Environmental Protection Agency, Guidelines for Water Reuse, EPA/600/R-12/618, Washington D.C., septiembre de 2012.

H. Jeong, H. Kim, y T. Jang, «Irrigation Water Quality Standards for Indirect Wastewater Reuse in Agriculture: A Contribution toward Sustainable Wastewater Reuse in South Korea», Water, vol. 8, n.o 4, p. 169, abr. 2016, doi: 10.3390/w8040169.

F. M. Moghadam, M. Mahdavi, A. Ebrahimi, H. R. Tashauoei, y A. H. Mahvi, «Feasibility Study of Wastewater Reuse for Irrigation in Isfahan, Iran», 2015.

S. Barbagallo, G. L. Cirelli, S. Consoli, F. Licciardello, A. Marzo, y A. Toscano, «Analysis of treated wastewater reuse potential for irrigation in Sicily», Water Sci. Technol., vol. 65, n.o 11, pp. 2024-2033, jun. 2012, doi: 10.2166/wst.2012.102.

A. H. M. J. Alobaidy, M. A. Al-Sameraiy, A. J. Kadhem, y A. A. Majeed, «Evaluation of Treated Municipal Wastewater Quality for Irrigation», J. Environ. Prot., vol. 01, n.o 03, pp. 216-225, 2010, doi: 10.4236/jep.2010.13026.

I. Echeverría, L. Machicado, O. Saavedra, R. Escalera, G. Heredia, y R. Montoya, «DOMESTIC WASTEWATER TREATED BY ANAEROBIC BAFFLED REACTORS AND GRAVEL FILTERS AS A RESOURCE TO BE USED IN AGRICULTURE», Investig. Desarro., vol. 19, n.o 1, pp. 63-72, jul. 2019, doi: 10.23881/idupbo.019.1-4i.

O. Saavedra et al., «Evaluation of a domestic wastewater treatment plant at an intermediate city in Cochabamba, Bolivia», Water Pract. Technol., vol. 14, n.o 4, pp. 908-920, dic. 2019, doi: 10.2166/wpt.2019.071.

I. Echeverría, O. Saavedra, R. Escalera, G. Heredia, C. Yoshimura, y R. Montoya, «Small-Scale Operation of an Integrated Anaerobic Baffled Reactor and Biofilter: Factors Affecting Its Performance», J. Environ. Eng., vol. 148, n.o 11, p. 04022065, nov. 2022, doi: 10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0002047.

I. Echeverría, C. Escalante, O. Saavedra, R. Escalera, G. Heredia, y R. Montoya, «EVALUACIÓN DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MUNICIPALES BASADA EN LAGUNAS DE ESTABILIZACIÓN ACOPLADAS A UN REACTOR ANAEROBIO COMPARTIMENTADO», Investig. Desarro., vol. 21, n.o 1, jul. 2021, doi: 10.23881/idupbo.021.1-3i.

A. Durán, H. Willet, F. Rocha, Á. Urquidi, J. Iriarte, y J. Tórrez, «Inundaciones en el valle alto de Cochabamba.», SNV Bolivia, Reporte de investigación, 2009.

Ministerio de Desarrollo y Economía Plural, «Estado Económico Productivo del Departamento de Cochababamba», Estado Plurinacional de Bolivia, La Paz-Bolivia, 2020. Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://siip.produccion.gob.bo/noticias/files/BI_1409202060f03_Cbba2020.pdf

APHA, AWWA, y WEF, Standard Methods for Examination of Water and Wastewater, 22nd ed. Washington: American Public Health Association, 2012.

Ouaattar, Said, Naimi, Mustapha, Abu Awwad, Ahmad, Karam, Jean, Bourrass, Mohamed, y Reiss, Peter, «Pilot Project Reuse of Treated Wastewater in Agriculture in Meknes, Morocco», DAI-USAID, Report 4: Guidelines for treated wastewater reuse in agriculture. Accedido: 18 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://pdf.usaid.gov/pdf_docs/PNADP168.pdf

Ministerio de Medio Ambiente y Agua, «Guía técnica para el reúso de las aguas residuales en la agricultura», Bolivia, 2013. Accedido: 19 de junio de 2024. [En línea]. Disponible en: https://www.bivica.org/files/5508_guia-tecnica-reuso-aguas.pdf

L. E. Allison et al., en Agricultural Handbook No. 60, United States Government printing office, 1954.

US Salinity Laboratory, «Diagnosis and Improvement of Saline and Alkaline Soils», Departament of Agriculture, Handbook No60, 1954.

E. C. Carrasco, M. O. Esccobar, y C. R. Ayala, «Evaluación de la relación de adsorción de sodio de las aguas de la red hidrográfica del Valle del Mezquital, Hidalgo* Evaluation of sodium adsorption ratio of the waters of the hydrographic network from the Mezquital Valley, Hidalgo».

Published

2024-07-31

How to Cite

Echeverría, I., Aliaga, G., & Saavedra, O. (2024). EVALUATION OF THE QUALITY OF WASTEWATER TREATED FOR IRRIGATION IN THE VALLE ALTO OF THE CITY OF COCHABAMBA. Revista Investigación &Amp; Desarrollo, 24(1), 35–45. https://doi.org/10.23881/idupbo.024.1-3i

Issue

Section

Ingenierías