CARACTERIZACIÓN Y EFICIENCIA DE
REMOCIÓN DE UNA PTAR EN UNA
INSTITUCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
CHARACTERIZATION AND REMOVAL EFFICIENCY OF A
WWTP IN A HIGHER EDUCATION INSTITUTION
José Miguel Rodríguez González
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de Bravo
Gabriela Gómez Arizmendi
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de Bravo
Sandra Vianey Carbajal Peñaloza
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de Bravo
Sonia De la Palma Silverio
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de Bravo
Alejandra Valeria Cruz Cruz
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de Bravo
pág. 4517
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i4.25456
Caracterización y eficiencia de remoción de una PTAR en una Institución de
Educación Superior
José Miguel Rodríguez González1
jose.rg@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-3837-7490
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Gabriela Gómez Arizmendi
gabriela.ga@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-5805-149X
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Sandra Vianey Carbajal Peñaloza
sandra.cp@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0005-6799-2344
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Sonia De la Palma Silverio
L202318038@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0006-0673-084X
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Alejandra Valeria Cruz Cruz
L202318027@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0003-2328-0404
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
RESUMEN
El estudio caracterizó el afluente y efluente de dos PTAR (KVL-70) en una institución de educación
superior mexicana, con capacidad total de 140 m³/día y disposición final en pozo de absorción. El
muestreo puntual (NMX-AA-003-1980) y los análisis fisicoquímicos en laboratorio acreditado
revelaron que la PTAR 1 recibe baja carga contaminante (DBO₅ = 56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8
mg/L), mientras que la PTAR 2 recibe carga elevada (DBO₅ = 701 mg/L, SST = 361 mg/L, grasas = 82
mg/L), atribuible a diferentes usos de la institución. La PTAR 2 logró eficiencias de remoción del 97.4
% (DBO₅), 95.6 % (SST) y 91.5 % (grasas y aceites), cumpliendo con NOM-002-1996 y NOM-003-
1997. Sin embargo, la PTAR 1 mostró un incremento anómalo de DBO₅ en el efluente (56 a 75 mg/L,
+33.9 %). Los metales pesados fueron indetectables. Se concluye que, aunque la PTAR 2 opera
eficientemente, la disposición en pozo de absorción requiere evaluación bajo NOM-001-2021 (DQO y
Toxicidad Aguda). Se recomienda monitoreo con muestreo compuesto de 24 horas y análisis
complementarios para cumplimiento normativo y evaluación de reuso.
Palabras clave: aguas residuales; planta de tratamiento; eficiencia de remoción.
1 Autor principal.
Correspondencia: jose.rg@vbravo.tecnm.mx
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i4.25456
Caracterización y eficiencia de remoción de una PTAR en una Institución de
Educación Superior
José Miguel Rodríguez González1
jose.rg@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-3837-7490
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Gabriela Gómez Arizmendi
gabriela.ga@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-5805-149X
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Sandra Vianey Carbajal Peñaloza
sandra.cp@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0005-6799-2344
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Sonia De la Palma Silverio
L202318038@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0006-0673-084X
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
Alejandra Valeria Cruz Cruz
L202318027@vbravo.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0003-2328-0404
Tecnológico Nacional de México/TES Valle de
Bravo
México
RESUMEN
El estudio caracterizó el afluente y efluente de dos PTAR (KVL-70) en una institución de educación
superior mexicana, con capacidad total de 140 m³/día y disposición final en pozo de absorción. El
muestreo puntual (NMX-AA-003-1980) y los análisis fisicoquímicos en laboratorio acreditado
revelaron que la PTAR 1 recibe baja carga contaminante (DBO₅ = 56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8
mg/L), mientras que la PTAR 2 recibe carga elevada (DBO₅ = 701 mg/L, SST = 361 mg/L, grasas = 82
mg/L), atribuible a diferentes usos de la institución. La PTAR 2 logró eficiencias de remoción del 97.4
% (DBO₅), 95.6 % (SST) y 91.5 % (grasas y aceites), cumpliendo con NOM-002-1996 y NOM-003-
1997. Sin embargo, la PTAR 1 mostró un incremento anómalo de DBO₅ en el efluente (56 a 75 mg/L,
+33.9 %). Los metales pesados fueron indetectables. Se concluye que, aunque la PTAR 2 opera
eficientemente, la disposición en pozo de absorción requiere evaluación bajo NOM-001-2021 (DQO y
Toxicidad Aguda). Se recomienda monitoreo con muestreo compuesto de 24 horas y análisis
complementarios para cumplimiento normativo y evaluación de reuso.
Palabras clave: aguas residuales; planta de tratamiento; eficiencia de remoción.
1 Autor principal.
Correspondencia: jose.rg@vbravo.tecnm.mx
pág. 4518
Characterization and removal efficiency of a WWTP in a Higher Education
Institution
ABSTRACT
The study characterized the influent and effluent of two wastewater treatment plants (WWTPs) model
KVL-70 at a Mexican higher education institution, with a total capacity of 140 m³/day and final disposal
in an absorption well. Grab sampling (NMX-AA-003-1980) and physicochemical analyses in an
accredited laboratory revealed that WWTP 1 receives low-pollutant-load influent (BOD₅ = 56 mg/L,
TSS = 8 mg/L, fats = 8 mg/L), while WWTP 2 receives high-load influent (BOD₅ = 701 mg/L, TSS =
361 mg/L, fats = 82 mg/L), attributed to different uses within the institution. WWTP 2 achieved removal
efficiencies of 97.4 % (BOD₅), 95.6 % (TSS) and 91.5 % (fats and oils), complying with NOM-002-
1996 and NOM-003-1997. However, WWTP 1 showed an anomalous increase in effluent BOD₅ (from
56 to 75 mg/L, +33.9 %). Heavy metals were undetectable. It is concluded that although WWTP 2
operates efficiently, disposal in an absorption well requires evaluation under NOM-001-2021 (COD and
Acute Toxicity). Monitoring with 24-hour composite sampling and complementary analyses are
recommended for regulatory compliance and reuse assessment.
Keywords: wastewater; wastewater treatment plant; removal efficiency.
Artículo recibido 20 mayo 2026
Aceptado para publicación: 20 junio 2026
Characterization and removal efficiency of a WWTP in a Higher Education
Institution
ABSTRACT
The study characterized the influent and effluent of two wastewater treatment plants (WWTPs) model
KVL-70 at a Mexican higher education institution, with a total capacity of 140 m³/day and final disposal
in an absorption well. Grab sampling (NMX-AA-003-1980) and physicochemical analyses in an
accredited laboratory revealed that WWTP 1 receives low-pollutant-load influent (BOD₅ = 56 mg/L,
TSS = 8 mg/L, fats = 8 mg/L), while WWTP 2 receives high-load influent (BOD₅ = 701 mg/L, TSS =
361 mg/L, fats = 82 mg/L), attributed to different uses within the institution. WWTP 2 achieved removal
efficiencies of 97.4 % (BOD₅), 95.6 % (TSS) and 91.5 % (fats and oils), complying with NOM-002-
1996 and NOM-003-1997. However, WWTP 1 showed an anomalous increase in effluent BOD₅ (from
56 to 75 mg/L, +33.9 %). Heavy metals were undetectable. It is concluded that although WWTP 2
operates efficiently, disposal in an absorption well requires evaluation under NOM-001-2021 (COD and
Acute Toxicity). Monitoring with 24-hour composite sampling and complementary analyses are
recommended for regulatory compliance and reuse assessment.
Keywords: wastewater; wastewater treatment plant; removal efficiency.
Artículo recibido 20 mayo 2026
Aceptado para publicación: 20 junio 2026
pág. 4519
INTRODUCCIÓN
La gestión del agua en las instituciones de educación superior (IES) o campus universitarios ha adquirido
una relevancia creciente en el contexto de la sostenibilidad y la responsabilidad ambiental. Los campus
universitarios, por su naturaleza, funcionan como pequeñas ciudades que generan volúmenes
significativos de aguas residuales, producto de las actividades académicas, administrativas y de servicios
que en ellos se desarrollan. Este escenario ha impulsado a numerosas universidades a implementar
Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) que no solo cumplen con la función de depurar los
efluentes generados, sino que también se convierten en espacios para la investigación, la docencia y la
promoción de prácticas sostenibles (Albornoz et al., 2020; ESI, 2026; González Barceló & García Gil,
2026).
A nivel internacional, las experiencias documentadas muestran diversos enfoques tecnológicos y
operativos adoptados por las IES para el tratamiento de sus aguas residuales. La Universidad de Patras,
en Grecia, cuenta con una PTAR que cubre las necesidades del campus y del hospital universitario,
procesando entre 1,200 y 1,500 m³/día mediante un sistema de lodos activados con aireación extendida.
Los resultados de su operación son notables, alcanzando concentraciones en el efluente de DQO <30
mg/L y DBO₅ <10 mg/L, muy por debajo de los límites legales establecidos (University of Patras, 2024).
En el Líbano, la Universidad de Balamand ha implementado una PTAR que, además de tratar sus aguas
residuales, ha desarrollado un programa de monitoreo continuo y visitas educativas para estudiantes y
comunidades locales, integrando el tratamiento como parte de su compromiso con la educación
ambiental (Rahsia & Widodo, 2025). La Universidad de Galgotias, en India, utiliza tecnología MBBR
(Moving Bed Bioreactor) para el tratamiento secundario, reutilizando el agua tratada para jardinería y
descarga de sanitarios, y empleando la planta como recurso educativo para estudiantes de
ingeniería (Albornoz et al., 2020). La Pontificia Universidad Católica del Ecuador, por su parte, ha
desarrollado un diseño para una PTAR piloto con consumo energético neto cero y libre de químicos,
orientada a ser un laboratorio vivo para el desarrollo de tecnologías de bajo costo (Damián-Chalán et
al., 2024).
En el contexto latinoamericano, se han documentado casos relevantes que abordan los desafíos
específicos de la región. La Universidad Federal de Santa Maria, en Brasil, implementó un sistema
INTRODUCCIÓN
La gestión del agua en las instituciones de educación superior (IES) o campus universitarios ha adquirido
una relevancia creciente en el contexto de la sostenibilidad y la responsabilidad ambiental. Los campus
universitarios, por su naturaleza, funcionan como pequeñas ciudades que generan volúmenes
significativos de aguas residuales, producto de las actividades académicas, administrativas y de servicios
que en ellos se desarrollan. Este escenario ha impulsado a numerosas universidades a implementar
Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) que no solo cumplen con la función de depurar los
efluentes generados, sino que también se convierten en espacios para la investigación, la docencia y la
promoción de prácticas sostenibles (Albornoz et al., 2020; ESI, 2026; González Barceló & García Gil,
2026).
A nivel internacional, las experiencias documentadas muestran diversos enfoques tecnológicos y
operativos adoptados por las IES para el tratamiento de sus aguas residuales. La Universidad de Patras,
en Grecia, cuenta con una PTAR que cubre las necesidades del campus y del hospital universitario,
procesando entre 1,200 y 1,500 m³/día mediante un sistema de lodos activados con aireación extendida.
Los resultados de su operación son notables, alcanzando concentraciones en el efluente de DQO <30
mg/L y DBO₅ <10 mg/L, muy por debajo de los límites legales establecidos (University of Patras, 2024).
En el Líbano, la Universidad de Balamand ha implementado una PTAR que, además de tratar sus aguas
residuales, ha desarrollado un programa de monitoreo continuo y visitas educativas para estudiantes y
comunidades locales, integrando el tratamiento como parte de su compromiso con la educación
ambiental (Rahsia & Widodo, 2025). La Universidad de Galgotias, en India, utiliza tecnología MBBR
(Moving Bed Bioreactor) para el tratamiento secundario, reutilizando el agua tratada para jardinería y
descarga de sanitarios, y empleando la planta como recurso educativo para estudiantes de
ingeniería (Albornoz et al., 2020). La Pontificia Universidad Católica del Ecuador, por su parte, ha
desarrollado un diseño para una PTAR piloto con consumo energético neto cero y libre de químicos,
orientada a ser un laboratorio vivo para el desarrollo de tecnologías de bajo costo (Damián-Chalán et
al., 2024).
En el contexto latinoamericano, se han documentado casos relevantes que abordan los desafíos
específicos de la región. La Universidad Federal de Santa Maria, en Brasil, implementó un sistema
pág. 4520
descentralizado de humedales de flujo vertical para las residencias estudiantiles, alcanzando eficiencias
de remoción de DQO entre 64% y 80%, con un enfoque que integra docencia, investigación y extensión.
En México, la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) cuenta con una de las experiencias
más consolidadas en la materia: su PTAR de Ciudad Universitaria, diseñada originalmente en la década
de 1970 con tres sistemas biológicos aerobios, ha evolucionado tecnológicamente hasta incorporar un
reactor biológico de membrana (MBR) que produce agua tratada con calidad superior a la exigida por
la NOM-003-ECOL-1997. Adicionalmente, la UNAM ha implementado plantas en otras dependencias,
como la Facultad de Estudios Superiores Acatlán, con capacidad de 7.5 L/s, y microplantas con
humedales artificiales en diversas facultades, demostrando un compromiso institucional con la gestión
sostenible del agua (González Barceló & García Gil, 2026).
La caracterización de las aguas residuales constituye el punto de partida fundamental para el diseño,
operación y evaluación del desempeño de cualquier PTAR. Este proceso implica el análisis sistemático
de parámetros físicos, químicos y biológicos que permiten comprender la naturaleza y magnitud de la
contaminación presente. La Organización Mundial de la Salud y los métodos estándar de la APHA
establecen los protocolos para la medición de indicadores clave como la Demanda Bioquímica de
Oxígeno (DBO₅), la Demanda Química de Oxígeno (DQO), los Sólidos Suspendidos Totales (SST),
aceites y grasas, y coliformes fecales, entre otros. Estos parámetros son esenciales para evaluar tanto la
carga contaminante del afluente como la eficiencia de remoción de las unidades de tratamiento.
En México, el marco normativo para la gestión de aguas residuales está definido por las normas oficiales
mexicanas. Para el caso de las aguas tratadas que se reutilizan en servicios al público, la NOM-003-
SEMARNAT-1997 establece los límites máximos permisibles de contaminantes. Para las descargas en
cuerpos receptores propiedad de la nación, incluido el subsuelo, la norma aplicable es la NOM-001-
SEMARNAT-2021, que entró en vigor en abril de 2023 y sustituyó a la versión de 1996. Esta
actualización normativa incluye nuevos parámetros como la Demanda Química de Oxígeno (DQO) y
Toxicidad Aguda, lo que plantea nuevos desafíos para los sistemas de tratamiento existentes.
A pesar de la importancia de contar con PTAR eficientes en las IES, aún persisten brechas en el
conocimiento sobre la caracterización detallada de los efluentes en el contexto universitario mexicano,
particularmente en instituciones que operan sistemas de tratamiento con tecnologías específicas y que
descentralizado de humedales de flujo vertical para las residencias estudiantiles, alcanzando eficiencias
de remoción de DQO entre 64% y 80%, con un enfoque que integra docencia, investigación y extensión.
En México, la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) cuenta con una de las experiencias
más consolidadas en la materia: su PTAR de Ciudad Universitaria, diseñada originalmente en la década
de 1970 con tres sistemas biológicos aerobios, ha evolucionado tecnológicamente hasta incorporar un
reactor biológico de membrana (MBR) que produce agua tratada con calidad superior a la exigida por
la NOM-003-ECOL-1997. Adicionalmente, la UNAM ha implementado plantas en otras dependencias,
como la Facultad de Estudios Superiores Acatlán, con capacidad de 7.5 L/s, y microplantas con
humedales artificiales en diversas facultades, demostrando un compromiso institucional con la gestión
sostenible del agua (González Barceló & García Gil, 2026).
La caracterización de las aguas residuales constituye el punto de partida fundamental para el diseño,
operación y evaluación del desempeño de cualquier PTAR. Este proceso implica el análisis sistemático
de parámetros físicos, químicos y biológicos que permiten comprender la naturaleza y magnitud de la
contaminación presente. La Organización Mundial de la Salud y los métodos estándar de la APHA
establecen los protocolos para la medición de indicadores clave como la Demanda Bioquímica de
Oxígeno (DBO₅), la Demanda Química de Oxígeno (DQO), los Sólidos Suspendidos Totales (SST),
aceites y grasas, y coliformes fecales, entre otros. Estos parámetros son esenciales para evaluar tanto la
carga contaminante del afluente como la eficiencia de remoción de las unidades de tratamiento.
En México, el marco normativo para la gestión de aguas residuales está definido por las normas oficiales
mexicanas. Para el caso de las aguas tratadas que se reutilizan en servicios al público, la NOM-003-
SEMARNAT-1997 establece los límites máximos permisibles de contaminantes. Para las descargas en
cuerpos receptores propiedad de la nación, incluido el subsuelo, la norma aplicable es la NOM-001-
SEMARNAT-2021, que entró en vigor en abril de 2023 y sustituyó a la versión de 1996. Esta
actualización normativa incluye nuevos parámetros como la Demanda Química de Oxígeno (DQO) y
Toxicidad Aguda, lo que plantea nuevos desafíos para los sistemas de tratamiento existentes.
A pesar de la importancia de contar con PTAR eficientes en las IES, aún persisten brechas en el
conocimiento sobre la caracterización detallada de los efluentes en el contexto universitario mexicano,
particularmente en instituciones que operan sistemas de tratamiento con tecnologías específicas y que
pág. 4521
enfrentan condiciones particulares de operación. En una institución de educación superior del suroeste
del Estado de México en México, con una población flotante estimada entre 1,800 y 2,100 personas,
cuenta con dos PTAR marca KVL, modelo KVL-70, con una capacidad nominal conjunta de 140 m³/día.
El agua tratada se dispone en un pozo de absorción, lo que implica la aplicación de la NOM-001-
SEMARNAT-2021 como marco regulatorio para la evaluación de su calidad.
El presente estudio tiene como objetivo caracterizar el afluente y efluente de las PTAR KVL-70 de la
institución mediante el análisis de los parámetros establecidos en la NOM-003-SEMARNAT-1997,
evaluar la eficiencia de remoción de las unidades de tratamiento, y analizar las implicaciones del
cumplimiento normativo considerando la disposición final en pozo de absorción. Este trabajo busca
contribuir al conocimiento sobre la operación de PTAR en instituciones de educación superior
mexicanas y generar recomendaciones para la optimización de su desempeño, en el marco de una gestión
institucional del agua responsable y sostenible.
METODOLOGÍA
La metodología empleada en el presente estudio se estructuró en cinco fases secuenciales: (1)
caracterización del sistema de tratamiento y selección de puntos de muestreo, (2) aforo y muestreo de
aguas residuales, (3) análisis de laboratorio de parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, (4) cálculo
de eficiencias de remoción y (5) comparación con el marco normativo aplicable. A continuación se
detalla cada una de estas fases.
Caracterización del sistema de tratamiento
La institución de educación superior objeto de estudio cuenta con dos Plantas de Tratamiento de Aguas
Residuales (PTAR) marca KVL, modelo KVL-70, con una capacidad nominal de tratamiento de 70
m³/día cada una, lo que representa una capacidad instalada conjunta de 140 m³/día. La población flotante
de la institución se estima entre 1,800 y 2,100 personas, con variaciones asociadas al calendario
académico y horarios de actividades.
La selección de estos puntos consideró el fácil acceso, la representatividad del flujo y la seguridad del
personal de muestreo. Diversos estudios han demostrado que la correcta elección de los puntos de
muestreo es fundamental para obtener datos representativos y evitar sesgos en la caracterización
(Domínguez-García et al., 2025; Jurvansuu et al., 2024; Yapi et al., 2025).
enfrentan condiciones particulares de operación. En una institución de educación superior del suroeste
del Estado de México en México, con una población flotante estimada entre 1,800 y 2,100 personas,
cuenta con dos PTAR marca KVL, modelo KVL-70, con una capacidad nominal conjunta de 140 m³/día.
El agua tratada se dispone en un pozo de absorción, lo que implica la aplicación de la NOM-001-
SEMARNAT-2021 como marco regulatorio para la evaluación de su calidad.
El presente estudio tiene como objetivo caracterizar el afluente y efluente de las PTAR KVL-70 de la
institución mediante el análisis de los parámetros establecidos en la NOM-003-SEMARNAT-1997,
evaluar la eficiencia de remoción de las unidades de tratamiento, y analizar las implicaciones del
cumplimiento normativo considerando la disposición final en pozo de absorción. Este trabajo busca
contribuir al conocimiento sobre la operación de PTAR en instituciones de educación superior
mexicanas y generar recomendaciones para la optimización de su desempeño, en el marco de una gestión
institucional del agua responsable y sostenible.
METODOLOGÍA
La metodología empleada en el presente estudio se estructuró en cinco fases secuenciales: (1)
caracterización del sistema de tratamiento y selección de puntos de muestreo, (2) aforo y muestreo de
aguas residuales, (3) análisis de laboratorio de parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, (4) cálculo
de eficiencias de remoción y (5) comparación con el marco normativo aplicable. A continuación se
detalla cada una de estas fases.
Caracterización del sistema de tratamiento
La institución de educación superior objeto de estudio cuenta con dos Plantas de Tratamiento de Aguas
Residuales (PTAR) marca KVL, modelo KVL-70, con una capacidad nominal de tratamiento de 70
m³/día cada una, lo que representa una capacidad instalada conjunta de 140 m³/día. La población flotante
de la institución se estima entre 1,800 y 2,100 personas, con variaciones asociadas al calendario
académico y horarios de actividades.
La selección de estos puntos consideró el fácil acceso, la representatividad del flujo y la seguridad del
personal de muestreo. Diversos estudios han demostrado que la correcta elección de los puntos de
muestreo es fundamental para obtener datos representativos y evitar sesgos en la caracterización
(Domínguez-García et al., 2025; Jurvansuu et al., 2024; Yapi et al., 2025).
pág. 4522
Selección de puntos de monitoreo
Se establecieron dos puntos de monitoreo para la caracterización:
1. Punto de entrada (afluente): Correspondiente al agua residual cruda que ingresa a cada PTAR,
antes de cualquier proceso de tratamiento.
2. Punto de salida (efluente): Correspondiente al agua tratada a la salida de cada PTAR, previo a
su disposición en el pozo de absorción.
Muestreo
El muestreo se realizó el 17 de marzo de 2026 por personal del laboratorio certificado. El procedimiento
de muestreo siguió la norma NMX-AA-003-1980 "Aguas residuales - Muestreo" , bajo el procedimiento
interno IDO-5004 y el plan de muestreo IAC-0012 (SECOFI, 1980).
El tipo de muestreo fue puntual (grab sample), recolectándose una muestra en cada punto de monitoreo
en el momento establecido (Angel Ari Ali et al., 2025; Leal et al., 2026). Los puntos de muestreo se
muestran en la Tabla 1:
Tabla 1. Aspectos a considerar en la estrategia de muestreo
PTAR Punto de muestreo Lugar
PTAR 1 Entrada Cisterna
PTAR 1 Salida Cisterna
PTAR 2 Entrada Registro
PTAR 2 Salida Cisterna
Selección de puntos de monitoreo
Se establecieron dos puntos de monitoreo para la caracterización:
1. Punto de entrada (afluente): Correspondiente al agua residual cruda que ingresa a cada PTAR,
antes de cualquier proceso de tratamiento.
2. Punto de salida (efluente): Correspondiente al agua tratada a la salida de cada PTAR, previo a
su disposición en el pozo de absorción.
Muestreo
El muestreo se realizó el 17 de marzo de 2026 por personal del laboratorio certificado. El procedimiento
de muestreo siguió la norma NMX-AA-003-1980 "Aguas residuales - Muestreo" , bajo el procedimiento
interno IDO-5004 y el plan de muestreo IAC-0012 (SECOFI, 1980).
El tipo de muestreo fue puntual (grab sample), recolectándose una muestra en cada punto de monitoreo
en el momento establecido (Angel Ari Ali et al., 2025; Leal et al., 2026). Los puntos de muestreo se
muestran en la Tabla 1:
Tabla 1. Aspectos a considerar en la estrategia de muestreo
PTAR Punto de muestreo Lugar
PTAR 1 Entrada Cisterna
PTAR 1 Salida Cisterna
PTAR 2 Entrada Registro
PTAR 2 Salida Cisterna
pág. 4523
Las muestras fueron recolectadas en frascos debidamente etiquetados y preservadas según el parámetro
a analizar. La fecha de recepción en el laboratorio fue el 17 de marzo de 2026.
Análisis de laboratorio
Los análisis fisicoquímicos se realizaron en el laboratorio certificado, siguiendo las normas mexicanas
NMX-AA correspondientes. En la Tabla 2 se presentan los parámetros analizados y normas de
referencia.
Tabla 2. Parámetros, métodos analíticos y normas de referencia.
Parámetro Norma de referencia Método
Temperatura in situ NMX-AA-007-SCFI-2013 Termométrico
pH NMX-AA-008-SCFI-2016 Potenciométrico
Materia flotante NMX-AA-006-SCFI-2010 Inspección visual
Sólidos sedimentables NMX-AA-004-SCFI-2013 Método Imhoff
Sólidos suspendidos totales (SST) NMX-AA-034-SCFI-2015 Gravimétrico
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO₅) NMX-AA-028-SCFI-2001 Incubación 5 días
Cromo hexavalente NMX-AA-044-SCFI-2014 Espectrofotométrico
Cianuros NMX-AA-058-SCFI-2001 Espectrofotométrico
Grasas y aceites NMX-AA-005-SCFI-2013 Partición gravimétrica
Los análisis se realizaron por duplicado y los resultados fueron reportados con sus respectivos límites
de detección. El laboratorio cuenta con acreditación vigente para los métodos empleados.
Evaluación del desempeño del sistema
La eficiencia de remoción de cada parámetro se calculó mediante la siguiente ecuación:
𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 (%) = [𝐶𝑎 − 𝐶𝑒
𝐶𝑎 ] × 100
Donde:
• Ca = Concentración en el afluente
• Ce = Concentración en el efluente
Este enfoque permite evaluar el desempeño global de las PTAR y de cada proceso unitario que las
Las muestras fueron recolectadas en frascos debidamente etiquetados y preservadas según el parámetro
a analizar. La fecha de recepción en el laboratorio fue el 17 de marzo de 2026.
Análisis de laboratorio
Los análisis fisicoquímicos se realizaron en el laboratorio certificado, siguiendo las normas mexicanas
NMX-AA correspondientes. En la Tabla 2 se presentan los parámetros analizados y normas de
referencia.
Tabla 2. Parámetros, métodos analíticos y normas de referencia.
Parámetro Norma de referencia Método
Temperatura in situ NMX-AA-007-SCFI-2013 Termométrico
pH NMX-AA-008-SCFI-2016 Potenciométrico
Materia flotante NMX-AA-006-SCFI-2010 Inspección visual
Sólidos sedimentables NMX-AA-004-SCFI-2013 Método Imhoff
Sólidos suspendidos totales (SST) NMX-AA-034-SCFI-2015 Gravimétrico
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO₅) NMX-AA-028-SCFI-2001 Incubación 5 días
Cromo hexavalente NMX-AA-044-SCFI-2014 Espectrofotométrico
Cianuros NMX-AA-058-SCFI-2001 Espectrofotométrico
Grasas y aceites NMX-AA-005-SCFI-2013 Partición gravimétrica
Los análisis se realizaron por duplicado y los resultados fueron reportados con sus respectivos límites
de detección. El laboratorio cuenta con acreditación vigente para los métodos empleados.
Evaluación del desempeño del sistema
La eficiencia de remoción de cada parámetro se calculó mediante la siguiente ecuación:
𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 (%) = [𝐶𝑎 − 𝐶𝑒
𝐶𝑎 ] × 100
Donde:
• Ca = Concentración en el afluente
• Ce = Concentración en el efluente
Este enfoque permite evaluar el desempeño global de las PTAR y de cada proceso unitario que las
pág. 4524
conforma, tal como se ha documentado en estudios de evaluación de plantas de tratamiento en campus
universitarios (Arredondo-Navarro & Flores-Cervantes, 2023; Yapi et al., 2025).
Marco normativo de referencia
Los resultados de laboratorio fueron comparados con los límites máximos permisibles establecidos en
la NOM-002-SEMARNAT-1996, que regula las descargas de aguas residuales a los sistemas de
alcantarillado urbano o municipal (SEMARNAT, 1998). Esta comparación se realizó con fines de
caracterización del afluente, dado que la institución no cuenta con conexión a drenaje municipal.
Para la evaluación de la calidad del efluente con fines de disposición final en pozo de absorción, el
marco normativo aplicable es la NOM-001-SEMARNAT-2021, que regula las descargas en cuerpos
receptores propiedad de la nación, incluyendo el subsuelo (SEMARNAT, 2022).
Consideraciones éticas y de control de calidad
El presente estudio se realizó con el permiso y autorización de las autoridades institucionales
responsables de la operación de las PTAR. El laboratorio encargado de los análisis cuenta con
acreditación vigente, garantizando la confiabilidad de los resultados. Se implementó una cadena de
custodia para cada muestra, registrando la trazabilidad desde la recolección hasta la entrega de
resultados.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En esta sección se presentan los resultados de la caracterización fisicoquímica del afluente y efluente de
las PTAR 1 y 2, así como las eficiencias de remoción calculadas y la comparación con los límites
máximos permisibles establecidos en la normativa mexicana aplicable. Los análisis se realizaron a partir
de muestras puntuales recolectadas el 17 de marzo de 2026, siguiendo los procedimientos descritos en
la metodología.
Caracterización de la PTAR 1
En la Tabla 3 se presentan los resultados de los parámetros fisicoquímicos analizados en el afluente y
efluente de la PTAR 1, junto con los límites máximos permisibles establecidos en la NOM-002-
SEMARNAT-1996 para descargas a sistemas de alcantarillado urbano o municipal.
conforma, tal como se ha documentado en estudios de evaluación de plantas de tratamiento en campus
universitarios (Arredondo-Navarro & Flores-Cervantes, 2023; Yapi et al., 2025).
Marco normativo de referencia
Los resultados de laboratorio fueron comparados con los límites máximos permisibles establecidos en
la NOM-002-SEMARNAT-1996, que regula las descargas de aguas residuales a los sistemas de
alcantarillado urbano o municipal (SEMARNAT, 1998). Esta comparación se realizó con fines de
caracterización del afluente, dado que la institución no cuenta con conexión a drenaje municipal.
Para la evaluación de la calidad del efluente con fines de disposición final en pozo de absorción, el
marco normativo aplicable es la NOM-001-SEMARNAT-2021, que regula las descargas en cuerpos
receptores propiedad de la nación, incluyendo el subsuelo (SEMARNAT, 2022).
Consideraciones éticas y de control de calidad
El presente estudio se realizó con el permiso y autorización de las autoridades institucionales
responsables de la operación de las PTAR. El laboratorio encargado de los análisis cuenta con
acreditación vigente, garantizando la confiabilidad de los resultados. Se implementó una cadena de
custodia para cada muestra, registrando la trazabilidad desde la recolección hasta la entrega de
resultados.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En esta sección se presentan los resultados de la caracterización fisicoquímica del afluente y efluente de
las PTAR 1 y 2, así como las eficiencias de remoción calculadas y la comparación con los límites
máximos permisibles establecidos en la normativa mexicana aplicable. Los análisis se realizaron a partir
de muestras puntuales recolectadas el 17 de marzo de 2026, siguiendo los procedimientos descritos en
la metodología.
Caracterización de la PTAR 1
En la Tabla 3 se presentan los resultados de los parámetros fisicoquímicos analizados en el afluente y
efluente de la PTAR 1, junto con los límites máximos permisibles establecidos en la NOM-002-
SEMARNAT-1996 para descargas a sistemas de alcantarillado urbano o municipal.
pág. 4525
Tabla 3. Parámetros fisicoquímicos del afluente y efluente de la PTAR 1
Parámetro Afluente Efluente Límite NOM-002-1996 Unidad
Temperatura in situ 18 17 40 °C
pH 7.1 7.3 5.5 - 10 Unidades
pH
Materia flotante Ausente Ausente Ausente —
Sólidos sedimentables < 0.1 < 0.1 7.5 mL/L
Sólidos suspendidos totales (SST) 8 0 72 mg/L
DBO₅ 56 75 150 mg/L
Grasas y aceites 8 < 0.1 75 mg/L
Cromo hexavalente < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cianuros < 0.02 < 0.02 1.5 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0221 (entrada) y 26-0220 (salida), laboratorio certificado
El afluente de la PTAR 1 presenta concentraciones de DBO₅ (56 mg/L), SST (8 mg/L) y grasas y aceites
(8 mg/L) considerablemente por debajo de los límites permisibles, lo que indica una baja carga
contaminante. Esta característica es consistente con aguas residuales de origen predominantemente
administrativo o de oficinas, como se ha documentado en otros campus universitarios donde la
segregación de fuentes permite identificar variaciones en la composición del agua residual (Atyang,
2025). En la Universidad de Cumhuriyet (Sivas, Turquía), por ejemplo, se realizó una caracterización
detallada del afluente durante un año, identificando que las aguas residuales de campus con baja carga
presentan características particulares que requieren estrategias de operación diferenciadas (Coskuner &
Ozdemir, 2006)
En el efluente, se observa una remoción total de SST (0 mg/L) y una concentración de grasas y aceites
por debajo del límite de detección (< 0.1 mg/L). Sin embargo, la DBO₅ mostró un incremento en el
efluente (75 mg/L) con respecto al afluente (56 mg/L), comportamiento que será analizado en la
discusión.
Caracterización de la PTAR 2
Tabla 3. Parámetros fisicoquímicos del afluente y efluente de la PTAR 1
Parámetro Afluente Efluente Límite NOM-002-1996 Unidad
Temperatura in situ 18 17 40 °C
pH 7.1 7.3 5.5 - 10 Unidades
pH
Materia flotante Ausente Ausente Ausente —
Sólidos sedimentables < 0.1 < 0.1 7.5 mL/L
Sólidos suspendidos totales (SST) 8 0 72 mg/L
DBO₅ 56 75 150 mg/L
Grasas y aceites 8 < 0.1 75 mg/L
Cromo hexavalente < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cianuros < 0.02 < 0.02 1.5 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0221 (entrada) y 26-0220 (salida), laboratorio certificado
El afluente de la PTAR 1 presenta concentraciones de DBO₅ (56 mg/L), SST (8 mg/L) y grasas y aceites
(8 mg/L) considerablemente por debajo de los límites permisibles, lo que indica una baja carga
contaminante. Esta característica es consistente con aguas residuales de origen predominantemente
administrativo o de oficinas, como se ha documentado en otros campus universitarios donde la
segregación de fuentes permite identificar variaciones en la composición del agua residual (Atyang,
2025). En la Universidad de Cumhuriyet (Sivas, Turquía), por ejemplo, se realizó una caracterización
detallada del afluente durante un año, identificando que las aguas residuales de campus con baja carga
presentan características particulares que requieren estrategias de operación diferenciadas (Coskuner &
Ozdemir, 2006)
En el efluente, se observa una remoción total de SST (0 mg/L) y una concentración de grasas y aceites
por debajo del límite de detección (< 0.1 mg/L). Sin embargo, la DBO₅ mostró un incremento en el
efluente (75 mg/L) con respecto al afluente (56 mg/L), comportamiento que será analizado en la
discusión.
Caracterización de la PTAR 2
pág. 4526
En la Tabla 4 se presentan los resultados de los parámetros fisicoquímicos analizados en el afluente y
efluente de la PTAR 2.
Tabla 4. Parámetros fisicoquímicos del afluente y efluente de la PTAR 2
Parámetro Afluente Efluente Límite NOM-002-1996 Unidad
Temperatura in situ 21 20 40 °C
pH 6.7 6.2 5.5 - 10 Unidades pH
Materia flotante Ausente Ausente Ausente —
Sólidos sedimentables 1 < 0.1 7.5 mL/L
Sólidos suspendidos totales (SST) 361 16 72 mg/L
DBO₅ 701 18 150 mg/L
Grasas y aceites 82 7 75 mg/L
Cromo hexavalente < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cianuros < 0.02 < 0.02 1.5 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0222 (entrada) y 26-0223 (salida), laboratorio certificado.
El afluente de la PTAR 2 presenta una carga contaminante significativamente mayor que la PTAR 1,
con concentraciones de DBO₅ (701 mg/L), SST (361 mg/L) y grasas y aceites (82 mg/L) que superan
los límites establecidos en la NOM-002-1996. Estos valores son característicos de aguas residuales con
alto contenido de materia orgánica, provenientes de áreas con actividades como cafeterías, comedores
o servicios sanitarios de alta demanda. Una caracterización fisicoquímica de aguas residuales en un
campus universitario de Casablanca (Marruecos) reportó valores de DBO₅ entre 70.5 y 119.05 mg/L,
muy por debajo de los 701 mg/L encontrados en la PTAR 2, lo que refuerza la singularidad de la carga
contaminante de esta última (Grimah et al., 2024).
El efluente de la PTAR 2 muestra una reducción considerable de todos los parámetros, alcanzando
concentraciones de DBO₅ (18 mg/L), SST (16 mg/L) y grasas y aceites (7 mg/L) que cumplen con los
límites de la NOM-002-1996 e incluso con los estándares más estrictos de la NOM-003-SEMARNAT-
1997 para reuso en servicios al público.
Metales pesados
En la Tabla 4 se presentan los resultados de los parámetros fisicoquímicos analizados en el afluente y
efluente de la PTAR 2.
Tabla 4. Parámetros fisicoquímicos del afluente y efluente de la PTAR 2
Parámetro Afluente Efluente Límite NOM-002-1996 Unidad
Temperatura in situ 21 20 40 °C
pH 6.7 6.2 5.5 - 10 Unidades pH
Materia flotante Ausente Ausente Ausente —
Sólidos sedimentables 1 < 0.1 7.5 mL/L
Sólidos suspendidos totales (SST) 361 16 72 mg/L
DBO₅ 701 18 150 mg/L
Grasas y aceites 82 7 75 mg/L
Cromo hexavalente < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cianuros < 0.02 < 0.02 1.5 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0222 (entrada) y 26-0223 (salida), laboratorio certificado.
El afluente de la PTAR 2 presenta una carga contaminante significativamente mayor que la PTAR 1,
con concentraciones de DBO₅ (701 mg/L), SST (361 mg/L) y grasas y aceites (82 mg/L) que superan
los límites establecidos en la NOM-002-1996. Estos valores son característicos de aguas residuales con
alto contenido de materia orgánica, provenientes de áreas con actividades como cafeterías, comedores
o servicios sanitarios de alta demanda. Una caracterización fisicoquímica de aguas residuales en un
campus universitario de Casablanca (Marruecos) reportó valores de DBO₅ entre 70.5 y 119.05 mg/L,
muy por debajo de los 701 mg/L encontrados en la PTAR 2, lo que refuerza la singularidad de la carga
contaminante de esta última (Grimah et al., 2024).
El efluente de la PTAR 2 muestra una reducción considerable de todos los parámetros, alcanzando
concentraciones de DBO₅ (18 mg/L), SST (16 mg/L) y grasas y aceites (7 mg/L) que cumplen con los
límites de la NOM-002-1996 e incluso con los estándares más estrictos de la NOM-003-SEMARNAT-
1997 para reuso en servicios al público.
Metales pesados
pág. 4527
En la Tabla 5 se presentan las concentraciones de metales pesados en el afluente y efluente de ambas
PTAR. Todos los valores se reportan por debajo de los límites de detección del método analítico.
Tabla 5. Metales pesados en afluentes y efluentes de PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1
(Entrada)
PTAR 1
(Salida)
PTAR 2
(Entrada)
PTAR 2
(Salida)
Límite NOM-002 Unidad
Arsénico < 0.002 < 0.002 < 0.002 < 0.002 0.75 mg/L
Cadmio < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cobre < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 15 mg/L
Mercurio < 0.002 < 0.002 < 0.002 < 0.002 0.015 mg/L
Níquel < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 6 mg/L
Plomo < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 1.5 mg/L
Zinc < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 9 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0221, 26-0220, 26-0222 y 26-0223, laboratorio certificado.
Los metales pesados analizados (arsénico, cadmio, cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc) se encuentran
por debajo de los límites de detección en todas las muestras, tanto en afluentes como en efluentes. Esto
indica que el agua residual generada en la institución no presenta contaminación por metales pesados en
concentraciones significativas, lo cual es consistente con un origen doméstico y ausencia de actividades
industriales en la institución (Bertolino et al., 2008).
Eficiencias de remoción
A partir de los datos de concentración en el afluente y efluente, se calcularon las eficiencias de remoción
para cada PTAR. Los resultados se presentan en la Tabla 6.
En la Tabla 5 se presentan las concentraciones de metales pesados en el afluente y efluente de ambas
PTAR. Todos los valores se reportan por debajo de los límites de detección del método analítico.
Tabla 5. Metales pesados en afluentes y efluentes de PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1
(Entrada)
PTAR 1
(Salida)
PTAR 2
(Entrada)
PTAR 2
(Salida)
Límite NOM-002 Unidad
Arsénico < 0.002 < 0.002 < 0.002 < 0.002 0.75 mg/L
Cadmio < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 0.75 mg/L
Cobre < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 15 mg/L
Mercurio < 0.002 < 0.002 < 0.002 < 0.002 0.015 mg/L
Níquel < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 6 mg/L
Plomo < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 1.5 mg/L
Zinc < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 9 mg/L
Fuente: Informes de ensayo 26-0221, 26-0220, 26-0222 y 26-0223, laboratorio certificado.
Los metales pesados analizados (arsénico, cadmio, cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc) se encuentran
por debajo de los límites de detección en todas las muestras, tanto en afluentes como en efluentes. Esto
indica que el agua residual generada en la institución no presenta contaminación por metales pesados en
concentraciones significativas, lo cual es consistente con un origen doméstico y ausencia de actividades
industriales en la institución (Bertolino et al., 2008).
Eficiencias de remoción
A partir de los datos de concentración en el afluente y efluente, se calcularon las eficiencias de remoción
para cada PTAR. Los resultados se presentan en la Tabla 6.
pág. 4528
Tabla 6. Eficiencias de remoción de las PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1 PTAR 2
Sólidos suspendidos totales (SST) 100 % 95.6 %
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO₅) -33.9 % (incremento) 97.4 %
Grasas y aceites >98.7 % 91.5 %
Sólidos sedimentables No determinable >90 %
Metales pesados No determinable No determinable
Nota: El valor negativo en DBO₅ para la PTAR 1 indica un incremento en la concentración del efluente con respecto al
afluente.
La PTAR 2 demuestra un desempeño excelente en la remoción de contaminantes, con eficiencias del
97.4 % para DBO₅, 95.6 % para SST y 91.5 % para grasas y aceites. Estos valores son comparables a
los reportados en sistemas de tratamiento de aguas residuales en otras instituciones de educación
superior (Albornoz et al., 2020; Feng et al., 2025).
Por el contrario, la PTAR 1 presenta un comportamiento atípico, con una remoción del 100 % para SST
y superior al 98.7 % para grasas y aceites, pero con un incremento en la DBO₅ del efluente respecto al
afluente, lo que se refleja en una eficiencia negativa.
Comparación con la normativa
En la Tabla 7 se presenta el cumplimiento de los parámetros analizados en el efluente de ambas PTAR
con respecto a los límites establecidos en la NOM-002-SEMARNAT-1996 y, para efectos de potencial
reuso, con la NOM-003-SEMARNAT-1997.
Tabla 6. Eficiencias de remoción de las PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1 PTAR 2
Sólidos suspendidos totales (SST) 100 % 95.6 %
Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO₅) -33.9 % (incremento) 97.4 %
Grasas y aceites >98.7 % 91.5 %
Sólidos sedimentables No determinable >90 %
Metales pesados No determinable No determinable
Nota: El valor negativo en DBO₅ para la PTAR 1 indica un incremento en la concentración del efluente con respecto al
afluente.
La PTAR 2 demuestra un desempeño excelente en la remoción de contaminantes, con eficiencias del
97.4 % para DBO₅, 95.6 % para SST y 91.5 % para grasas y aceites. Estos valores son comparables a
los reportados en sistemas de tratamiento de aguas residuales en otras instituciones de educación
superior (Albornoz et al., 2020; Feng et al., 2025).
Por el contrario, la PTAR 1 presenta un comportamiento atípico, con una remoción del 100 % para SST
y superior al 98.7 % para grasas y aceites, pero con un incremento en la DBO₅ del efluente respecto al
afluente, lo que se refleja en una eficiencia negativa.
Comparación con la normativa
En la Tabla 7 se presenta el cumplimiento de los parámetros analizados en el efluente de ambas PTAR
con respecto a los límites establecidos en la NOM-002-SEMARNAT-1996 y, para efectos de potencial
reuso, con la NOM-003-SEMARNAT-1997.
pág. 4529
Tabla 7. Cumplimiento normativo de los efluentes de las PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1
(Efluente)
PTAR 2
(Efluente)
Límite NOM-002 Límite NOM-003* Unidad
SST 0 16 72 30 mg/L
DBO₅ 75 18 150 30 mg/L
Grasas y aceites < 0.1 7 75 15 mg/L
Nota: Límite para servicios al público con contacto indirecto u ocasional (NOM-003-SEMARNAT-1997).
El efluente de la PTAR 2 cumple con los límites establecidos tanto en la NOM-002 como en la NOM-
003 para los tres parámetros evaluados. El efluente de la PTAR 1 cumple con la NOM-002 para SST y
grasas, pero excede el límite de DBO₅ establecido en la NOM-003 (75 mg/L vs. 30 mg/L). Sin embargo,
es importante señalar que el cumplimiento con la NOM-003 no es directamente aplicable en este caso,
ya que la disposición final del efluente se realiza en un pozo de absorción y no en servicios al público.
Diferencias en la calidad de los afluentes
Los resultados evidencian una marcada diferencia en la carga contaminante que ingresa a cada PTAR.
La PTAR 1 recibe un afluente de baja carga (DBO₅ = 56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8 mg/L),
mientras que la PTAR 2 recibe un afluente con carga excepcionalmente alta (DBO₅ = 701 mg/L, SST
= 361 mg/L, grasas = 82 mg/L). Esta diferenciación señala que las PTAR atienden zonas de la institución
con usos distintos: la primera, sólo con áreas administrativas u oficinas; la segunda, también con estas
áreas, atiende el área de taller de cocina. Esta heterogeneidad ha sido documentada en otros campus
universitarios y tiene implicaciones operativas relevantes, ya que el diseño y operación de los sistemas
debe considerar la variabilidad espacial de las cargas contaminantes (Barrantes & Nuñez, 2017). La
presencia de residuos de alimentos y grasas en el afluente de la PTAR 2 explica los valores
extremadamente altos de DBO y grasas, similares a los reportados en aguas residuales de
establecimientos de servicio de alimentos (Rapeta et al., 2021).
Tabla 7. Cumplimiento normativo de los efluentes de las PTAR 1 y 2
Parámetro PTAR 1
(Efluente)
PTAR 2
(Efluente)
Límite NOM-002 Límite NOM-003* Unidad
SST 0 16 72 30 mg/L
DBO₅ 75 18 150 30 mg/L
Grasas y aceites < 0.1 7 75 15 mg/L
Nota: Límite para servicios al público con contacto indirecto u ocasional (NOM-003-SEMARNAT-1997).
El efluente de la PTAR 2 cumple con los límites establecidos tanto en la NOM-002 como en la NOM-
003 para los tres parámetros evaluados. El efluente de la PTAR 1 cumple con la NOM-002 para SST y
grasas, pero excede el límite de DBO₅ establecido en la NOM-003 (75 mg/L vs. 30 mg/L). Sin embargo,
es importante señalar que el cumplimiento con la NOM-003 no es directamente aplicable en este caso,
ya que la disposición final del efluente se realiza en un pozo de absorción y no en servicios al público.
Diferencias en la calidad de los afluentes
Los resultados evidencian una marcada diferencia en la carga contaminante que ingresa a cada PTAR.
La PTAR 1 recibe un afluente de baja carga (DBO₅ = 56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8 mg/L),
mientras que la PTAR 2 recibe un afluente con carga excepcionalmente alta (DBO₅ = 701 mg/L, SST
= 361 mg/L, grasas = 82 mg/L). Esta diferenciación señala que las PTAR atienden zonas de la institución
con usos distintos: la primera, sólo con áreas administrativas u oficinas; la segunda, también con estas
áreas, atiende el área de taller de cocina. Esta heterogeneidad ha sido documentada en otros campus
universitarios y tiene implicaciones operativas relevantes, ya que el diseño y operación de los sistemas
debe considerar la variabilidad espacial de las cargas contaminantes (Barrantes & Nuñez, 2017). La
presencia de residuos de alimentos y grasas en el afluente de la PTAR 2 explica los valores
extremadamente altos de DBO y grasas, similares a los reportados en aguas residuales de
establecimientos de servicio de alimentos (Rapeta et al., 2021).
pág. 4530
Desempeño de la PTAR 2
La PTAR 2 demuestra un desempeño excelente, con eficiencias de remoción del 97.4 % para DBO₅,
95.6 % para SST y 91.5 % para grasas y aceites. Estos valores son comparables o superiores a los
reportados en otras plantas de tratamiento en campus universitarios, como la Universidad de Malasia
Sabah (80 % de remoción de DBO) y la Universidad de Costa Rica (Barrantes & Nuñez, 2017). La alta
remoción de grasas y aceites sugiere la existencia de un pretratamiento eficiente que protege las unidades
biológicas posteriores.
Comportamiento anómalo de la PTAR 1: incremento de DBO₅
El hallazgo más preocupante es el incremento de la DBO₅ en el efluente de la PTAR 1 (de 56 a 75
mg/L, +33.9 %). Este comportamiento es inconsistente con el objetivo de una PTAR y puede deberse a
varias causas (ver Tabla 8).
Tabla 8. Hipótesis sobre el incremento de DBO₅ en la PTAR
Hipótesis Descripción Recomendación
Error en etiquetado/muestra Posible inversión de muestras
de entrada y salida
Verificar protocolos de
etiquetado y cadena de
custodia
Nitrificación (N-BOD) Actividad de bacterias
nitrificantes que aumenta la
DBO medida
Analizar nitrógeno
amoniacal, nitritos y nitratos
en el efluente
Condiciones operativas inadecuadas Déficit de oxígeno, tiempo de
retención insuficiente,
relación F/M subóptima
Revisar sistema de aireación,
manejo de lodos y tiempo de
retención
Variabilidad diaria Muestreo puntual no
representativo de la carga
promedio
Realizar muestreo
compuesto de 24 horas
Desempeño de la PTAR 2
La PTAR 2 demuestra un desempeño excelente, con eficiencias de remoción del 97.4 % para DBO₅,
95.6 % para SST y 91.5 % para grasas y aceites. Estos valores son comparables o superiores a los
reportados en otras plantas de tratamiento en campus universitarios, como la Universidad de Malasia
Sabah (80 % de remoción de DBO) y la Universidad de Costa Rica (Barrantes & Nuñez, 2017). La alta
remoción de grasas y aceites sugiere la existencia de un pretratamiento eficiente que protege las unidades
biológicas posteriores.
Comportamiento anómalo de la PTAR 1: incremento de DBO₅
El hallazgo más preocupante es el incremento de la DBO₅ en el efluente de la PTAR 1 (de 56 a 75
mg/L, +33.9 %). Este comportamiento es inconsistente con el objetivo de una PTAR y puede deberse a
varias causas (ver Tabla 8).
Tabla 8. Hipótesis sobre el incremento de DBO₅ en la PTAR
Hipótesis Descripción Recomendación
Error en etiquetado/muestra Posible inversión de muestras
de entrada y salida
Verificar protocolos de
etiquetado y cadena de
custodia
Nitrificación (N-BOD) Actividad de bacterias
nitrificantes que aumenta la
DBO medida
Analizar nitrógeno
amoniacal, nitritos y nitratos
en el efluente
Condiciones operativas inadecuadas Déficit de oxígeno, tiempo de
retención insuficiente,
relación F/M subóptima
Revisar sistema de aireación,
manejo de lodos y tiempo de
retención
Variabilidad diaria Muestreo puntual no
representativo de la carga
promedio
Realizar muestreo
compuesto de 24 horas
pág. 4531
Metales pesados
Todos los metales pesados analizados se encuentran por debajo de los límites de detección, lo que
confirma el origen doméstico del agua residual y la ausencia de actividades industriales en la institución.
Este resultado es consistente con otros estudios en universidades (Bertolino et al., 2008). La ausencia
de metales pesados reduce el riesgo de contaminación del subsuelo por la disposición en el pozo de
absorción.
Implicaciones normativas
Si bien los resultados se compararon con la NOM-002-1996 (descargas a alcantarillado), la disposición
final en pozo de absorción implica la aplicación de la NOM-001-SEMARNAT-2021, que regula
descargas en cuerpos receptores propiedad de la nación, incluyendo el subsuelo. Esta norma eliminó la
DBO₅ como parámetro regulado e incorporó la DQO y Toxicidad Aguda. Por lo tanto, aunque la PTAR
2 cumple con NOM-002 y NOM-003 para reuso, no es posible afirmar su cumplimiento con NOM-001-
2021 sin análisis complementarios de DQO y Toxicidad Aguda. La institución debe realizar estos
análisis para garantizar que su disposición final cumple con la normativa vigente (NOM-001-
SEMARNAT-2021).
Potencial de reuso
El efluente de la PTAR 2 (DBO₅ = 18 mg/L, SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L) cumple con los límites
de la NOM-003-1997 para reuso en servicios al público con contacto indirecto, lo que abre la posibilidad
de reutilizar el agua tratada para riego o descarga de sanitarios. Para la PTAR 1, es necesario resolver la
anomalía en DBO antes de considerar su reuso.
Limitaciones y recomendaciones
Entre las limitaciones del estudio destacan: (1) el muestreo puntual, que no captura la variabilidad diaria;
(2) la ausencia de análisis microbiológicos (coliformes, helmintos); (3) la falta de análisis de DQO y
Toxicidad Aguda; y (4) la realización de una sola campaña de muestreo. Se recomienda implementar un
programa de monitoreo regular con muestreo compuesto de 24 horas, incorporar los parámetros
requeridos por NOM-001-2021 y NOM-003-1997, y realizar una revisión operativa de la PTAR 1 para
identificar la causa del incremento de DBO.
Metales pesados
Todos los metales pesados analizados se encuentran por debajo de los límites de detección, lo que
confirma el origen doméstico del agua residual y la ausencia de actividades industriales en la institución.
Este resultado es consistente con otros estudios en universidades (Bertolino et al., 2008). La ausencia
de metales pesados reduce el riesgo de contaminación del subsuelo por la disposición en el pozo de
absorción.
Implicaciones normativas
Si bien los resultados se compararon con la NOM-002-1996 (descargas a alcantarillado), la disposición
final en pozo de absorción implica la aplicación de la NOM-001-SEMARNAT-2021, que regula
descargas en cuerpos receptores propiedad de la nación, incluyendo el subsuelo. Esta norma eliminó la
DBO₅ como parámetro regulado e incorporó la DQO y Toxicidad Aguda. Por lo tanto, aunque la PTAR
2 cumple con NOM-002 y NOM-003 para reuso, no es posible afirmar su cumplimiento con NOM-001-
2021 sin análisis complementarios de DQO y Toxicidad Aguda. La institución debe realizar estos
análisis para garantizar que su disposición final cumple con la normativa vigente (NOM-001-
SEMARNAT-2021).
Potencial de reuso
El efluente de la PTAR 2 (DBO₅ = 18 mg/L, SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L) cumple con los límites
de la NOM-003-1997 para reuso en servicios al público con contacto indirecto, lo que abre la posibilidad
de reutilizar el agua tratada para riego o descarga de sanitarios. Para la PTAR 1, es necesario resolver la
anomalía en DBO antes de considerar su reuso.
Limitaciones y recomendaciones
Entre las limitaciones del estudio destacan: (1) el muestreo puntual, que no captura la variabilidad diaria;
(2) la ausencia de análisis microbiológicos (coliformes, helmintos); (3) la falta de análisis de DQO y
Toxicidad Aguda; y (4) la realización de una sola campaña de muestreo. Se recomienda implementar un
programa de monitoreo regular con muestreo compuesto de 24 horas, incorporar los parámetros
requeridos por NOM-001-2021 y NOM-003-1997, y realizar una revisión operativa de la PTAR 1 para
identificar la causa del incremento de DBO.
pág. 4532
CONCLUSIONES
A partir de la caracterización fisicoquímica del afluente y efluente de las PTAR 1 y 2 de la institución,
se deriva que el agua residual que ingresa a la PTAR 1 presenta una baja carga contaminante (DBO₅ =
56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8 mg/L), mientras que la PTAR 2 recibe un afluente con carga elevada
(DBO₅ = 701 mg/L, SST = 361 mg/L, grasas = 82 mg/L), esto evidencia que atienden zonas de la
institución con usos distintos —administrativo u oficinas para la primera, y cafeterías, comedores o
servicios sanitarios de alta demanda para la segunda—, resaltando la importancia de caracterizar cada
línea de alimentación para un diseño y operación adecuados.
La PTAR 2 alcanzó eficiencias de remoción del 97.4 % para DBO₅, 95.6 % para SST y 91.5 % para
grasas y aceites, cumpliendo con los límites establecidos en la NOM-002-SEMARNAT-1996 y con los
estándares de la NOM-003-SEMARNAT-1997 para reuso en servicios al público (DBO₅ = 18 mg/L,
SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L), resultados comparables a los reportados en plantas de tratamiento de
universidades de referencia internacional. Sin embargo, se detectó un incremento anómalo de la DBO₅
en el efluente de la PTAR 1 (de 56 mg/L a 75 mg/L, +33.9 %), inconsistente con el objetivo de una
PTAR, que puede deberse a error en el etiquetado o toma de muestra, aunque la remoción eficiente de
SST y grasas hace esta opción menos probable; a nitrificación activa que incrementa la demanda de
oxígeno en el efluente; a condiciones operativas inadecuadas como déficit de oxígeno o relación F/M
subóptima; o a variabilidad diaria no capturada por el muestreo puntual, por lo que se recomienda
realizar un nuevo monitoreo con muestreo compuesto de 24 horas y análisis específicos de nitrógeno
para identificar la causa.
Todos los metales pesados analizados (arsénico, cadmio, cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc) se
encontraron por debajo de los límites de detección en ambas PTAR, lo que confirma el origen doméstico
del agua residual y la ausencia de actividades industriales en la institución, reduciendo
significativamente el riesgo de contaminación del subsuelo por la disposición en el pozo de absorción.
Si bien los efluentes de la PTAR 2 cumplen con la NOM-002-SEMARNAT-1996 y la NOM-003-
SEMARNAT-1997, la disposición final en un pozo de absorción (infiltración al subsuelo) implica la
aplicación de la NOM-001-SEMARNAT-2021, que eliminó la DBO₅ como parámetro regulado e
incorporó la DQO y Toxicidad Aguda, por lo que no es posible afirmar que el efluente cumpla con la
CONCLUSIONES
A partir de la caracterización fisicoquímica del afluente y efluente de las PTAR 1 y 2 de la institución,
se deriva que el agua residual que ingresa a la PTAR 1 presenta una baja carga contaminante (DBO₅ =
56 mg/L, SST = 8 mg/L, grasas = 8 mg/L), mientras que la PTAR 2 recibe un afluente con carga elevada
(DBO₅ = 701 mg/L, SST = 361 mg/L, grasas = 82 mg/L), esto evidencia que atienden zonas de la
institución con usos distintos —administrativo u oficinas para la primera, y cafeterías, comedores o
servicios sanitarios de alta demanda para la segunda—, resaltando la importancia de caracterizar cada
línea de alimentación para un diseño y operación adecuados.
La PTAR 2 alcanzó eficiencias de remoción del 97.4 % para DBO₅, 95.6 % para SST y 91.5 % para
grasas y aceites, cumpliendo con los límites establecidos en la NOM-002-SEMARNAT-1996 y con los
estándares de la NOM-003-SEMARNAT-1997 para reuso en servicios al público (DBO₅ = 18 mg/L,
SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L), resultados comparables a los reportados en plantas de tratamiento de
universidades de referencia internacional. Sin embargo, se detectó un incremento anómalo de la DBO₅
en el efluente de la PTAR 1 (de 56 mg/L a 75 mg/L, +33.9 %), inconsistente con el objetivo de una
PTAR, que puede deberse a error en el etiquetado o toma de muestra, aunque la remoción eficiente de
SST y grasas hace esta opción menos probable; a nitrificación activa que incrementa la demanda de
oxígeno en el efluente; a condiciones operativas inadecuadas como déficit de oxígeno o relación F/M
subóptima; o a variabilidad diaria no capturada por el muestreo puntual, por lo que se recomienda
realizar un nuevo monitoreo con muestreo compuesto de 24 horas y análisis específicos de nitrógeno
para identificar la causa.
Todos los metales pesados analizados (arsénico, cadmio, cobre, mercurio, níquel, plomo y zinc) se
encontraron por debajo de los límites de detección en ambas PTAR, lo que confirma el origen doméstico
del agua residual y la ausencia de actividades industriales en la institución, reduciendo
significativamente el riesgo de contaminación del subsuelo por la disposición en el pozo de absorción.
Si bien los efluentes de la PTAR 2 cumplen con la NOM-002-SEMARNAT-1996 y la NOM-003-
SEMARNAT-1997, la disposición final en un pozo de absorción (infiltración al subsuelo) implica la
aplicación de la NOM-001-SEMARNAT-2021, que eliminó la DBO₅ como parámetro regulado e
incorporó la DQO y Toxicidad Aguda, por lo que no es posible afirmar que el efluente cumpla con la
pág. 4533
normativa aplicable a su disposición final sin realizar análisis complementarios de DQO y Toxicidad
Aguda, recomendándose su realización para garantizar el cumplimiento integral de la normativa
ambiental.
El efluente de la PTAR 2 (DBO₅ = 18 mg/L, SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L) cumple con los límites
de la NOM-003-1997 para servicios al público con contacto indirecto, lo que abre la posibilidad de
reutilizar el agua tratada para riego de áreas verdes o descarga de sanitarios, contribuyendo a la
sostenibilidad hídrica de la institución, aunque para la PTAR 1 es necesario resolver la anomalía en
DBO₅ antes de considerar su reuso.
Las principales limitaciones del estudio son el muestreo puntual que no captura la variabilidad diaria, la
ausencia de análisis microbiológicos (coliformes fecales, huevos de helminto), la falta de análisis de
DQO y Toxicidad Aguda, y la realización de una sola campaña de muestreo, por lo que para
investigaciones futuras se recomienda implementar un programa de monitoreo regular con muestreo
compuesto de 24 horas, incorporar análisis de DQO, Toxicidad Aguda y parámetros microbiológicos
para evaluar el cumplimiento con la NOM-001-2021 y NOM-003-1997, realizar una revisión operativa
detallada de la PTAR 1 para identificar las causas del incremento de DBO, y evaluar la viabilidad técnica
y económica de implementar un programa de reuso del agua tratada en la institución.
Finalmente, la caracterización de las PTAR no solo permite evaluar su desempeño ambiental y
normativo, sino que también constituye una experiencia de aprendizaje para estudiantes y docentes,
alineada con el compromiso de las instituciones de educación superior con la sostenibilidad y la
formación de profesionales con conciencia ambiental.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Albornoz, L. L., Centurião, T. C., Giacobbo, A., Zoppas-Ferreira, J., & Bernardes, A. M. (2020).
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normativa aplicable a su disposición final sin realizar análisis complementarios de DQO y Toxicidad
Aguda, recomendándose su realización para garantizar el cumplimiento integral de la normativa
ambiental.
El efluente de la PTAR 2 (DBO₅ = 18 mg/L, SST = 16 mg/L, grasas = 7 mg/L) cumple con los límites
de la NOM-003-1997 para servicios al público con contacto indirecto, lo que abre la posibilidad de
reutilizar el agua tratada para riego de áreas verdes o descarga de sanitarios, contribuyendo a la
sostenibilidad hídrica de la institución, aunque para la PTAR 1 es necesario resolver la anomalía en
DBO₅ antes de considerar su reuso.
Las principales limitaciones del estudio son el muestreo puntual que no captura la variabilidad diaria, la
ausencia de análisis microbiológicos (coliformes fecales, huevos de helminto), la falta de análisis de
DQO y Toxicidad Aguda, y la realización de una sola campaña de muestreo, por lo que para
investigaciones futuras se recomienda implementar un programa de monitoreo regular con muestreo
compuesto de 24 horas, incorporar análisis de DQO, Toxicidad Aguda y parámetros microbiológicos
para evaluar el cumplimiento con la NOM-001-2021 y NOM-003-1997, realizar una revisión operativa
detallada de la PTAR 1 para identificar las causas del incremento de DBO, y evaluar la viabilidad técnica
y económica de implementar un programa de reuso del agua tratada en la institución.
Finalmente, la caracterización de las PTAR no solo permite evaluar su desempeño ambiental y
normativo, sino que también constituye una experiencia de aprendizaje para estudiantes y docentes,
alineada con el compromiso de las instituciones de educación superior con la sostenibilidad y la
formación de profesionales con conciencia ambiental.
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