The simulation of hydrodynamics and transport phenomena in waste stabilization ponds is a developing tool worth studying in order to understand their internal processes and interactions. Pond design involves several physical, hydrological, geometric and dynamic variables so as to provide high hydrodynamic efficiency and maximum substrate utilization rates. CFD modelling allows the combination of these factors to predict the behaviour of ponds having different configurations. The two-dimensional depth-integrated model MIKE 21 was used in this study to simulate hydrodynamic and advection-dispersion processes in a full-scale anaerobic pond (AP) located in southwest Colombia. A set of 12 configurations including sludge contents, inlet-outlet positioning, baffling and pond geometry were modelled. Results showed that a crosswise (diagonally opposite) inlet-outlet layout, a length-to-breadth ratio of 2:1, plus provision of two cross baffles at 1/3 L and 2/3 L were the most effective measures to improve overall AP hydrodynamics and dispersion patterns.

No abstract

La relación nivel de agua – caudal en un río, denominada también curva de calibración, es de gran utilidad práctica pues permite estimar los caudales a partir de los niveles registrados en una estación hidrométrica. Cuando el régimen es aproximadamente permanente a cada nivel le corresponde un caudal (relación simple). No obstante, frecuentemente diferentes circunstancias e intervenciones pueden afectar e invalidar dicha relación, como puede ser la descarga de un tributario, el remanso originado por una estructura de control o regulación (represa, vertedero, etc.), el tránsito de una creciente o la operación de un embalse. Estos factores generan una relación compleja entre los niveles y los caudales, donde un caudal puede estar relacionado con dos niveles de agua y viceversa. En el presente estudio se determinaron las curvas de calibración simple y compleja en la estación La Balsa, localizada 27 km aguas abajo del embalse de Salvajina (río Cauca, Colombia). La curva simple se calculó mediante el método logarítmico y la compleja según el método de almacenamiento por unidad de tasa de cambio en los niveles de agua. Los resultados muestran diferencias importantes en los caudales estimados por medio de las dos relaciones. Al aplicar las dos curvas de calibración para una creciente moderada se encontraron diferencias hasta de un 19% entre los caudales calculados. En consecuencia, para establecer la curva de calibración nivel-caudal apropiada se debe realizar un análisis riguroso de las condiciones del flujo tanto en la estación hidrométrica como aguas arriba y aguas abajo de ella.

El objetivo de esta investigación fue delimitar la ronda hídrica del río Cauca en el tramo comprendido entre La Balsa y Mediacanoa. Para ello se analizaron diferentes metodologías y adicionalmente se consideraron los criterios de Zona de Flujo Preferente (ZFP) y Zona de Inundación Peligrosa (ZIP) indicadas por el Ministerio del Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADS), para la delimitación de la ronda hídrica, al igual que la i) localización de los diques marginales de protección según lo estipulado en el Acuerdo 052 de 2011 de la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca (CVC) y el componente ecosistémico y ii) componentes ecosistémico y geomorfológico. Los resultados obtenidos muestran que, al aplicar el criterio de Zona de Inundación Peligrosa el área requerida para la ronda hídrica es de 25,153 hectareas, lo que equivale al 84% del área total de la planicie aluvial del río Cauca entre La Balsa y Mediacanoa. Aunque las propuestas evaluadas no cumplen con el criterio de Zona de Flujo Preferente, permitirían disminuir los niveles de agua del río Cauca hasta 0.67 m respecto a la condición actual. Considerando la dinámica y las condiciones particulares del río Cauca en el sector comprendido entre La Balsa y Mediacanoa, y los resultados aquí obtenidos en este estudio se confirma que las metodologías propuestas en España (Territorio Fluvial Sostenible), Holanda y Colombia (MADS) son las más completas para lograr la recuperación y conservación de las zonas ripiarias de los ríos. Por lo tanto, se estableció y aplicó una metodología que considera los aspectos más relevantes de cada una de estas tres metodológías.

The infrastructure for small irrigation systems demands costly investment which may become increased as many social and technical aspects related to the concerns of regions susceptible to investment remain unknown. The lack of both information and a social network supporting planning and design tasks constitute factors affecting many irrigation projects, consigning them to failure. Some indicators were prepared for constructing an irrigation system in the north of the Cauca department in Colombia which, in turn, led to determining investment priorities and facilitated decision-making. The indicators guaranteed that the construction would benefit the greatest number of users, assuring wider irrigation coverage. The project lasted forty-two months; the basic irrigation system was designed and constructed during this time, alternating direct reception via surface water sources and digging wells to use groundwater. Investment costs were lower than estimated FAO reference ones.

El objetivo de esta investigación fue delimitar la ronda hídrica del río Cauca en el tramo comprendido entre La Balsa y Mediacanoa. Para ello se analizaron diferentes metodologías y adicionalmente se consideraron los criterios de Zona de Flujo Preferente (ZFP) y Zona de Inundación Peligrosa (ZIP) indicadas por el Ministerio del Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADS), para la delimitación de la ronda hídrica, al igual que la i) localización de los diques marginales de protección según lo estipulado en el Acuerdo 052 de 2011 de la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca (CVC) y el componente ecosistémico y ii) componentes ecosistémico y geomorfológico. Los resultados obtenidos muestran que, al aplicar el criterio de Zona de Inundación Peligrosa el área requerida para la ronda hídrica es de 25,153 hectareas, lo que equivale al 84% del área total de la planicie aluvial del río Cauca entre La Balsa y Mediacanoa. Aunque las propuestas evaluadas no cumplen con el criterio de Zona de Flujo Preferente, permitirían disminuir los niveles de agua del río Cauca hasta 0.67 m respecto a la condición actual. Considerando la dinámica y las condiciones particulares del río Cauca en el sector comprendido entre La Balsa y Mediacanoa, y los resultados aquí obtenidos en este estudio se confirma que las metodologías propuestas en España (Territorio Fluvial Sostenible), Holanda y Colombia (MADS) son las más completas para lograr la recuperación y conservación de las zonas ripiarias de los ríos. Por lo tanto, se estableció y aplicó una metodología que considera los aspectos más relevantes de cada una de estas tres metodológías.