76
Con el propósito de analizar el funcionamiento hidrodinámico, se realizó un modelo
hidrodinámico utilizando el código EFDC, (Environmental Fluid Dynamics Code) de la Agencia
de Protección al Medio Ambiente de los Estados Unidos de Norteamérica (US-EPA): Este código
es libre, permite simular el flujo en 2 y 3 dimensiones, resuelve las ecuaciones de movimiento y
continuidad vertical hidrostáticas, para flujo turbulento en un sistema de coordenadas curvilíneo y
ortogonal en el plano horizontal y a la superficie de agua-libre en la dirección vertical. El modelo
fue construido a partir de mediciones de la geometría, los flujos de entrada y salida de cada una
de las celdas y del humedal, la rugosidad del fondo (fricción de fondo 0.02 m), la batimetría y las
variables climatológicas a lo largo de un año hidrológico.
Resultados
En la figura 1 se muestra los resultados de la simulación hidrodinámica al inicio y después de 5,
10, 15 y 20 días, mediante un código de colores de la distribución espacial de los tiempos de
retención para cada celda. La celda 1 está dividida por un bordo con orientación Norte-Sur que
divide parcialmente la celda en dos porciones. La porción Oeste muestra un flujo preferencial en
dirección sur que mantiene zonas estancadas en las esquinas Noreste y Suroeste. Por su parte la
porción Este muestra para 20 días de simulación colores azules que indican tiempos de retención
cortos, esto provoca que el tiempo de retención de la celda 1 sea menor que el tiempo de
retención teórico y la depuración del agua sea deficiente. La celda 2 presenta dos zonas muertas
de considerable extensión en el flanco sur de las penínsulas transversales ubicadas en la porción
meridional de la celda (zonas rojas), disminuyendo el volumen útil de la celda y por consiguiente
el tiempo de retención. Se observan dos líneas de flujo que salen por las compuertas hacia el
borde Sur propiciando un área de estancamiento de agua por la separación excesiva de las
compuertas. La celda 3 tiene un mejor comportamiento hidráulico que las otras dos, sin embargo
se observan dos zonas en ambos costados de la celda con agua. El tiempo de retención hidráulico
TRH obtenido de la simulación hidrodinámica, fue en promedio de 16 días, un 24% menor que el
TRH nominal, esto confirma la presencia de zonas de cortocircuito, lo que reduce los tiempos de
tratamiento.
Tiempo
(días)
Celda 1
Celda 2
Celda 3
0
5
