Esta tesis incluye tablas y figuras propias de la investigación, procedimientos en diagramas de flujo.La aireación artificial forzada es una de las principales estrategias enfocadas en la reducción de los requerimientos de área en los sistemas de humedales construidos para el tratamiento de agua residual. Durante el desarrollo de la investigación, se realizó la incorporación de aireación forzada de manera intermitente y la evaluación de su efecto sobre los procesos de remoción de contaminantes típicos en aguas residuales domésticas, principalmente materia orgánica y nitrógeno total a escala laboratorio. Fueron evaluadas seis (6) unidades de tratamiento variando la longitud de la sección aireada respecto a su capacidad para la remoción de carga contaminante expresadas como g/m2*d para DBO5, DQO, SST, N total, N kjeldahl y N-NH3. Posteriormente, se realizó un aumento en la carga orgánica superficial aplicada para conocer su capacidad de remoción y posibles afectaciones sobre los procesos de remoción de carga contaminante para DBO5, DQO, N total, N kjeldahl y N-NH3. Los resultados permitieron determinar que la aplicación de aireación artificial de manera intermitente es una alternativa que permite mejorar la eficiencia de remoción nitrógeno total sin afectar la eficiencia de remoción de materia orgánica en humedales subsuperficiales de flujo horizontal. Igualmente, la sección aireada no presentó diferencias significativas sobre la remoción de los contaminantes evaluados (DBO5, DQO, N total, N-NH3, N kjeldahl, SST) durante las dos (2) cargas orgánicas aplicadas.Forced artificial aeration is one of the main strategies focused on reducing area requirements in constructed wetland systems for wastewater treatment. During the development of the research, the incorporation of forced aeration was carried out intermittently and the evaluation of its effect on the removal processes of typical pollutants in domestic wastewater, mainly organic matter and total nitrogen on a laboratory scale. Six (6) treatment units were evaluated varying the length of the aerated section with respect to its capacity for the removal of pollutant load expressed as g / m2 * d for BOD5, COD, SST, total N, N kjeldahl and N-NH3. Subsequently, an increase in the applied surface organic load was made to know its removal capacity and possible effects on the pollutant load removal processes for BOD5, COD, total N, N kjeldahl and N-NH3. The results allowed to determine that the application of artificial aeration intermittently is an alternative that allows to improve the efficiency of total nitrogen removal without affecting the efficiency of removal of organic matter in subsurface horizontal flow wetlands. Likewise, the aerated section did not present significant differences on the removal of the pollutants evaluated (BOD5, COD, total N, N-NH3, N kjeldahl, SST) during the two (2) organic loads applied.MaestríaMagíster en EcotecnologíaTABLA DE CONTENIDO CAPITULO 1 – REVISIÓN LITERARIA 1 1. Introducción 1 2. Humedales construidos para el tratamiento de aguas residuales 9 2.1. Clasificación de humedales construidos 11 2.1.1. Humedales de flujo libre (HFL) 11 2.1.2. Humedales subsuperficiales (HSS) 12 2.1.3. Humedales subsuperficiales de flujo horizontal (HSFH) 12 2.1.4. Humedales subsuperficiales de flujo vertical (HSFV) 13 2.2. Mecanismos de remoción de contaminantes en humedales construidos 14 2.2.1. Remoción de materia orgánica en humedales construidos 17 2.2.2. Remoción de nitrógeno en humedales subsuperficiales 19 2.2.3. Nitrificación 21 2.2.4. Desnitrificación 22 2.2.5. Oxidación anaerobia del amoniaco (ANAMMOX) 22 2.2.6. Mineralización (Amonificación) 23 2.2.7. Absorción de la vegetación 24 2.2.8. Volatilización del amoniaco (NH3) 24 2.3. Humedales híbridos 25 3. Aireación artificial 26 4. Conclusiones 37 5. Bibliografía 37 CAPITULO 2 – RESULTADOS EXPERIMENTALES 47 1. Introducción 47 2. Objetivos e hipótesis de la investigación 48 2.1. Objetivo general 48 2.2. Objetivos específicos 48 2.3. Hipótesis de investigación 48 3. Materiales y métodos 49 3.1. Unidades experimentales 49 3.2. Sistema de aireación 49 3.3. Preparación del agua residual 51 3.4. Cargas orgánicas 51 3.5. Programa de monitoreo 51 3.6. Diseño experimental 52 3.7. Análisis estadístico 53 3.8. Modelo matemático 53 4. Resultados y discusión 54 4.1. Resultados: Objetivo específico 1 54 4.1.1. Ensayos determinados en campo 54 4.1.1.1. Caudal 54 4.1.1.2. pH 55 4.1.1.3. Temperatura 56 4.1.1.4. Conductividad eléctrica 57 4.1.1.5. Oxígeno disuelto 58 4.1.2. Remoción de cargas contaminantes 59 4.1.2.1. Cargas contaminantes DBO5 – DQO - SST 59 4.1.2.2. Cargas contaminantes N total – N-NH3 – N kjeldahl 64 4.1.2.3. Nitratos y Nitritos 68 4.1.3. Discusión de resultados 69 4.2. Resultados: Objetivo específico 2 71 4.2.1. Ensayos determinados en campo 71 4.2.2. Remoción de cargas contaminantes 73 4.2.2.1. Cargas contaminantes N total – N-NH3 – N kjeldahl 73 4.2.2.2. Cargas contaminantes DBO5 – DQO - SST 76 4.2.3. Evaluación del efecto del aumento de la carga orgánica 79 4.2.3.1. Efecto del aumento de la carga orgánica sobre la remoción de nitrógeno total 79 4.2.3.2. Discusión de resultados 81 4.2.3.3. Efecto del aumento de la carga orgánica sobre la remoción de materia orgánica 83 4.2.3.4. Discusión de resultados 84 5. Conclusiones 86 6. Recomendaciones 87 7. Bibliografía 87