Economía circular hídrica para promover proyectos inmobiliarios (reutilización de aguas residuales)

• Autores: Velazco Balbuena, Cruz Rosario, Valle Pachas, Ytalo Felipe, Argumedo Estay, Francisco Iván, Arredondo Balbuena, Jorge Luis
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Pontificia Universidad Católica del Perú
• Repositorio: PUCP-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/33276
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12404/33276
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Proyectos inmobiliarios; Construcción sostenible; Multifamiliares--Diseño y construcción; Abastecimiento de agua; Economía ambiental; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#5.02.04

La presente tesis desarrolla una propuesta integral de Economía Circular Hídrica aplicada al Proyecto Inmobiliario Munay, ubicado entre los distritos de San Juan de Lurigancho y Comas, Lima Metropolitana. El objetivo principal es demostrar la viabilidad técnica, económica, ambiental y social de un sistema de reúso que permita viabilizar habilitaciones urbanas en zonas donde SEDAPAL no puede otorgar factibilidad de servicios de agua potable y alcantarillado debido al colapso hidráulico de sus colectores principales. Actualmente, la falta de capacidad en la infraestructura de saneamiento público ha paralizado numerosos desarrollos urbanos formales, incrementando el déficit de vivienda en Lima. Frente a este escenario, el modelo Munay plantea que el promotor inmobiliario capte, trate, infiltre, potabilice y redistribuya localmente las aguas residuales, reduciendo la carga sobre la red pública y generando las condiciones técnicas necesarias para la obtención de la factibilidad regulatoria. Solución técnica planteada. El sistema propuesto, denominado Sistema Hídrico Integral Munay, se basa en un circuito cerrado del agua, que permite abastecer 6,552 viviendas unifamiliares y 392 lotes comerciales mediante cuatro etapas constructivas escalables. Sus componentes principales son: • Captación: Desvío controlado de 100 L/s del buzón 112 del colector Miguel Grau (500 mm PVC SN4), del esquema Jicamarca Anexo 22. • Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) Munay Tecnología MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) con tratamiento primario, biológico y terciario, para alcanzar un efluente con DQO ≤ 40 mg/L, apto para riego. Impulsión y almacenamiento: Bombeo de efluente tratado hacia el Reservorio de Riego RAG-Munay (760 m³) mediante una cámara de bombeo (CBD JIC-Munay) de 16.04 m³, con operación de 18 h/día. • Sistema de infiltración: Área de 6,804 m² con materiales filtrantes (lana de vidrio, Rockwool, geomembrana y suelo preparado) para recarga del subsuelo y filtración natural. • Planta de Tratamiento de Potabilización (PTAP Munay): Tecnología de ósmosis inversa, con sistema de cloración, complementado con cristalización y evaporación del rechazo, evitando descargas contaminantes. • Reservorio de agua potable (RAP-001): Capacidad de 2,500 m³, alimentado por gravedad desde la PTAP. • Colector Munay: Red de PVC SN4 de 250 mm que recoge el desagüe del proyecto (60.8 L/s) y lo redirige a la PTAR, cerrando completamente el ciclo del agua. La capacidad modular y escalable del sistema permite atender el desarrollo del proyecto en cuatro etapas, abarcando 6,552 viviendas unifamiliares y 392 lotes comerciales, con una demanda total de 76 L/s y una proyección de diseño a 20 años (dotación 150 L/hab·día). Justificación tecnológica. Las tecnologías seleccionadas responden a criterios de eficiencia, sostenibilidad y costo-beneficio: • La PTAR con MBBR fue elegida por su alta eficiencia en la remoción de materia orgánica, bajo requerimiento de área (5,000 m²), estabilidad frente a cargas variables y facilidad de operación. • La PTAP con ósmosis inversa garantiza agua potable de alta calidad, mientras que el sistema de cristalización y evaporación del rechazo elimina vertimientos contaminantes. Los lodos generados (16 m³/semana al 25 % de sólidos, 10 ton) se gestionan mediante tornillo prensa y disposición por terceros autorizados (Admero S.A.C.), cumpliendo con los estándares de DIGESA. • El consumo energético total proyectado es de 280 kW para la PTAP y 110 kW para la PTAR, optimizado mediante variadores de frecuencia y operación en horas valle. Evaluación económica y financiera. La evaluación económico-financiera del Proyecto Munay se desarrolla considerando el negocio inmobiliario integral, ya que la rentabilidad del sistema hídrico no depende únicamente del CAPEX de factibilidad sanitaria, sino de su incorporación dentro del flujo de caja total del proyecto. El CAPEX de factibilidad hídrica asciende a S/ 64.5 millones (incluido IGV), correspondiente exclusivamente a las obras y equipamientos necesarios para viabilizar la factibilidad de agua potable y alcantarillado (PTAR, PTAP, reservorios, colectores, sistemas de infiltración y automatización). Por su parte, el OPEX acumulado del sistema hídrico para el horizonte del proyecto es de S/ 45.6 millones, asociado a los costos de energía, insumos químicos, personal especializado, mantenimiento y disposición de residuos. Sin embargo, estos montos no determinan por sí solos la rentabilidad del proyecto. Los indicadores financieros del proyecto (VAN, TIR, Relación B/C y período de recuperación) se derivan del flujo financiero total, el cual integra: • Ingresos del proyecto inmobiliario completo: S/ 769.03 millones (ventas de 6,552 viviendas unifamiliares + 392 comerciales + ingresos por servicios sanitarios). • Egresos totales del proyecto: S/ 629.05 millones (incluye: CAPEX inmobiliario, CAPEX hídrico, OPEX hídrico y costos de ejecución de obras). En este marco, el CAPEX hídrico de S/ 64.5 millones representa aprox. 10.2 % del costo total del proyecto y es absorbido dentro de la estructura financiera del desarrollo inmobiliario. Según el análisis financiero (vér Apéndice E) los indicadores principales son: Tabla 1 Indicadores Principales de la Evaluación Económica y Financiera del Proyecto (VAN, TIR, Relación B/C y Período de Recuperación) Indicador Resultado Interpretación VAN (a 12%) S/ 38.4 millones Proyecto altamente rentable TIR 20.46% Superior al costo de oportunidad del capital Relación B/C 1.09 Beneficio neto por cada sol invertido VP Período de recuperación 8.1 años Retorno dentro del horizonte del proyecto Nota: Elaboración propia en base a los cálculos del Apéndice E (Cashflow) La rentabilidad demostrada corresponde al proyecto integral, sustentado en la continuidad de las ventas inmobiliarias y en los ingresos por prestación del servicio sanitario, más que en el CAPEX hídrico por sí solo. El modelo demuestra que el sistema de reúso es económicamente sostenible y competitivo, incluso si el número de lotes disminuye hasta en un 16 %, validando su replicabilidad en proyectos de menor escala. Impactos sociales y ambientales. El proyecto genera impactos positivos directos: • Sociales: acceso equitativo al agua, formalización urbana, mejora en la calidad de vida, reducción de conflictos y generación de empleo local. • Ambientales: reúso de 100 L/s de agua residual, incremento de 15 ha de áreas verdes, reducción de emisiones de CO₂ (≈1,200 t/año) y recarga controlada del acuífero. El sistema se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS): ODS 6: Agua limpia y saneamiento. • ODS 11: Ciudades sostenibles. • ODS 13: Acción por el clima. • ODS 15: Vida de ecosistemas terrestres. Conclusión general del proyecto. El Sistema Hídrico Integral Munay demuestra que es técnicamente factible, económicamente rentable, ambientalmente responsable y socialmente beneficioso. Representa una alternativa concreta de solución frente a la falta de factibilidad de SEDAPAL, liberando capacidad en sus colectores y permitiendo el desarrollo de proyectos inmobiliarios formales en zonas de expansión urbana. Su enfoque modular, circular y replicable constituye un modelo pionero de sostenibilidad urbana en el Perú, capaz de guiar políticas públicas y privadas hacia un uso más eficiente, equitativo y resiliente del recurso hídrico.