Tipos de tratamiento de aguas residuales

Tipos de tratamiento de aguas residuales

Las aguas residuales son aquellas resultantes de las actividades humanas, proceden de las ciudades, industrias, etcétera. Estas aguas residuales suponen un peligro potencial para el medio ambiente pues cualquier vertido o filtración liberaría sustancias tóxicas al medio y desencadenaría desastres ecológicos. Para que estas aguas puedan volver al medio natural deben seguir una serie de tratamientos que consisten en eliminar sus residuos. Estos tratamientos dependen de las características de las aguas residuales y de su destino final. Si te interesa este tema, sigue leyendo porque aquí en Ecología Verde vamos a explicarte cuáles son los tipos de tratamiento de las aguas residuales.

Tipos de procesos de tratamiento de aguas visuales

Primeramente, las aguas residuales son recogidas por una serie de tubos colectores que las hacen llegar a las Estaciones de Depuración de las Aguas (EDAR) donde se las someterá a los diferentes tratamientos para depurarlas. En estas estaciones suelen permanecer una media de 24-48 h antes de ser devueltas a su cauce receptor, bien un río, un embalse o incluso el mar. Una vez entran en las EDAR se las somete a:

  • Pretratamiento, que consiste en la eliminación de los sólidos más grandes tales como arenas y aceites.
  • Tratamiento primario.
  • Tratamiento secundario, en el caso de que se quiera depurar aún más el agua
  • Por último se realiza un tratamiento terciario cuando las aguas se vierten a espacios protegidos, ya que debido al coste que tiene no suele hacerse normalmente. A continuación, se explican estos tratamientos.

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Tratamientos de aguas residuales: primario

El tratamiento primario consiste en un conjunto de procesos físico-químicos que se aplican para reducir el contenido de partículas en suspensión del agua. Estos sólidos en suspensión pueden ser sedimentables o flotantes. Los primeros son capaces de llegar al fondo tras un periodo corto de tiempo mientras que los segundos están formadas por partículas muy pequeñas (menor de 10 micras) integradas en el agua por lo que no son capaces de flotar ni sedimentar y para eliminarlas se requiere de otras técnicas.

Algunos de los métodos de depuración de aguas residuales son los siguientes:

  • Sedimentación: proceso por el que las partículas caen al fondo gracias a la acción de la gravedad. Pueden eliminarse hasta un 40% de los sólidos que contienen las aguas. Dicho proceso ocurre en unos tanques denominados decantadores.
  • Flotación: consiste en la retirada de espumas, grasas y aceites ya que debido a la baja densidad que tienen se sitúan en la capa superficial del agua. También pueden eliminarse partículas de baja densidad, para lo que se inyectan burbujas de aire facilitando su ascensión. Con la flotación podrían eliminarse hasta un 75% de las partículas suspendidas. Esto ocurre en otros tanques denominados flotadores por aire disuelto.
  • Neutralización: consiste en la normalización del pH, es decir, ajustarlo a un valor en el rango de 6-8,5, que es típicamente el valor del agua. En el caso de aguas residuales ácidas (pH bajo) como las que contienen metales pesados se añaden sustancias alcalinas (pH alto) para subir el pH del agua. Por el contrario, en aguas residuales alcalinas suele introducirse CO2 para que el pH del agua disminuya hasta los valores normales.
  • Otros procesos: para conseguir una mayor depuración de las aguas residuales pueden aplicarse otras técnicas como el uso de fosas sépticas, lagunaje, filtros verdes u otros procesos químicos (intercambio iónico, oxidación, reducción, etcétera).

Tipos de tratamiento de aguas residuales - Tratamientos de aguas residuales: primario

Tratamiento secundario de aguas residuales

El tratamiento secundario consiste en un conjunto de procesos biológicos que pretendeneliminar la materia orgánica que hay en las aguas residuales. Estos procesos biológicos consisten en el trabajo que desempeñan algunas bacterias y microorganismos y que se basa en la transformación de la materia orgánica en biomasa celular, energía, gases y agua. Este tratamiento tiene una eficacia del 90%.

Pueden distinguirse varios procesos, aerobios y anaerobios:

  • Los procesos aerobios se realizan en presencia de oxígeno por lo que es necesario introducirlo en los tanques donde están las aguas residuales. En esta etapa ocurre parte de la degradación de la materia orgánica, de la que se desprende agua y CO2, y también la eliminación de los productos nitrogenados. El amonio, derivado del nitrógeno muy tóxico, se transforma en nitrato en una reacción llamada nitrificación. Ahora bien, el nitrato, aunque ya no es tóxico es una forma asimilable del nitrógeno y, por tanto, podría provocar una proliferación de algas y el enriquecimiento en nutrientes de las aguas en el medio receptor (eutrofización), por lo que mediante la desnitrificación este se convierte en nitrógeno y se libera a la atmósfera.
  • Por el contrario, los procesos anaerobios se realizan en ausencia de oxígeno. En este proceso ocurren reacciones fermentativas en las que la materia orgánica se transforma en energía, metano y dióxido de carbono.

A continuación, se mencionan algunos métodos de depuración de aguas residuales:

  • Lodos activos: se trata de un proceso aerobio que consiste en añadir flóculos o grumos de materia orgánica con microorganismos al agua residual e infiltrar constantemente oxígeno para que se produzcan las reacciones.
  • Lechos bacterianos: proceso aeróbico. Se trata de unos soportes donde se encuentran los microorganismos y el agua residual se va echando en pocas cantidades para mantener las condiciones aeróbicas.
  • Filtros verdes: se trata de cultivos que se riegan con aguas residuales ya que estos tienen la capacidad de absorber sus compuestos.
  • Digestión anaeróbica: se trata de un proceso anaeróbico que se realiza en tanques completamente cerrados. Principalmente se usan bacterias que producen ácido y metano cuando degradan la materia orgánica.
  • Otros: biodiscos, biocilindros, electrocoagulación, electrooxidación, reactor biológico de membrana, etcétera.
Tipos de tratamiento de aguas residuales - Tratamiento secundario de aguas residuales

Tratamiento terciario de aguas residuales

El tratamiento terciario consiste sobre todo en la eliminación de los agentes patógenos, sobre todo bacterias fecales y de los nutrientes. Este tratamiento es opcional y normalmente se hace cuando el agua se va a reutilizar como, por ejemplo, en jardines u otros espacios públicos para que no supongan un peligro para la salud humana, o en el caso de que los cauces receptores se encuentren en espacios protegidos o con una alta calidad en sus aguas.

Los procesos de tratamiento de aguas residuales más habituales son los siguientes:

  • Radiación ultravioleta: Para poder aplicarse las aguas deben estar muy claras y sin mucho material particulado disuelto para que la luz pueda llegar a todas partes. La radiación ultravioleta impide la reproducción de los microorganismos e impide que desarrollen su capacidad de infección. Es capaz de eliminar en torno al 99% de los microorganismos.
  • Intercambio iónico: Técnica utilizada para retirar sales en bajas concentraciones y para ello se emplean unas resinas que son capaces de retener iones temporalmente.
  • Ósmosis inversa: Consiste en la eliminación de sales al pasar el agua desde una disolución más concentrada a una más diluida.
  • Filtración: Consiste en la eliminación de partículas orgánicas que no hayan podido ser extraídas en los tratamientos anteriores. Para ello se emplean arenas y gravas.
  • Cloración: Consiste en la eliminación de los microorganismos mediante la aplicación de productos clorados. Además, contribuyen a la eliminación del amonio e impide la oxidación de elementos inorgánicos.

Esto es una pequeña parte de los procesos que se utilizan habitualmente en las plantas depuradoras, pero actualmente se están investigando nuevas técnicas para que la depuración de las aguas sea más barata y completa.

Además, todo lo explicado en este artículo se centra en la línea de aguas de las depuradoras, paralelamente existe una línea de fangos en la que se depuran y purifican los residuos sólidos que se extraen de las aguas residuales.

Tipos de tratamiento de aguas residuales

FUENTE: Ecología Verde

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