Tratamiento de aguas residuales
Uno de los aspectos a considerar a la
hora de realizar un vertido es que no se supere el poder
de autodepuración del medio receptor para evitar efectos
indeseables que dan lugar a una peor calidad.
En la última década hay una política clara de
exigencias y se ha avanzado mucho en el tratamiento de
aguas residuales, tanto urbanas como industriales.
Las plantas para el tratamiento de aguas urbanas (ARU) son relativamente simples y están bastante determinadas pero en el caso de aguas industriales (ARI) aún hay mucho que avanzar.
Los métodos de tratamiento pueden clasificarse en físicos, físico-químicos o biológicos.
Según el objetivo del tratamiento distinguimos entre:
- Procedimiento para la separación de partículas en suspensión (sedimentación, floculación,...).
- Procedimiento para la eliminación de materia orgánica biodegradable (aerobio y anaerobio).
- Procedimiento para la eliminación de materia orgánica disuelta (absorción, adsorción, filtración con membranas, desorción con aire...).
- Procedimiento de separación de contaminantes inorgánicos en agua (precipitación química, adsorción, filtración, intercambio iónico,...).
Según las aguas a tratar:
- Estación de tratamiento de aguas potables (ETAP).
- Estación depuradora de aguas residuales (EDAR).
- Estación de tratamiento de aguas industriales.
En ARU (no exclusivamente domésticos) pueden añadirse ARI siempre que sean compatibles y no interfieran en los tratamientos típicos de las EDAR.
TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Se distingue entre poblaciones medianas-grandes o pequeñas.
POBLACIONES MEDIANAS-GRANDES
- Pretratamientos. Lo primero que se hace es eliminar sólidos, los más grandes se eliminan mediante tratamientos groseros.
- Desbaste y desarenado.
- Homogeneización y almacenamiento.
- Separación de aceites y grasas.
- Tratamientos primarios.
- Físico.
- Físico-químico.
El objetivo del tratamiento primario es eliminar la materia en suspensión. Como mínimo el 60%. También se elimina algo de DBO, entre el 30-40% como máximo. Si hay coloides en ocasiones hay que destruirlos mediante adición de coagulantes y floculantes (disminuyendo su potencial superficial).
- Tratamientos secundarios.
Tratamiento biológico. Su finalidad es eliminar la materia orgánica disuelta y coloidal. Se obtienen rendimientos elevados (80-90%)
El tratamiento más utilizado actualmente es el de lodos activos.
- Tratamientos terciarios.
Los procedimientos más habituales de plantas medianas y grandes no van más allá de tratamientos secundarios. El tratamiento terciario se lleva a cabo cuando el agua quiere reutilizarse, por ejemplo para regar campos de golf. El tratamiento terciario sirve para desinfectar el agua.
Si los requerimientos de calidad del agua donde se va a verter el agua residual no son muy exigentes se efectúa una oxidación de la materia orgánica refractaria. Si se quieren eliminar sales se utiliza normalmente ósmosis inversa. Otro tratamiento terciario es la eliminación de nutrientes (N y P). Es un tratamiento biológico que puede hacerse a la vez que el tratamiento secundario y que se denomina nitrificación-desnitrificación.
-------nitrificación------------- ---- desnitrificación---
N orgánico NH4+ NO3- N2
- Tratamiento de fangos.
Normalmente los sólidos que se obtienen después de la depuración de la EDAR se llevan al vertedero. Los fangos han de concentrarse ya que tienen mucha agua y estabilizarse para que no causen molestias pues habrá materia orgánica en ellos. Según salen los fangos de los decantadores (primario y secundario) se lleva a cabo un espesamiento por gravedad o flotación. Según el esquema, los sólidos del decantador primario van a gravedad y los del secundario a flotación.
Los fangos del decantador secundario son los que contienen más materia orgánica y su densidad es más parecida a la del agua por lo que se espesan mejor por flotación.
Otra opción es juntar los fangos de ambos decantadores y concentrarlos por gravedad.
Para estabilizarlos (disminuir la cantidad de materia orgánica) se emplea un tratamiento biológico, que puede ser aerobio o anaerobio. Los sistemas aerobios consumen mucho aire y no se puede aprovechar nada. Si se utiliza un tratamiento anaerobio se obtiene biogás.
Otro tratamiento posterior a la estabilización es la deshidratación que se realiza añadiendo coagulantes o floculantes. Se obtiene así un semisólido con un 60-70% de agua.
POBLACIONES PEQUEÑAS
Se recurre a tecnologías blandas de depuración y sistemas simples. Son más simples y menos costosas porque el gasto de todos los tratamientos anteriores sería demasiado. Suelen utilizarse sistemas de lagunaje sin aireación artificial. Se produce una degradación natural de la materia orgánica. Es necesario bastante espacio. También se utilizan filtros percoladores, humedales y filtros verdes (con el propio terreno).
Los sistemas más simples se usan en casas aisladas. Un sistema simple es la fosa séptica. Se dimensiona para que el agua permanezca un día en su interior. Los sólidos sedimentan y se produce una pequeña degradación de la materia orgánica. Luego se vierte el agua al terreno. Otro sistema simple son los tanques Imhoff (en la imagen) que se parecen a las fosas sépticas pero son más complejos.
Bibliografía:
· 'Contaminación e Ingeniería Ambiental', J.L. Bueno, H. Sastre y A.G. Lavín, FICYT, Oviedo, 1997.
