Guía Completa del Tratamiento de Aguas Residuales: Procesos y Operaciones Clave

Tratamiento de Aguas Residuales: Una Visión General

Temas 13, 14, 15. Tratamiento de Aguas Residuales

Grupos de Tratamiento

• Pretratamiento: Remoción de objetos flotantes, arenas, grasas y aceites. Se basa en operaciones físicas o mecánicas.
• Tratamiento Primario: Proceso físico que reduce los sólidos en suspensión mediante decantación, flotación, etc.
• Tratamiento Secundario: Tratamientos biológicos (aerobios y anaerobios).
• Tratamiento Terciario: Procesos destinados a conseguir una calidad del efluente superior a la del tratamiento secundario. El tratamiento específico depende del uso final del agua.

Etapas Dentro de Cada Proceso

• Espesamiento: Por gravedad-decantación o flotación.
• Estabilización: Digestión aerobia, anaerobia y procesos químicos.
• Deshidratación y Secado: Eras de secado, centrifugadora, etc.

Operaciones Más Usuales

• Operaciones Físicas: Desbaste o cribado, desarenado, desengrasado, homogeneización de caudales, mezclado, sedimentación, flotación, filtración, operaciones con membranas.
• Operaciones Químicas: Neutralización (equilibrar pH), floculación-precipitación, precipitación, oxidación, fotólisis.
• Operaciones Biológicas: Operaciones en las que intervienen microorganismos, pueden ser aerobias o anaerobias.

Procesos Aerobios

El proceso más usado es el de lodos activados. Destacan los procesos con contactores biológicos rotatorios o biodiscos (RBC), que es un sistema de tratamiento biológico aeróbico de cultivo fijo. Los factores más importantes son:

• Característica del agua residual.
• Presencia de nutrientes.
• Suministro de oxígeno.
• Tipo de microorganismos presentes.
• pH, que debe mantenerse en un estrecho intervalo.
• Temperatura, que influye en la velocidad de reacción.
• Sustancias inhibidoras o tóxicas.

Procesos Anaerobios

Se produce la reducción de materia orgánica a metano, CO2 y agua, teniendo lugar en ausencia de oxígeno. Tiene la ventaja de producir menos lodos (y más estables), no necesitar equipo de aireación y producir metano (biogás); no obstante, tiene como desventajas el requerimiento de mayores tiempos de residencia y producción de malos olores. En este caso, las condiciones óptimas son pH neutro y temperatura entre 30-40 °C. Existen dos fases de fermentación:

• Fermentación ácida.
• Fermentación metánica.

Procedimientos Para Vertidos Peligrosos

• Mezcla de vertidos: Es más fácil tratar un vertido que varios por separado. Recuperación de subproductos: puede tener un beneficio económico.
• Neutralización: Del pH, existen varios métodos.
• Homogeneización: Método empleado para retener los vertidos en un depósito de forma que las características sanitarias del efluente sean uniformes. Un método muy empleado es la aireación.
• Evaporación: Procedimiento empleado para llevar las aguas residuales al punto de ebullición y evaporar agua pura. Intercambio iónico.
• Sedimentación, flotación, etc.