Tratamiento y eliminación de aguas residuales

Tratamiento y eliminación de aguas residuales


El tamaño y la capacidad de los sistemas de tratamiento de aguas residuales están determinados por el volumen estimado de las aguas residuales generadas por las residencias, empresas e industrias conectadas a los sistemas de alcantarillado, así como por las entradas e infiltraciones (I&I) previstas. La selección de configuraciones específicas de plantas de tratamiento en el terreno, agrupadas o centralizadas depende de factores como el número de clientes a los que se presta servicio, el escenario geográfico, las limitaciones del emplazamiento, las conexiones de alcantarillado, los flujos medios y máximos, las características de las aguas residuales influentes, los límites reglamentarios de los efluentes, la viabilidad tecnológica, el consumo de energía y los costes de operación y mantenimiento que conlleva.

El método predominante de eliminación de aguas residuales en las grandes ciudades y pueblos es la descarga en una masa de agua superficial. Las zonas suburbanas y rurales dependen más de la eliminación en el subsuelo. En cualquier caso, las aguas residuales deben ser purificadas o tratadas hasta cierto punto para proteger tanto la salud pública como la calidad del agua. Las partículas en suspensión y los productos orgánicos biodegradables deben ser eliminados en diversa medida. Las bacterias patógenas deben ser destruidas. También puede ser necesario eliminar los nitratos y fosfatos (nutrientes vegetales) y neutralizar o eliminar los desechos industriales y los productos químicos tóxicos.

El grado de tratamiento de las aguas residuales varía, dependiendo de las condiciones ambientales locales y de las normas gubernamentales. Dos tipos de normas pertinentes son las normas de los arroyos y las normas de los efluentes. Las normas de arroyos, diseñadas para prevenir el deterioro de la calidad del agua existente, establecen límites a las cantidades de contaminantes específicos permitidos en los arroyos, ríos y lagos. Los límites dependen de una clasificación del “uso beneficioso máximo” del agua. Los parámetros de calidad del agua regulados por las normas de los arroyos incluyen el oxígeno disuelto, los coliformes, la turbiedad, la acidez y las sustancias tóxicas. Las normas de efluentes, por otra parte, se refieren directamente a la calidad de las aguas residuales tratadas que se descargan de una planta de tratamiento de aguas residuales. Los factores controlados por estas normas suelen incluir la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), los sólidos en suspensión, la acidez y los coliformes.

Aprenda sobre los pasos de tratamiento de aguas residuales primarias, secundarias y terciarias y cómo un disco Secchi prueba la pureza
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Pasos en el tratamiento moderno de aguas residuales.
Encyclopædia Britannica, Inc.
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Hay tres niveles de tratamiento de aguas residuales: primario, secundario y terciario (o avanzado). El tratamiento primario elimina alrededor del 60 por ciento del total de los sólidos en suspensión y alrededor del 35 por ciento de la DBO; las impurezas disueltas no se eliminan. Se suele utilizar como primer paso antes del tratamiento secundario. El tratamiento secundario elimina más del 85% de los sólidos suspendidos y la DBO. Por lo general, se requiere un nivel mínimo de tratamiento secundario en los Estados Unidos y otros países desarrollados. Cuando se debe eliminar más del 85 por ciento de los sólidos totales y la DBO, o cuando se deben reducir los niveles de nitrato y fosfato disueltos, se utilizan métodos de tratamiento terciario. Los procesos terciarios pueden eliminar más del 99 por ciento de todas las impurezas de las aguas residuales, produciendo un efluente de casi calidad de agua potable. El tratamiento terciario puede ser muy costoso, a menudo duplicando el costo del tratamiento secundario. Sólo se utiliza en circunstancias especiales.

Para todos los niveles de tratamiento de aguas residuales, el último paso antes de la descarga del efluente de las aguas residuales en una masa de agua superficial es la desinfección, que destruye cualquier patógeno restante en el efluente y protege la salud pública. La desinfección se realiza generalmente mezclando el efluente con gas de cloro o con soluciones líquidas de productos químicos de hipoclorito en un tanque de contacto durante al menos 15 minutos. Dado que los residuos de cloro en el efluente pueden tener efectos adversos para la vida acuática, se puede añadir un producto químico adicional para desclorar el efluente. La radiación ultravioleta, que puede desinfectar sin dejar ningún residuo en el efluente, se está volviendo más competitiva con el cloro como desinfectante de aguas residuales.

Tratamiento primario
El tratamiento primario elimina el material que flotará o se asentará fácilmente por la gravedad. Incluye los procesos físicos de cribado, trituración, eliminación de arenas y sedimentación. Las cribas están hechas de barras de metal largas, estrechamente espaciadas y estrechas. Bloquean los desechos flotantes como madera, trapos y otros objetos voluminosos que podrían obstruir las tuberías o las bombas. En las plantas modernas las pantallas se limpian mecánicamente, y el material se elimina rápidamente enterrándolo en los terrenos de la planta. Se puede utilizar una trituradora para moler y desmenuzar los escombros que pasan a través de las pantallas. El material triturado se retira más tarde mediante procesos de sedimentación o flotación.

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