MANEJO Y TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES

Los contaminantes  de las aguas de desecho todos estos son transportados a través de un sistema de alcantarillado que conecta cañerías de baños, fregaderos y escusados con tubos cada vez mayores, hasta que acaban por reunirse en un tronco. Esta mezcla total recogida de todas las tuberías que llegan al tronco del sistema colector se denominan aguas de desecho, los contaminantes que contienen estas aguas se dividen en 4 categorías:

Residuos y cuerpos sólidos: los residuos incluyen trapos, bolsas de plástico y otros objetos que se dejan ir por los escusados o que se resbalan por los desagües de lluvia. Los cuerpos sólidos son arena y grava gruesas, y también entran en el alcantarillado.

Partículas de materia orgánica: comprende partículas visibles de materia orgánica producto de los desechos de alimentos en la basura doméstica así como la materia fecal y papeles escusados. incluyen bacterias que han comenzado a digerir los desechos y tal vez agentes patógenos.

Materia orgánica disuelta y en estado coloidal: esta materia procede de las mismas fuentes, la única disminución es su tamaño. en tanto que las partículas visibles se asientan en aguas tranquilas, las partículas tan finas no se sedimentan. además hay materia disuelta de jabones, detergentes y otros agentes de limpieza.

Material inorgánico disuelto: es formado sobre todo por nitrógeno, fósforo y otros nutrientes de los desechos fecales, además de los fosfatos de los detergentes y los ablandadores de agua.

Otros contaminantes: también hay cantidades variadas de pesticidas, metales pesados y otros compuestos tóxicos porque la gente vierte en las tuberías las partes que no usa de los productos que los contienen. además, algunas industrias vierten en el alcantarillado ciertos desechos tóxicos.

La eliminación de los contaminantes de las aguas de desecho, se da en 5 tratamientos y son los siguientes:

Tratamiento Primario: es donde el agua fluye muy despacio por unos tanques llamados clarificadores primarios. Las partículas de materia orgánica, que suman alrededor del 30 al 50 por ciento del total de ese material, se asienta en el fondo, de donde son retirados. Al mismo tiempo, los materiales grasos o aceitosos flotan hacia la superficie y son recogidos, todos este material en conjunto son llamados lodos en bruto.

Tratamiento Preliminar: como los residuos y cuerpos sólidos dañan o tapan las bombas y otros dispositivos, el primer paso es retirarlos con este tratamiento que consiste en 2 etapas, que son cribas los residuos y asentar los sólidos. Para eliminar los residuos se hacen pasar el flujo de aguas negras por una criba de barras, los residuos se recogen de la criba y se llevan al incinerador. Ahora ya se utilizan cribas giratorias para eliminar los residuos como los de la figura. Después de pasar por la criba, el agua fluye por un tanque de sedimentación de sólidos, que es un depósito en forma de piscina a modo de que la velocidad se aminora para que los sólidos se sedimenten.

Tratamiento Secundario: también conocido como tratamiento biológico, por que se sirve de des componedores y saprofitos naturales en esencia, se crea un ambiente en el que los microorganismos se alimentan de la materia orgánica disuelta y en estado coloidal y por respiración celular la descompongan en dióxido de carbono y agua. ese medio rico en alimentos solo es necesario añadir oxígeno para facilitar la respiración y el crecimiento de los organismos. Se emplean 2 técnicas el sistema de filtros de goteo y  el sistema de lodos activados, el más utilizado es el sistema de lodos activados. El sistema mencionado consiste en que el agua que sale del tratamiento primario se deposita en un tanque grande equipado con un sistema de burbujeo, cuando el agua se introduce en el tanque se le añade una mezcla de saprofitos conocida como lodo activado y se airea con vigor conforme circula, en este medio aireado, los organismos consumen la materia orgánica.

Separación de los nutrientes biológicos: diversas bacterias convierten las formas nutricias (amoniaco y nitratos) en gas atmosférico. este fenómeno se le conoce como desnitrificación. Para retirar el nitrógeno el sistema de lodo activado se divide en zonas y se controla el ambiente de cada una de manera que estimule la denitrificación. En cambio para el fosfato, las bacterias debido al poco alimento y en un medio con mucho oxígeno ellas lo toman en solución y lo almacenan en su cuerpo. después estos organismos se retiran con el fosfato acumulado y se añaden a lodos para producir un lodo rico en nutrientes (biosolidos).

Limpieza y desinfección final: después de la remoción biológica de los nutrientes, las aguas residuales se someten a una última limpieza por filtración en una capa de arena y se desinfectan, así pocos microorganismos patógenos quedan después de las etapas de tratamiento y filtración, para que cumplan

con la norma  se deben desinfectar y el agente más usado es el cloro en forma de gas ya que es barato y eficaz.

TRATAMIENTOS DE POTABILIZACIÓN DEL AGUAEn la primera etapa son los siguientes procesos:

Tamizado: se utilizan tamices burdos construidos por ramas verticales separadas a más o menos 1´. Sedimentación: se utilizan tanques de sedimentación o estanques para retirar arena fina y pequeñas

arcillas. Coagulación: para eliminar turbidez de partículas coloidales, este tipo de partículas son las que contribuyen

al olor, sabor y color del agua.

En la segunda etapa los siguientes procesos son:

Filtración: se utilizan 2 filtros el de arena lenta y el de arena rápida, procesan agua a una velocidad de 10 L/min*m², su espesor es de 0.6 a 1.6m. Los filtros rápidos procesan de 80 a 160 L/min*m²

Desinfección: en este proceso el método más utilizado es el de cloración, agregando cantidades de cloro gaseoso suficientes o hipocloritos, la función del cloro es debido a que es altamente reactivo, oxida la materia orgánica y la inorgánica por igual.