Por Scott Johnson
Actualizado el 30 de agosto de 2022
La misión principal del tratamiento de aguas residuales es transformar los desechos humanos e industriales en un producto que sea seguro para los humanos y el medio ambiente. Las plantas de tratamiento modernas implementan una combinación de procesos físicos, químicos y biológicos para eliminar sistemáticamente sólidos y solutos contaminantes. El flujo de trabajo generalmente se segmenta en etapas Preliminar, Primaria, Secundaria, Avanzada y Desinfección, cada una de las cuales se dirige progresivamente a los contaminantes más finos.
Durante las fases iniciales, los sólidos se abordan mediante cribado, sedimentación y desnatado. La etapa preliminar se centra en eliminar la materia gruesa, a menudo mediante cribas mecánicas, y al mismo tiempo pretende eliminar la arena. Los altos caudales y velocidades desalientan la sedimentación prematura. Una vez que se completa esta etapa, el afluente pasa a la etapa Primaria donde se desacelera el flujo para promover la sedimentación. Los sólidos sedimentados se raspan del fondo, el material flotante se desnata y se elimina una porción sustancial de aceite, grasa y jabón.
El tratamiento secundario aprovecha los procesos biológicos aeróbicos para descomponer la materia orgánica residual, incluidos los desechos humanos, los residuos de alimentos, los aceites y los jabones. Los microorganismos metabolizan estos compuestos orgánicos, convirtiendo algunos sólidos en masas coaguladas que son más fáciles de separar. La sedimentación o filtración posterior elimina la biomasa microbiana del efluente. Si bien la mayoría de los sólidos se eliminan, los nutrientes como el nitrógeno y el fósforo a menudo persisten y pueden requerir tratamiento adicional.
Los procesos avanzados se dirigen a los sólidos y nutrientes restantes que sobreviven al tratamiento secundario. Estos pueden agregarse como etapas discretas o integrarse en pasos anteriores. Los métodos químicos eliminan eficazmente el fósforo y los metales pesados, mientras que se emplean vías biológicas para la eliminación del nitrógeno. Es posible que sean necesarios procedimientos adicionales para eliminar contaminantes industriales o agrícolas específicos. Una etapa de filtración final puede pulir aún más el efluente capturando los sólidos residuales.
La desinfección protege el medio ambiente neutralizando los microorganismos patógenos antes de la liberación de efluentes. Los métodos comunes incluyen cloración, ozono, luz ultravioleta u otros desinfectantes químicos. La cloración sigue siendo la técnica más extendida, pero deja cloro residual que puede dañar los ecosistemas. Los tratamientos con ozono y UV producen efluentes más limpios y se adoptan cada vez más por sus ventajas ecológicas.
