La calidad del agua en la actualidad es uno de los grandes desafíos que enfrenta la humanidad, ya que son muchos factores que inciden en esta, como por ejemplo; el crecimiento demográfico, el desarrollo urbano y la actividad industrial. La degradación de las cuencas hidrográficas se ha vuelto un problema que preocupa a todos los gobiernos del mundo, principalmente a los países más desarrollados. En gran medida el responsable de ello, ha sido el vertido de aguas residuales sin tratar en ríos, lagos y océanos. Esta contaminación afecta negativamente al ambiente y la salud pública, lo que hace cada vez más necesaria la implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales.
En este contexto, empresas como Depuradoras MSB emergen como soluciones clave para enfrentar estos desafíos. Estas compañías se especializan en la fabricación de sistemas de tratamiento de aguas residuales domésticas que contribuyen significativamente a mejorar la calidad del agua en las cuencas hidrográficas. La adopción de tecnologías avanzadas y procesos eficientes en sus plantas permite eliminar una amplia gama de contaminantes y reducir el impacto en los ecosistemas acuáticos.
Más allá del ambiente, la falta de un tratamiento adecuado de aguas residuales repercute en la economía y la sociedad. La contaminación del agua puede aumentar los costos de tratamiento para uso humano, perjudicar la vida acuática y poner en riesgo actividades recreativas y turísticas. Por tanto, es esencial implementar soluciones efectivas, para garantizar un manejo sostenible de los recursos hídricos.
A lo largo de este artículo, exploraremos en detalle cómo funcionan las depuradoras de agua residual y su papel crucial en la protección de las cuencas hidrográficas. Profundizaremos en los procesos involucrados en el tratamiento de aguas residuales y analizaremos cómo estos sistemas contribuyen a un ambiente más limpio y sostenible, mejorando la calidad del agua para el beneficio de todos.
¿Qué son las depuradoras de agua residual?
Las depuradoras de agua residual conocidas también como plantas de tratamiento, son instalaciones o equipos diseñados para limpiar y purificar agua contaminada, que generalmente proviene de hogares, industrias y áreas urbanas. El objetivo principal de estas plantas es mejorar la calidad del agua antes de ser devuelta al ambiente o en algunos casos, ser reutilizada para fines específicos.
El proceso de depuración en estas instalaciones permite la eliminación de contaminantes, elementos sólidos, residuos, microrganismo perjudiciales y cualquier otro elemento tóxico que pueda poner en juego la salud y el ambiente.
Algunos puntos clave del funcionamiento de las depuradoras de agua incluyen:
- Pretratamiento: donde se procede a la eliminación de sólidos y objetos grandes
- Tratamiento primario: es un proceso donde se filtra la sedimentación y flotación de sólidos
- Tratamiento secundario: se encarga de eliminar procesos biológicos para degradar contaminantes orgánicos
- Tratamiento terciario: es una filtración más avanzada y eliminación de nutrientes
- Desinfección final: se encarga de la eliminación de patógenos y otros microorganismos.
La purificación del agua previene la propagación de enfermedades, conserva los ecosistemas acuáticos y garantiza un suministro sostenible de agua para las generaciones futuras. Por ello, las depuradoras juegan un papel fundamental en la gestión de recursos hídricos y la promoción de prácticas sostenibles en el uso del agua.
Para entender mejor el funcionamiento de las depuradoras de agua residual, te explicaremos fase a fase con más detalle en los próximos párrafos.
Cómo funcionan las depuradoras de agua residual
![depuradoras de agua residual](https://www.ingenieria.es/wp-content/uploads/2023/03/depuradoras-de-agua-residual.jpg)
Como comentábamos, las depuradoras de agua residual son instalaciones o equipos especializadas para mejorar la calidad de las aguas servidas, para que puedan reintroducirse en los ecosistemas sin causar efectos negativos en ellos o que puedan ser aprovechadas nuevamente con un fin determinado. Estos sistemas emplean una combinación de procesos físicos, químicos y biológicos para eliminar o reducir la concentración de contaminantes y garantizar la calidad del agua.
Seguidamente te lo explicamos detalladamente fase a fase:
1. Etapa de pretratamiento: eliminación de sólidos y objetos grandes
La etapa de pretratamiento es el primer paso en el proceso de depuración de las aguas residuales y se lleva a cabo en plantas de tratamiento. Su principal función es eliminar sólidos y objetos grandes que pueden obstruir o dañar equipos y tuberías en las siguientes etapas del proceso. Este paso inicial mejora la eficiencia de las etapas posteriores y contribuye a la calidad del agua final.
Durante el pretratamiento, las aguas residuales pasan a través de dispositivos como rejillas y tamices, que retienen los objetos de mayor tamaño, como basura, ramas y hojas. Posteriormente, se emplean sedimentadores y desarenadores para separar la arena, grava y otros sedimentos más pesados que podrían afectar los siguientes pasos del proceso de depuración.
Al concluir esta etapa, las aguas residuales ya están parcialmente tratadas y listas para avanzar a las siguientes fases.
2. Tratamiento primario: Sedimentación y flotación
El tratamiento primario es la segunda fase en el proceso de depuración de aguas residuales en las plantas de tratamiento. Esta etapa se centra en la separación de sólidos sedimentables (aquellos que tiene un tamaño de 10µ) y flotantes del agua, mejorando su calidad antes de pasar a las siguientes fases. El objetivo principal en esta etapa es disminuir la cantidad de contaminantes en el efluente.
La sedimentación es el proceso donde los sólidos que están suspendidos en las aguas residuales se separan por gravedad en tanques llamados sedimentadores primarios. Dichos tanques están diseñados para permitir que los sólidos más pesados se depositen en el fondo, mientras que el agua más limpia fluye hacia la siguiente etapa. El lodo acumulado en el fondo de los sedimentadores se extraen y procesan en otras unidades de tratamiento.
Por otro lado, la flotación implica la separación de partículas y contaminantes más livianos que flotan en la superficie del agua. En algunos casos, se pueden introducir burbujas de aire para facilitar el flote de estas partículas. Los elementos que se encuentren flotantes se retiran mediante dispositivos de especializados, capaces de dejar el agua más limpia y lista para avanzar al tratamiento secundario, donde se aplican procesos biológicos para abordar los contaminantes restantes.
3. Etapa de Tratamiento secundario: Procesos biológicos para degradar contaminantes orgánicos
En la tercera etapa del tratamiento se enfoca en la eliminación de contaminantes orgánicos mediante procesos biológicos. En comparación con las etapas previas, el tratamiento secundario aborda sustancias disueltas y en suspensión que no se eliminaron durante el la fase anterior, mejorando aún más la calidad del efluente.
Los procesos biológicos involucrados en esta fase dependen de microorganismos, como bacterias y protozoos, que se alimentan de los contaminantes orgánicos presentes en las aguas residuales. Dichos organismos tiene la capacidad de descomponer y metabolizar las sustancias, convirtiéndolas en materia más simple y menos nociva. Los sistemas más comunes para llevar a cabo este proceso incluyen el tratamiento con lodos activados, los sistemas de biofiltración y los humedales construidos.
Al finalizar este tratamiento, las aguas residuales tienen una menor concentración de contaminantes orgánicos y sólidos suspendidos. Dependiendo de los requisitos de calidad del agua y las normativas locales, el efluente puede someterse a etapas adicionales de tratamiento, a continuación te lo seguimos comentando.
4. Tratamiento terciario: Purificación avanzada del agua
El proceso de purificación avanzada del agua se implementa en plantas de tratamiento cuando es necesario alcanzar niveles más altos de calidad del agua, eliminando contaminantes y sustancias que no se eliminaron completamente en las etapas anteriores.
Esta etapa de purificación avanzada puede incluir una variedad de procesos que a continuación te mencionamos:
- Filtración mediante membranas
- Adsorción con carbón activado
- Precipitación química
- Eliminación de nutrientes, como nitrógeno y fósforo.
Estos procesos son capaces de abordar contaminantes más difíciles de eliminar, como metales pesados, compuestos orgánicos persistentes y microplásticos, garantizando un efluente de alta calidad. Tras el tratamiento terciario, el agua residual depurada cumple con los estándares de calidad establecidos por las regulaciones locales y se considera segura para su liberación en ríos, lagos o mares, o para su reutilización en aplicaciones como la irrigación, la recarga de acuíferos y, en algunos casos, el uso industrial o doméstico.
5. Desinfección final: Eliminación de patógenos y otros microorganismos
La desinfección final es una etapa que se realiza en ciertas plantas de tratamiento especializada y que permite garantizar la eliminación de patógenos y otros microorganismos potencialmente dañinos. Esta fase asegura que el agua residual depurada cumpla con los estándares de calidad y sea segura para su reintegración tanto para aplicaciones varias, como su reintegración en los ecosistemas.
Para la desinfección, el efluente tratado previamente se somete a procesos que inactivan o destruyen microorganismos como bacterias, virus y protozoos. Existen varios métodos de desinfección, que seguidamente te comentamos:
- Cloración
- Ozonización
- Radiación ultravioleta (UV)
- Desinfección mediante dióxido de cloro.
La elección de esta fase de desinfección depende totalmente de factores como la calidad del agua deseada, las regulaciones locales y la eficacia del proceso en la eliminación de patógenos específicos. Este proceso es fundamental para proteger la salud pública, asegurando también la calidad del agua en los ecosistemas acuáticos, y a que elimina microorganismos dañinos, evita la propagación de enfermedades y garantiza un suministro sostenible del agua para futuras generaciones.
La importancia de las depuradoras de agua residual en la sociedad y el ambiente
Como hemos visto hasta el momento, las depuradoras de aguas residuales cumplen un papel fundamental para la sociedad y para el ambiente en general, ya que garantizan la protección de la salud pública y la preservación de los recursos hídricos. A través del tratamiento de fluidos, se eliminan contaminantes y patógenos, evitando la propagación de enfermedades y reduciendo la carga de contaminación en los cuerpos de agua. Además, nos permite reutilizado en diferentes aplicaciones, tales como riego, industria y recarga de acuíferos, contribuyendo a la sostenibilidad del ciclo del agua.
Una alternativa interesante en el tratamiento de aguas residuales son las depuradoras domésticas, que permiten abordar la gestión del agua a nivel local. Estos sistemas compactos y eficientes pueden ser instalados en hogares, edificios y comunidades pequeñas. Estas instalaciones domésticas, ayudan a reducir la presión sobre las plantas de tratamiento centralizadas y las infraestructuras de alcantarillado, aliviando costos y mejorando la resiliencia de las redes de agua.
La adopción de depuradoras domésticas y la concienciación sobre la importancia del tratamiento de aguas residuales en la sociedad y los ecosistemas son fundamentales para garantizar un futuro sostenible. Es por ello que se debe seguir invirtiendo en tecnologías de tratamiento eficientes y accesibles, se pueden enfrentar los desafíos del crecimiento demográfico, el cambio climático y la escasez de agua, asegurando la disponibilidad de recursos hídricos de calidad para las generaciones venideras.