¿Qué es el tratamiento de aguas residuales?
El tratamiento de aguas residuales describe cualquier método utilizado para eliminar contaminantes de modo que el efluente resultante pueda volver a introducirse de forma segura en el medio ambiente natural. Los métodos exactos y el grado de tratamiento del agua dependen del tipo de aguas residuales y de la instalación. Muchos de estos métodos utilizan sobrepresión para la circulación y la aireación para aumentar la eficiencia del proceso de tratamiento.Experiencia en sobrepresión para soluciones eficientes de aguas residuales
En el campo del tratamiento de aguas residuales, las soluciones de sobrepresión desempeñan un papel fundamental a la hora de mejorar la eficiencia operativa y la fiabilidad. Los compresores y las soplantes están diseñados para optimizar el caudal de aire dentro de los procesos de tratamiento, especialmente en sistemas de aireación y circulación. Estos introducen oxígeno en el proceso de lodos activados, el proceso biológico que descompone los contaminantes disueltos en las aguas residuales municipales, y garantizan que se distribuya uniformemente por todo el depósito. Gracias al control preciso de la sobrepresión, estas soluciones reducen el consumo energético y los requisitos de mantenimiento de la planta de aguas residuales.Nuestra experiencia en tecnología de sobrepresión ha contribuido a mejoras continuas en la industria de aguas residuales. La tecnología óptima aumenta la eficiencia de la oxigenación en los tanques de aireación, mejora la eficiencia de separación en los colectores de arena y aumenta la producción de biogás.
Lea más sobre las soluciones de sobrepresión para el proceso de aguas residuales.
Tipos de plantas de tratamiento de aguas residuales
Existen varios tipos diferentes de plantas de tratamiento de aguas residuales, con procesos ligeramente variables optimizados para tratar mejor un determinado tipo de aguas residuales.- Plantas de tratamiento de aguas residuales municipales: estas plantas de tratamiento procesan aguas residuales domésticas, es decir, aguas residuales de hogares y empresas, así como alcantarillados. También pueden aceptar aguas residuales industriales pretratadas. Las plantas municipales se pueden encontrar en asentamientos de todo el mundo y, por lo general, constan de un mínimo de etapas de tratamiento primario y secundario, la mayoría de las cuales incorporan un tratamiento terciario adicional para purificar el efluente final.
- Plantas de tratamiento de aguas residuales industriales: estas plantas se construyen específicamente para tratar las aguas residuales generadas por la industria, como el procesamiento de alimentos y bebidas o la fabricación de productos químicos y farmacéuticos. Las instalaciones de tratamiento se pueden personalizar para tratar los contaminantes específicos que crea una determinada industria, como eliminar o neutralizar sustancias tóxicas o eliminar materia orgánica.
- Plantas de tratamiento de aguas residuales agrícolas: las operaciones agrícolas también producen aguas residuales que no pueden entrar en el sistema municipal sin tratar. Estas plantas tratan el estiércol animal y el desagüe superficial de los campos, que pueden contaminarse con fertilizantes y pesticidas.
- Plantas de tratamiento de lixiviados: esta planta trata las exigentes aguas residuales de los vertederos. El lixiviado es un líquido grueso que se forma cuando la lluvia percola a través de los residuos acumulados, recogiendo y disolviendo los productos químicos a medida que avanza a través de las capas.
Las seis etapas del tratamiento de aguas residuales
Cada tipo de planta de tratamiento sigue un procedimiento ligeramente diferente para hacer que las aguas residuales que procesa sean seguras. Sin embargo, muchas de las etapas individuales son iguales. Las seis etapas descritas a continuación son las que se suelen utilizar en la instalación de tratamiento más común: las plantas municipales de tratamiento de aguas residuales.1. Recogida de aguas residuales: la primera etapa del proceso de tratamiento de aguas residuales es su recogida. Las aguas residuales de hogares, oficinas, tiendas y ciertas industrias, así como de los sistemas de drenaje urbano, pasan a través de una red de alcantarillas hasta la planta de tratamiento municipal. Las plantas industriales, agrícolas y de tratamiento de lixiviados suelen tener trayectos más cortos, ya que suelen tratarse in situ. En algunos casos, los efluentes industriales se tratan de forma previa y luego se envían a la planta de tratamiento municipal para su procesamiento final.
2. Tratamiento preliminar: el proceso de tratamiento comienza con una etapa de filtrado esencial. Las pantallas de barras interceptan objetos grandes que han entrado en los sistemas de drenaje, como basura, prendas de vestir o ramas. Los colectores de arena, también conocidos como cámaras de arena o tanques de eliminación de arena, son fundamentales para permitir que partículas más pequeñas, como arena y grava, se asienten y sean retiradas. Esta etapa se puede acelerar y hacer más eficiente mediante el uso de soplantes. Estas hacen circular el agua, lo que fomenta que los residuos más pesados caigan al fondo y que las piezas más ligeras permanezcan en suspensión. De este modo, se evita la acumulación de lodos y se garantiza una mejor separación de los residuos. Esto ofrece varias ventajas: al eliminar la gravilla y la arena, se pueden evitar daños en los equipos y tuberías aguas abajo, lo que también reduce la frecuencia y el coste del mantenimiento. También garantiza que los procesos posteriores solo necesiten tratar materia orgánica, lo que en última instancia mejora la calidad del efluente final.
Más información sobre los colectores de arena.
3. Tratamiento primario: los tanques de sedimentación desempeñan un papel vital a la hora de separar sólidos de líquidos. En la etapa de sedimentación primaria, los sólidos que quedan después de los procesos de pantalla descienden lentamente hasta el fondo del tanque. Allí forman un lodo que se puede eliminar y desechar.
4. Tratamiento secundario: el tratamiento secundario es la etapa principal de purificación. También conocido como lodo activado, se trata de un proceso biológico que aprovecha el gran ecosistema de microorganismos presentes naturalmente en las aguas residuales. Estos digieren los compuestos orgánicos disueltos en el agua, así como cualquier partícula en suspensión que haya pasado por los procesos anteriores. A medida que los microbios se comen, se multiplican y forman grandes colonias que, posteriormente, se pueden filtrar en el depósito de sedimentación secundario para absorber los sólidos. Sin embargo, para que este proceso funcione de forma eficaz, las bacterias necesitan una alta concentración de oxígeno en el depósito. Una soplante o un compresor introduce un flujo constante de burbujas de aire a través de difusores, lo que aumenta los niveles de oxígeno que necesitan las bacterias para desarrollarse. El movimiento que crean estas burbujas de aire también hace circular el agua para garantizar que el oxígeno se distribuya de forma uniforme.
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5. Tratamiento terciario: el agua ya se ha tratado, pero aún puede contener una pequeña cantidad de patógenos y bacterias nocivos. Como resultado, muchas plantas de tratamiento de aguas residuales incluyen un proceso de desinfección para obtener un agua que se puede reintroducir de forma segura en los suministros públicos de agua o en los ecosistemas acuáticos sensibles. El agua puede someterse a un tratamiento ultravioleta o mezclarse con cloro y, posteriormente, declorinarse. A continuación, se puede devolver al suministro.
6. Tratamiento de lodos: esta etapa procesa los lodos recogidos durante el proceso primario y secundario. El uso final del producto final dicta cómo se trata: puede incinerarse, enviarse a vertederos o utilizarse como fertilizante. Un método para reducir la cantidad de lodos es la digestión de lodos, un proceso que, al igual que el proceso de lodos activados, utiliza los microorganismos naturales presentes en los lodos. Estos digieren el lodo para generar un subproducto renovable y sostenible que se puede utilizar para generar energía: biogás, una mezcla de metano y dióxido de carbono. La sobrepresión desempeña un papel esencial en el tanque de digestión al hacer circular el biogás. A medida que los microorganismos producen biogás, se forman burbujas hasta la parte superior del depósito. Allí se aspira y se comprime mediante un compresor. La mayor parte se almacena o inyecta posteriormente en la red de gas. Sin embargo, una parte del gas se calienta y se vuelve a inyectar en el fondo del depósito, formando burbujas. Estos vuelven a atravesar el lodo y el proceso se repite. Al hacerlo, el lodo del depósito se mantiene en movimiento constante, lo que garantiza que el calor, los sólidos y las bacterias se distribuyan de manera uniforme. En última instancia, esto mejora la eficiencia del proceso.
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