Eco Sitio - Los Efluentes Cloacales

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Los efluentes cloacalesPublished on Eco Sitio (http://www.eco-sitio.com.ar)

Los efluentes cloacales

By ecositioCreated 02/03/2009 - 11:00pmLas grandes aglomeraciones urbanas que se extienden por todo el mundo dan lugar a una elevadaproduccin de aguas residuales que, por los mecanismos ya vistos de empleo del agua comovehculo de evacuacin de residuos de todo tipo, suponen una importante fuente de contaminacinpara el medio natural que rodea a estas aglomeraciones.

Introduccin y problemtica generalDesde el punto de vista de un adecuado tratamiento de los vertidos generados, est claro que loprocedente es reunir en la medida de lo posible los efluentes para proceder a su adecuacin previaal vertido a los cauces naturales. Surge as la necesidad de grandes estaciones depuradoras deaguas residuales (E.D.A.R.'s), tambin denominadas regeneradoras (E.R.A.R.'s) que pueden atenderlos vertidos producidos por algunos cientos de miles de habitantes y sus servicios asistenciales

asociados o la industria que pueda existir alrededor de la poblacin.Los problemas que hay que abordar a la hora de disear y explotar sistemas de este tipo sobrepasansiempre lo que es la mera tecnologa a emplear para la depuracin, puesto que al acumular vertidosde muy distintas procedencias y orgenes, es forzoso considerar las mltiples composiciones de losposibles vertidos a tratar.Surge as una consideracin previa relacionada con la gestin del saneamiento urbano, que es la dequ vertidos admitir en la red para que puedan ser insertados en un proceso que ha de sernecesariamente vlido para todo lo que llegue a la planta.Si se piensa que los procedimientos a emplear siempre en estos casos van a ser los de mecanismosde depuracin biolgica, es obvio que los componentes de los vertidos que se acepten han de sercompatibles con un desarrollo bacteriano que permita la separacin de la materia orgnica. Dicho deotra manera, estos sistemas han de estar diseados casi exclusivamente para depurar vertidos

orgnicos y, como mucho, materiales inertes que el agua pueda llevar en suspensin o que arrastre.Esto lleva a que se precisa una gestin previa que garantice que los vertidos a incorporar a la redvan a estar en unos lmites adecuados de contaminantes y que, en especial, van a estar ausentessustancias txicas para las colonias microbianas que sern las responsables de la limpieza final delagua. La necesidad de una normativa que reglamente todo ello resulta evidente, estando en lamayor parte de las ciudades importantes ya en vigor. Por supuesto esta normativa suele tener sumayor incidencia en las industrias, sobre las que recaen en muchos casos la obligatoriedad deefectuar tratamientos previos a la incorporacin de sus vertidos a las redes urbanas, retirando lassustancias txicas que, ya ms ampliamente a la mera consideracin de la depuracin, puedanresultar peligrosas para la salud de los ciudadanos por su incorporacin a la red, para la propia red ono puedan ser retiradas por un tratamiento biolgico o ser inhibidoras del mismo.Otro aspecto tambin significativo de los vertidos urbanos es el impacto que causan, a pesar de su

mayor o menor depuracin o regeneracin, debido al elevado caudal que han de soportar los caucesaguas debajo de las grandes ciudades. Hay que tener en cuenta que, en un esquema muysimplificado, aguas arriba de las ciudades las corrientes superficiales de agua quedan muymermadas precisamente por la necesidad de abastecimiento de estas ciudades. Imagnese lo quepuede suponer la incorporacin a estos cauces de las aguas procedentes de una o de varias grandesestaciones depuradoras. Y ello, considerando, adems que la regeneracin de esta agua nunca estotal, sino que los rendimientos de estas estaciones suelen estar alrededor de un 90 % en retiradade materia orgnica (medida, habitualmente en DBO5; vase artculo del nmero anterior de GT) yportando otra serie de componentes propios de aguas que han pasado por este ciclo: nitratos,fosfatos, metales pesados, detergentes, etc.La consideracin anterior se basa en el supuesto de lo que se denomina tcnicamente un"tratamiento secundario", que es el nivel que, en el mejor de los casos ese suele implantar, siempre

y cuando no haya exigencias mayores por la necesidad de una posterior reutilizacin de las aguas(caso que se produce en ocasiones, baste mencionar que Londres se abastece de agua del Tmesis,ro que acoge vertidos urbanos que han de ser necesariamente depurados con una mayor eficacia).A pesar de que muchos los componentes que aportan a los ros las aguas "regeneradas" sonbiodegradables o asimilables por el entorno, esto no sucede sino despus de que los efluentes hayan

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efectuado un cierto recorrido por el cauce, lo que da como resultado una degradacin de esoscauces a lo largo de kilmetros de su recorrido, aguas debajo de su paso por una depuradora.Este aspecto tiene una difcil solucin, ya que habra que abordarlo mediante el aumento de losrendimientos de depuracin, lo que conlleva necesariamente una fuerte elevacin del coste de lamisma, al tener que acometer un nivel "terciario" de tratamiento.Los componentes de las aguas residuales que se retiran de las mismas constituyen lo que sedenominan fangos, ya que, en una primera fase, es la forma en la que aparecen. Estos fangos, tras

una serie de tratamientos de fermentacin y secado, acaban constituyendo un residuo bastanteseco, prcticamente inerte y asptico, cuyo destino suele ser un vertedero. Sin embargo es tambinaprovechable como abono orgnico, por su contenido en humus, nitratos y otros nutrientes, concuya aplicacin al terreno se obtienen notables mejoras en la estructura del suelo cultivable. No hayque olvidar, sin embargo, que estos lodos secos contienen tambin metales pesados en cantidadesapreciables, lo que debe tenerse en cuenta para no sobrepasar la capacidad del suelo respecto aestos componentes, cuya elevada presencia puede significar la toxicidad del suelo para muchoscultivos.

Depuracin a gran escalaLos procedimientos que se siguen a la hora de establecer un sistema de depuracin a gran escalapara un ncleo de poblacin importante no difieren en sus principios de los que se aplican a

comunidades ms pequeas. Se emplean, por lo tanto, procedimientos biolgicos, de acuerdo a losprocesos ya analizados en el artculo anterior y de los que se recuerda que el esquema bsico era elque se adjunta en la figura nmero 2.La variacin ms importante tiene que ver, evidentemente, con el tamao general de las plantas.Hay que tener en cuenta que un vertido procedente de una ciudad de 100.000 habitantes, porejemplo, puede suponer del orden de 20.000 m3 de aguas residuales a tratar diariamente, concaudales medios sobrepasando los 200 litros por segundo y que, en horas punta rondan los 600litros por segundo.Obviamente se precisa disponer de grandes instalaciones con elementos multiplicados, de formaque se dispone de una variedad de combinaciones en el uso de los mismos para no tener que pararla planta en el caso de avera, necesidad de limpieza o cualquier otra incidencia en alguno de suselementos.El sistema ms empleado es el de fangos activados, pero en estos casos precedido necesariamentepor una serie de tratamientos exclusivamente fsicos con los que se consigue retirar los elementosque pueden alterar el proceso biolgico, o causar interferencias en conductos, balsas o canales.Estos procesos ("pretratamientos" y tratamientos "primarios") fsicos se describen brevemente:Desbaste: se intercalan rejas en los canales de acceso de las aguas a la planta con el fin de retenery separar los objetos y materiales slidos de tamaos apreciables que son arrastrados por aqullas.Disponen de sistemas de limpieza automtica y se depositan estos materiales en contenedores parasu retirada a vertedero.Desarenado: con el fin de retirar las arenas y materiales slidos finos y pesados que puedan resultarabrasivos para las instalaciones.Desengrasado: por procedimientos de flotacin con ayuda a veces de inyeccin de burbujas de aire,se separan las grasas y aceites que son arrastrados por las aguas residuales. Se evita as elperjudicial efecto de estas sustancias que, aun siendo biodegradables en gran parte, su eliminacinmediante el proceso biolgico implicara largos periodos de retencin.Decantacin fsica: que constituye lo que se tambin se denomina "tratamiento primario". Se tratade una decantacin en una balsa al efecto, consiguindose con una tranquilizacin del efluente enuna balsa al efecto, donde una gran parte de la materia tanto orgnica como inorgnica decanta alfondo por el simple efecto de la gravedad. Con este proceso finaliza el tratamiento en muchasinstalaciones, alcanzando un rendimiento del orden de solamente el 30 % de reduccin de materiaorgnica de las aguas residuales. Desde luego, la suficiencia de estas instalaciones es, cuandomenos dudosa, dependiendo sin embargo de la capacidad receptora del destino final del vertidoproducido.

A partir de este nivel, llammosle fsico, comenzara lo que constituye la parte biolgica del proceso(tambin denominado "tratamiento secundario") y que, como ya hemos indicado, se correspondecon los esquemas ya conocidos.Hay, sin embargo, en este tipo de estaciones depuradoras un elemento que por su gran volumenproducido s que realmente es un elemento distintivo respecto a las plantas de menor tamao y es el

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fango. Se trata de los excedentes que se retiran del proceso en la decantacin, en forma de fangosbastante lquidos, pero que son portadores de materia slida y que interesa dejar en condiciones desu eliminacin (mediante vertedero de slidos, como abono, etc., como ya se ha mencionado).Para ello, unindose a los fangos procedentes de la decantacin primaria, se procede a suadecuacin mediante una lnea de tratamiento especifica, consistente normalmente en un espesado,una fermentacin hasta que se consigue un alto grado de mineralizacin y una desecacin.Esta lnea de tratamiento, especfica de las grandes depuradoras presenta alguna peculiaridad digna

de mencin, como es, por ejemplo, la posibilidad de produccin de gas metano en la fermentacinanaerobia del fango, proceso mediante el que se recupera una parte de la energa empleada en elproceso (la fase de aireacin, por ejemplo, es una gran consumidora de energa, adems de losbombeos necesarios, el calor para la desecacin, etc.).

Tratamientos avanzadosCuando se precisa que los vertidos tengan un elevado grado de calidad, en especial endeterminadas sustancias que puedan ser nocivas para su reutilizacin posterior, se requiereefectuar, despus de un tratamiento secundario, otro tratamiento que garantice esa elevada pureza,que permita, incluso en ocasiones una posterior potabilizacin de las aguas (tratamiento terciario, yamencionado anteriormente).Debido a su elevado coste, estos tratamientos solamente se aplican en caso estrictamente

necesario, como sera el de un caudaloso vertido en un ro con un entorno de alto valor ecolgico odel que se extraiga agua posteriormente para un abastecimiento ciudadano.Es posible, en funcin de las caractersticas de las aguas a tratar y de los resultados a conseguir,aplicar varios sistemas que podemos, al menos mencionar brevemente:Adsorcin: basado en la propiedad de algunos materiales de fijar en su superficie sustanciasorgnicas en suspensin en el agua. Es una utilizacin clsica la del carbn activo para esta misin.Cambio inico: se sustituyen iones presentes en al agua y que se precisa retirar por otros que noresultan nocivos y que estn presentes en el intercambiador. ste suele ser un producto a base deresinas orgnicas sintticas.Membranas: procedimiento que presenta algunas variantes, segn el tipo de membrana y, por lotanto de filtrado. Se llega, en el sistema ms avanzado, que es la smosis inversa, hasta a retirarsales en disolucin. La smosis inversa se emplea, incluso, para desalar agua de mar, en su procesode potabilizacin.En la prctica estos tratamientos ms que como sistemas de depuracin, se utilizan para lapotabilizacin de agua, con lo que se trata de sistemas que habra que situar ms bien en elprincipio del proceso de utilizacin de agua para suministro urbano que para una depuracin delagua residual producida.

ConclusinSe han repasado a lo largo de tres artculos los principios de la depuracin de aguas residuales, conlos problemas que ocasionan con sus impactos sobre el medio y los procedimientos de paliarlos.Se trata de una cuestin de primer orden en la poltica urbanstica y ambiental en cualquier pas,que no siempre (o ms propiamente, casi nunca) est correctamente resuelta y que supone unafuerte penalizacin sobre el entorno ocasionada por la actividad humana y por la concentracin de lapoblacin en ciudades.Es, en definitiva, un inconveniente de la civilizacin urbana que domina el mundo, tanto en lospases ms avanzados como en los pases en vas de desarrollo.Como siempre sucede en estos casos, es la economa la que marca las posibilidades de solucionarlos problemas planteados: descontaminar cuesta dinero y mucho. Hasta no hace muchos aos, lafalta de sensibilidad hacia el medio que rodeaba las ciudades o, tal vez, la existencia de prioridadesms acuciantes (se puede pensar al respecto en las grandes aglomeraciones urbanas en algunospases asiticos, donde los mayores problemas se centran en la subsistencia de miles de personas,en su alimentacin y atenciones bsicas) dejaban en un segundo plano el cuidado del entorno.No hay que olvidar tampoco que la depuracin de aguas residuales en lo que implica unadescontaminacin ambiental, a veces surge como una necesidad imperiosa de tipo sanitario y no es

tampoco evocar imgenes apocalpticas, sino desgraciadamente cotidianas, las tantas vecesrepetidas de nios jugando en los alrededores de cauces que son autnticas cloacas.Pero es el mismo avance social, la misma civilizacin, la que supone unas mayores exigencias decalidad de vida. Y es en stas en las que se insertan las necesidades de mantenimiento, o en su casorecuperacin, de los entornos naturales que permitan un mantenimiento de ecosistemas, no

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solamente por su valor en s mismos, sino por lo que suponen de beneficio sobre la propia vidahumana, en cuanto a su repercusin sobre la salud fsica y espiritual de las personas conposibilidades de acceso y disfrute de un entorno natural.Se ha pretendido, difundiendo y explicando los principales sistemas empleados para ladescontaminacin y regeneracin de las aguas residuales, que la necesidad de la depuracin seconsidere, a la par que una obligacin por parte de las sociedades o grupos humanos quecontaminan, una cuestin exigible por los propios ciudadanos de esas comunidades, como un

derecho a disponer de un ambiente sano y saludable para todos los seres humanos.

Ing. Fernando Snchez Garca

Contaminacin | Recursos Hdricos | cloacasSource URL:http://www.eco-sitio.com.ar/node/1006

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