17.3B: Tratamiento de aguas residuales y aguas residuales
- Page ID
- 60152
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
Las aguas residuales se tratan en 3 fases: primaria (remoción de sólidos), secundaria (descomposición bacteriana) y terciaria (filtración extra).
Objetivos de aprendizaje
- Enumerar los pasos del tratamiento de aguas residuales/aguas residuales
Puntos Clave
- El tratamiento primario es la primera fase del tratamiento de aguas residuales: las aguas residuales se colocan en un tanque de retención y los sólidos se depositan en el fondo donde se recolectan y las sustancias más ligeras como grasas y aceites se raspan de la parte superior.
- El tratamiento secundario es donde los desechos se descomponen por bacterias aeróbicas incorporadas al sistema de tratamiento de aguas residuales.
- El tratamiento terciario está diseñado para filtrar los nutrientes y las partículas de desecho que podrían dañar ecosistemas sensibles; las aguas residuales se pasan a través de lagunas o tanques filtrantes adicionales para eliminar los nutrientes adicionales.
Términos Clave
- Efluente: Aguas residuales que han sido parcialmente tratadas y se liberan en un cuerpo natural de agua; un flujo de cualquier residuo líquido.
- zooplancton: Protozoos pequeños, crustáceos (como el krill), y los huevos y larvas de animales más grandes.
- aeróbico: Vivir u ocurrir sólo en presencia de oxígeno.
Las aguas residuales son generadas por establecimientos residenciales e industriales. Incluye desechos domésticos líquidos de inodoros, baños, regaderas, cocinas, lavabos, etc. que se eliminan a través de alcantarillas. En muchas áreas, las aguas residuales también incluyen desechos líquidos de la industria y el comercio. La separación y drenaje de los desechos domésticos en aguas grises y negras es cada vez más común en el mundo desarrollado. El agua gris es agua generada a partir de actividades domésticas como lavandería, lavado de platos y baño, y se puede reutilizar más fácilmente. Blackwater proviene de inodoros y contiene desechos humanos.
El tratamiento de aguas residuales se realiza en tres etapas: primaria, secundaria y terciaria.
Tratamiento Primario
En el tratamiento primario, las aguas residuales se almacenan en una cuenca donde los sólidos (lodos) pueden asentarse en el fondo y el petróleo y las sustancias más ligeras pueden subir a la parte superior. Estas capas son luego retiradas y luego el líquido restante puede ser enviado a un tratamiento secundario. Los lodos de aguas residuales se tratan en un proceso separado llamado digestión de lodos.
Tratamiento Secundario
El tratamiento secundario elimina la materia biológica disuelta y suspendida, a menudo utilizando microorganismos en un ambiente controlado. La mayoría de los sistemas de tratamiento secundario utilizan bacterias aeróbicas, que consumen los componentes orgánicos de las aguas residuales (azúcar, grasa, etc.). Algunos sistemas utilizan sistemas de película fija, donde las bacterias crecen en los filtros, y el agua pasa a través de ellos. Los sistemas de crecimiento suspendido utilizan lodos “activados”, donde las bacterias en descomposición se mezclan directamente en las aguas residuales. Debido a que el oxígeno es crítico para el crecimiento bacteriano, las aguas residuales a menudo se mezclan con aire para facilitar la descomposición.
Tratamiento Terciario
El tratamiento terciario (a veces llamado “pulido de efluentes”) se utiliza para limpiar aún más el agua cuando se está descargando a un ecosistema sensible. Se pueden usar varios métodos para desinfectar aún más las aguas residuales más allá del tratamiento primario y secundario. La filtración de arena, donde el agua pasa a través de un filtro de arena, se puede utilizar para eliminar la materia particulada. Las aguas residuales aún pueden tener altos niveles de nutrientes como nitrógeno y fósforo. Estos pueden alterar el equilibrio nutrimental de los ecosistemas acuáticos y causar floraciones de algas y un crecimiento excesivo de malezas. El fósforo se puede eliminar biológicamente en un proceso llamado eliminación biológica mejorada del fósforo. En este proceso, bacterias específicas, llamadas polifosfato, acumulan organismos que almacenan fosfato en su tejido. Cuando la biomasa acumulada en estas bacterias se separa del agua tratada, estos biosólidos tienen un alto valor fertilizante. El nitrógeno también se puede eliminar usando bacterias nitrificantes. La laguna es otro método para eliminar nutrientes y desechos de las aguas residuales. El agua se almacena en una laguna y las plantas nativas, bacterias, algas y pequeños zooplancton filtran nutrientes y pequeñas partículas del agua.
Digestión de lodos
Los lodos de aguas residuales raspados del fondo del tanque de sedimentación durante el tratamiento primario se tratan por separado de las aguas residuales. Los lodos se pueden eliminar de varias maneras. Primero, se puede digerir con bacterias; la digestión bacteriana a veces puede producir biogás de metano, que puede ser utilizado para generar electricidad. Los lodos también pueden ser incinerados, condensados, calentados para desinfectarlos y reutilizarse como fertilizante.